Bachelorarbeit Maxime Chollet (distinction)

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Diplomé
Maxime Chollet
Professeur
Daia Zwicky, Prof. Dr. sc. techn., Dipl. Bauing. ETH / SIA
Experts
Patrick Alberti, Ing. civil dipl. EPF; Jean-Pierre Chappuis, Ing. civil dipl. EPF
Discipline
Structure
Jahr
2011
Une passerelle en «S» comme sécurité pour la mobilité douce
Un passage supérieur pour piétons et cyclistes à Villars-sur-Glâne
La sortie de l’autoroute A12 à Fribourg Sud traverse un axe de trafic pour piétons et cyclistes. Ce travail étudie une passerelle haubanée en forme de «S» très innovante qui permettra de séparer les trafics. Un tablier en béton, posé sur une structure métallique, soutenu par des haubans ancrés à deux mâts, compose cet ouvrage audacieux.

La commune de Villars-sur-Glâne près de Fribourg étoffe son réseau de cheminements pour les piétons et les cyclistes (projet de mobilité douce). Dans le cadre de ce projet, une passerelle pour piétons et cyclistes s’avère nécessaire. Elle sera située dans le quartier de Villars-Vert et elle permettra de traverser la route cantonale provenant de la sortie d’autoroute A12 Fribourg Sud.

Objet de l’étude
L’étude consiste à concevoir et à placer une passerelle permettant aux piétons et cyclistes de relier divers centres d’activités au travers d’un nœud routier dense. L’étude a pris en compte les aspects environnementaux, sociaux et structurels de ce cheminement. Elle débute par l’examen de différentes solutions, puis s’attache à approfondir la variante la plus intéressante. Le projet est ouvert à l’ensemble des matériaux de construction traditionnels.
La démarche du projet comprend quatre phases:
– études préliminaires
– étude de variantes
– étude de projet définitif
– étude de détails

Études préliminaires
La première partie de l'étude consiste à déterminer le tracé le plus favorable d’une part pour la circulation cycliste, mais également pour le flux piéton existant entre le quartier de Villars-Vert et le centre commercial de Moncor. L’objectif étant de pouvoir offrir un tracé plus sûr que l’actuel passage piéton traversant la semi-autoroute. L’ouvrage se trouve à un nœud important du réseau, et la réalisation de la passerelle prend tout son sens. La variante de tracé choisie pour le projet permet de connecter aussi bien le réseau cycliste que le réseau piéton.

Étude de variantes
La deuxième partie du projet s’oriente vers le choix de la typologie structurelle la mieux adaptée aux spécificités du site d’implantation: la traversée d’une route cantonale à fort trafic à l’intérieur d’un tissu bâti dense en minimisant les impacts sur la circulation. Au total six variantes ont été développées, de la variante pont-poutre à la variante haubanée.
Les avantages et inconvénients de chaque typologie ont été jugés, et trois variantes ont fait l’objet d’une étude détaillée: une variante de passerelle en arc, une variante haubanée et une variante pont-poutre. Au terme de cette étude, la version haubanée a été retenue pour ses caractéristiques techniques.

La passerelle en «S» est retenue
La variante définitive est une passerelle haubanée courbe. Le tablier en béton décrit une courbe en «S» avec un point de tangence au-dessus de la semi-autoroute. Des entretoises métalliques réparties tous les 4.50 m soutiennent le tablier. Elles sont rattachées excentriquement à des tirants. Le tout est ramené sur deux pylônes retenus horizontalement par des tirants de stabilisation. La résistance en section de l’ensemble est assurée par un profilé tubulaire serpentant sous le tablier.

Analyse en détail
Les dimensionnements de cet ouvrage à l’état de service et l’état limite ultime sont effectués à l’aide d’un logiciel. Une étude du comportement sismique a été menée et a démontré que le séisme n’était pas déterminant pour l’ouvrage.
La dernière phase du projet consiste à apprécier la sensibilité du comportement vibratoire à la circulation piétonne. Pour finir, une étude des phases de construction a été réalisée. Une estimation des coûts de construction conduit à un prix de l’ouvrage de 900 000 fr
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