PFE soutenu en Génie Civil MARZOUK Malek

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Niveau: Secondaire, Lycée, Première
PFE soutenu en Génie Civil MARZOUK Malek 1/4 L A D E M A R C H E D E L A C E R T I F I C A T I O N H Q E D ' U N B A T I M E N T D ' E N S E I G N E M E N T Société d'accueil : Compenon Bernard Construction (Groupe VINCI) PFE présenté par : MARZOUK Malek Tuteur industriel : NETTELET Vincent Enseignant superviseur : POULET Jean-Bernard Mon projet de fin d'études s'est déroulé du 24 janvier au 10juin. J'ai effectué ce stage chez Campenon Bernard Construction (CBC), un groupe de VINCI Construction en Ile-de-France qui est une entreprise générale de construction. Le sujet de mon PFE est la démarche de la certification HQE d'un bâtiment d'enseignement. En effet, les travaux doivent contractuellement s'effectuer selon des critères bien précis répondant à une démarche de Haute Qualité Environnementale (HQE). Ainsi, mon affectation fût sur le chantier de l'école élémentaire de Montesquieu (dont la surface totale est de 4388 m?) située à Vitry-sur-seine en Ile –De-France et qui prévoit la réhabilitation du bâtiment existant et de deux extensions. Ce projet se déroule en 3 phases. La durée de mon stage coïncide avec la première phase qui s'étend de février 2010 jusqu'à mai 2011.

