Publié à l'origine : 19 février 2016.
Par David Metcalfe
Dernière mise à jour : 4 avril 2024.
Version
La construction préfabriquée accélérée de ponceaux et de petits ponts est rendue possible grâce à des méthodes innovantes de programmation, de livraison, de conception, de fabrication et de construction qui permettent de réduire les délais et les coûts de construction sur site, tout en améliorant la sécurité et en réduisant les impacts sur les usagers de la route.
La normalisation de la construction préfabriquée accélérée en Amérique du Nord par les planificateurs et les concepteurs des transports vise à identifier des moyens efficaces de construire des structures liées aux transports à une époque où la demande publique de réhabilitation, d'expansion et de remplacement des infrastructures augmente, tout comme la demande continue de main-d'œuvre qualifiée. L'inclusion de treillis structuraux dans la conception des structures en béton préfabriqué peut apporter un soulagement immédiat aux budgets d'infrastructure limités des municipalités et des provinces, tout en contribuant à la résilience des réseaux routiers modernes.
Les caissons, arcs et autres travées à trois côtés en béton armé préfabriqué sont utilisés non seulement pour les ponceaux et les petits ponts, mais aussi pour les éléments de drainage et de rétention des systèmes de gestion des eaux pluviales. Les ponceaux à caissons et à tuyaux sont en fait des ponts souterrains. Des activités de construction simultanées sont possibles en utilisant des caissons et des dalles préfabriqués pour les applications d'infrastructure routière. Plusieurs structures d'un projet peuvent être assemblées en même temps, ce qui permet d'accélérer la réalisation du projet.
Cela permet de réduire les coûts pour les collectivités locales de plusieurs façons. La réduction du délai de livraison du projet minimise les retards de circulation, les perturbations pour la communauté et les terrains nécessaires pour les droits de passage, les alignements temporaires et le déplacement des services publics. Le raccourcissement du délai d'installation réduit l'impact sur l'environnement et la possibilité de retards liés aux conditions météorologiques.
L'accélération de la production répétitive de produits préfabriqués standard avec un treillis métallique structurel plutôt qu'avec des barres d'armature contribue de manière significative à la réduction du délai de livraison du projet. Les éléments préfabriqués peuvent être livrés sur les chantiers dans les délais prévus pour l'empilement des stocks ou pour la livraison juste à temps.
Le renforcement structurel par fil soudé (TIS) offre plusieurs autres avantages par rapport à l'utilisation de barres d'armature traditionnelles :
Le TIS est fabriqué à partir d'un acier à limite d'élasticité plus élevée, jusqu'à 550 MPa (80 Ksi) par rapport aux barres d'armature classiques de 400 MPa (60 Ksi).
La teneur en acier d'une structure préfabriquée peut être réduite de 27 %.
Le TIS est plus facile et plus rapide à installer, avec un temps d'installation réduit et des équipes moins nombreuses que pour la mise en place de barres d'armature individuelles et les attaches manuelles. Les économies peuvent atteindre 50 à 80 %.
Des treillis métalliques plus petits (soudés plus étroitement et espacés de manière égale) améliorent le contrôle des fissures dans les produits préfabriqués.
Le TIS assure un positionnement correct dans les moules, avec l'avantage supplémentaire de permettre des inspections sans problème.
Le TIS peut être plié et roulé pour s'adapter à une large gamme de structures préfabriquées et coulées en place, y compris les tuyaux et les boîtes.
La construction avec des produits renforcés par des treillis peut être jusqu'à 20 % plus rapide que les projets qui spécifient un renforcement par barres d'armature standard.
L'utilisation d'armatures en fil soudé facilite les processus de mise en place ou d'assemblage et contribue ainsi à rendre le lieu de travail plus sûr. Le risque d'accidents du travail diminue.
Les barres déformées et soudées créent un ancrage solide dans le béton et il n'y a pas de déplacement de l'armature pendant le coulage du béton.
Les tapis TIS sont généralement disponibles dans des largeurs allant jusqu'à 10 pieds et des longueurs allant jusqu'à 39 pieds.
Ces dernières années, la technologie des boîtes préfabriquées pour les ponceaux a fait l'objet d'investissements considérables. Il n'y a pas si longtemps, la plus grande boîte préfabriquée mesurait 3,75 m x 3,75 m. Certains clients avaient besoin de structures plus grandes pour accélérer les calendriers de construction. Les préfabriquants ont répondu à cette demande en proposant des boîtes en béton pouvant atteindre 6,4 m de large et 4,4 m de haut. Le système TIS permet d'accélérer le temps d'installation, car il faut moins de surface d'acier pour la même résistance. Le respect total des normes et des codes est assuré pendant la construction et l'installation.
La santé et la sécurité des voyageurs sont d'un intérêt primordial pour tous ceux qui participent à la construction des infrastructures routières. L'évolution des conditions météorologiques et l'augmentation de la population affectent l'hydraulique des systèmes d'infrastructure critiques, tels que les égouts pluviaux, les ponceaux et les petits ponts dans de nombreuses zones urbaines, et le remplacement accéléré des infrastructures vieillissantes est anticipé. La vitesse accrue de la construction préfabriquée accélérée est facilitée par les éléments en béton préfabriqué produits avec un treillis métallique structurel, et la conception assure non seulement des systèmes de transport sûrs, mais aussi des produits plus durables pour répondre aux exigences d'une plus grande durée de vie.
David Metcalfe, C.E.T., travaille pour Numesh Inc.