  • chantier

  • lien direct avec le respect

  • démarche hqe

  • chantier de l'école élémentaire de montesquieu

  • chantier attitude

  • lors du coulage de la chappe

  • classement de l'établissement montesquieu

  • eau contrôle des pressions des collecteurs

  • enseignantes de l'école


Publié le : mardi 29 mai 2012
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Source : eprints2.insa-strasbourg.fr
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PFE soutenu en 2011
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E
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OCUMENT DE SYNTHÈSE
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Juin 2011
Société d’accueil :
InCA Ingénieurs Conseils Associés
PFE présenté par :
MUHOVIC Emil
Tuteur industriel :
M. HERMANN Jacques
Ingénieur chef de projet du département bâtiment, InCA Ingénieurs Conseils
Associés
Enseignent superviseur :
M. HOTTIER Jean-Michel
INSA de Strasbourg
PFE soutenu en 2011
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Résumé
La
construction
d’un
parking souterrain à deux niveaux est envisagée dans le cadre de
réaménagement de la « Place des Alliés », un lieu public d’environ 5200 m
2
de superficie situé à
Differdange (Luxembourg). Le parking possède une capacité d’environ 183 places réparties sur les
deux niveaux (80 au premier et 103 au second) et le budget prévisionnel de l’ensemble du projet
(avec l’aménagement de la place) se chiffre à 8.500.000 euro. La structure portante du parking est
entièrement prévue en béton armé.
Le présent projet de fin d’études, qui s’est déroulé du 21 janvier au 10 juin 2011 au bureau
d’ingénieurs InCA établi à Niederanven (Luxembourg), a pour but l’étude de différentes variantes de
conception de la structure portante du parking. En Avant-Projet Sommaire, le sujet traité concerne le
prédimensionnement d’une structure rigide constituée d’une dalle à solives croisées. L’optimisation de
la structure portante en Avant-Projet Détaillé a révélé une variante améliorée réduisant le nombre de
sous-poutres. Dans ce contexte, le dimensionnement des éléments porteurs, conformément aux
Eurocodes, est réalisé avec divers logiciels tels que ROBOT MILLENIUM ou encore FRILO. Des
exemples de ferraillage d’une poutre continue ainsi que d’un poteau avec leurs plans de ferraillage
respectifs sont traités.
Une part importante du projet est consacrée au niveau -1 du parking étant donné que la structure
portante du niveau -2 lui est similaire. En effet, la descente des charges est moins laborieuse pour le
niveau inférieur du fait de l’absence des surcharges dues à la neige, au revêtement et au
soubassement à hauteur variable de la place ainsi qu’aux charges mobiles accrues dues au véhicule
de livraison.
C’est au sein du service « Bâtiment » que le PFE a lieu sous la tutelle de M. HERMANN, ingénieur
chef de projet InCA. Le PFE est également suivi par M. HOTTIER, professeur agrégé de génie civil à
l’INSA de Strasbourg.
Zusammenfassung
Im Rahmen der Neugestaltung der
"Place des Alliés" in Differdingen (Luxemburg), einem öffentlichen
Platz von etwa 5200 m
2
Grundfläche, ist ebenfalls der Bau einer Tiefgarage mit zwei Untergeschossen
geplant. Das Parkhaus hat eine Kapazität von etwa 183 Stellplätzen (80 im ersten Untergeschoss und
103 im zweiten Untergeschoss), die auf die zwei Geschosse verteilt sind. Der Kostenvoranschlag des
gesamten Bauvorhabens einschliesslich der Neugestaltung des Platzes liegt bei 8.500.000 Euro. Die
gesamte Tragkonstruktion des Parkhauses ist in Stahlbeton vorgesehen.
Die vorliegende Diplomarbeit, die vom 21. Januar bis zum 10. Juni 2011 im Ingenieurbüro InCA mit
Sitz in Niederanven (Luxemburg) stattfand, zielt darauf ab, verschiedene Konzeptionsvarianten der
Tiefgarage zu studieren. Bei der Vorentwurfsplanung, wird die Tragtstruktur als massive
Stahlbetondecke mit kreuzweise gespannten Unterzügen vorbemessen. Während der Optimierung
der Tragstruktur bei der Ausführungsplanung, wird eine verbesserte Alternative mit einer reduzierten
Anzahl an Unterzügen in Betracht gezogen. In diesem Zusammenhang werden die Trägerelemente
mit verschiedenen Softwareprogrammen wie ROBOT MILLENIUM oder FRILO gemäß den
Euronormen berechnet und dimensioniert. Im Laufe der Diplomarbeit wird die Bewehrung eines
Durchlaufträgers und einer Stütze mit ihren jeweiligen Bewehrungsplänen als Beispiele erläutert.
Wegen der ähnlichkeit der Tragstruktur der beiden Untergeschosse behandelt die Diplomarbeit
vorrangig diejenige des ersten Untergeschosses. Tatsächlich ist die Lastfallbestimmung für die
Tragstruktur des zweiten Untergeschosses weniger aufwändig wegen der Abwesenheit der
Eigenlasten des Belags und des in der Stärke variablen Unterbaus des Platzes sowie der Nutzlasten
vom Schnee und den nicht ruhenden Einwirkungen wie der des Lieferverkehrs.
Die Diplomarbeit findet innerhalb der Abteilung "Hochbau " unter der Aufsicht von Herrn HERMANN,
Projektleiter bei InCA, statt.
Außerdem wird sie auch von Herrn HOTTIER, Professor für
Bauingenieurwesen von der Fachhochschule INSA Straßburg betreut
.
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1. Présentation du projet
Dans le cadre du réaménagement de la Place des Alliés à Differdange (Luxembourg), la conception
d’un parking souterrain à deux niveaux
sous la place a été confiée à un groupe d’études, dont le
bureau d’ingénieurs en génie civil InCA, qui intervient dans quasiment tous les domaines du génie civil
(bâtiment, VRD, hydrologie, ouvrages d’art, etc ...). La ville de Differdange, ancien site minier et la
troisième ville la plus peuplée du Luxembourg, se situe à 25 km au sud-ouest de la capitale et à 5 km
au nord de la frontière avec la France. Le projet global inclut le réaménagement paysager de la
« Place des Alliés » comme espace de rencontre privilégié du quartier résidentiel Fuusbann qui sera
fait à neuf à l’occasion de la construction du parking souterrain.
Le parking lui-même comporte :
2 niveaux souterrains
183 emplacements
Une surface brute de 5610 m
2
répartis sur 2740 m
2
au premier niveau ainsi que 2870 m
2
au
second niveau souterrain.
Une hauteur libre minimale de 2.20 m.
Le bureau d’études InCA, chargé de la mission d’ingénieur en génie civil, est en relation contractuelle
avec le groupe « PROject », qui assiste le maître d’ouvrage et assure la coordination générale du
projet. La commune de Differdange est le maître d’ouvrage.
La structure portante du parking est projetée sous forme d’une structure classique en béton armé
coulé sur place, mais prend en compte également, dans la mesure du possible, la possibilité d’une
préfabrication partielle des structures, pour des raisons économiques et de délais.
Le budget prévisionnel du projet global comprenant le parking et le réaménagement de la place et des
rues périphériques se chiffre à 8.500.000 euro.
2. Problématique
Le projet est actuellement en APD. Depuis le début du PFE en Avant-Projet Sommaire, la trame du
parking a été considérablement modifiée. En effet, le plancher est passé d’une structure constituée de
poutres orthogonales à une structure en poutres continue selon un seul axe préférentiel. La dalle de
couverture doit être dimensionnée en tenant compte de la présence éventuelle d’un véhicule de
livraison. A mon départ, le dimensionnement des fondations était encore en cours en vue de la remise
finale de l’APD mi-juin 2011. Trois variantes sont mises à l’étude :
En APS :
structure rigide,
En APD :
structure rigide légèrement modifiée par rapport à la première variante,
structure optimisée.
3. Aspect réglementaire
Avant d’entamer le cœur de ce projet de fin d’étude, il a été primordial de comprendre la situation
réglementaire du domaine de la construction au Luxembourg. On peut observer que les missions de
maîtrise d‘œuvre luxembourgeoise correspondent aux missions de base françaises pour les ouvrages
de bâtiment selon le
décret n°93-1268 du 29 novembre 1993.
A noter que l’ensemble des
prestations du bureau InCA se basent sur la législation luxembourgeoise des marchés publics du 25
juin 2009, en particulier les marchés publics pour Communes sous la tutelle du Ministère de l’Intérieur.
Les textes applicables en matière de marché publics au Luxembourg sont les suivants :
La loi modifiée du 25 juin 2009
Le règlement grand-ducal modifié du 3 août 2009 portant exécution de la loi précitée
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Le règlement grand-ducal du 8 juillet 2003 portant institution de cahiers spéciaux des charges
standardisés en matière de marchés publics.
4. Les enjeux
Actuellement, la « Place des Alliés », recouverte uniquement d’asphalte, est occupée par des voitures
en stationnement. De ce fait, un plan de réaménagement de cette place, digne de ce nom, est
envisagé par l’administration communale. Les différents enjeux sont les suivants :
Intégrer le parking dans le nouveau paysage urbain résultant de l’extension de l’école située
au sud de la place et de la construction de nouveaux bâtiments ;
Améliorer la sécurité des piétons avec la création d’une zone de rencontre à limitation de
vitesse à 20 km/h englobant les rues bordant la place ;
Offrir aux habitants une place centrale afin de se réunir ou de se rencontrer ;
Enjeux commerciaux (construction d’un immeuble commercial et résidentiel à l’ouest de la
place;
Offrir des places de stationnement aux visiteurs ;
Le parking devra présenter une durée de vie minimale de 50 ans conformément à l’EN 1990.
5. Mes missions
Le sujet du projet concerne la conception et le dimensionnement des éléments porteurs (planchers,
poteaux, poutres) du parking. Il s’agit d’effectuer tout un travail de conception à partir des plans
d’architecte dans lesquels il faut définir une trame permettant de réaliser la stabilité du système ou
encore définir la hauteur utile des différents niveaux. Cela permet ensuite d’aboutir à la descente des
charges. Conformément à l’Eurocode 1990, différentes situations d’exploitation de l’ouvrage devront
être considérées de manière à pouvoir définir les combinaisons d’actions correspondantes. Deux
types de béton seront utilisés lors du dimensionnement :
du béton C30/37
du béton C35/45
ainsi que des armatures S500
L’élaboration des notes de calcul des différents éléments porteurs constitue le cœur de ce projet. Les
calculs seront menés conformément aux normes :
européennes (Eurocodes 0, 1 et 2)
et, le cas échéant, leurs documents d’application
luxembourgeois (en cours d’approbation),
les cahiers des charges types du CRTI-B et des PONTS & CHAUSSÉES luxembourgeois,
les normes DIN, les directives du DAfStb et les recommandations du DBV, pour autant
qu’elles ne soient pas en contradiction avec les normes précitées.
Parallèlement, suivant le stade du projet (en APS ou en APD), différentes variantes seront étudiées.
En APS, le prédimensionnement de la structure sera effectué à l’aide d’un logiciel basé sur la
méthode des éléments finis. En APD, par contre, on optera plutôt pour ROBOT MILLENIUM afin de
dimensionner les éléments porteurs. Les résultats seront comparés au logiciel allemand FRILO.
Ainsi, différents logiciels sont mis à disposition à cette cause, l’objectif étant de manipuler en dehors
de ROBOT les logiciels de la société InCA et de réaliser un autocontrôle des principaux éléments de
calculs. On distingue :
DIE, qui est un logiciel de calcul pour le calcul des dalles, basé sur la méthode des éléments
finis,
FRILO, qui est un outil de dimensionnement des éléments porteurs (poutres, poteaux, …).
Lors du dimensionnement, différentes contraintes établies par le maître d’ouvrage devront être
respectées. Ainsi, la circulation d’un véhicule de livraison ou d’intervention de secours sur le plancher
du niveau -1 peut poser certaines difficultés. Nous verrons deux méthodes, selon le logiciel utilisé, qui
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nous permettent de résoudre la problématique de la charge roulante. Des exemples de ferraillage
d’une poutre continue ainsi que d’un poteau seront considérés.
Les commentaires (1)
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ziedzaydounn

bonjour j'aime bien voir la conception de ce projet et merci d'avance

dimanche 15 décembre 2013 - 19:16