Conception de parapets préfabriqués hybrides et monolithiques utilisant des bétons à haute et ultra-haute performance

Au Canada, les parapets de ponts sont dans la majorité des cas fabriqués en chantier. Ce type de fabrication permet d'obtenir des parapets avec une très bonne résistance mécanique, mais au prix d'un temps de pose élevé et d'une durabilité limité. En effet, à cause de la grande rigidité de la dalle, le retrait restreint du béton des parapets cause une fissuration précoce, augmentant la pénétration des sels de déglaçage et les effets des cycles gel-dégel. La solution proposée dans ce projet réside dans l'utilisation de parapets préfabriqués en bétons renforcés de fibres (BRF)offrant une résistance mécanique et une durabilité largement supérieure au béton ordinaire (BO). L'utilisation de parapets préfabriqués permet d'éliminer le retrait restreint causant la fissuration précoce des parapets coulés en chantier. De plus, l'utilisation de parapets préfabriqués minimise grandement le temps de construction des parapets et les coûts associés aux fermetures de ponts. Ce projet avait pour objectif la conception d'un type de parapet préfabriqué monolithique et d'un type de parapet préfabriqué hybride, composé d'un coeur en BO et d'une coque en béton fibré ultra-haute performance (BRF120MPa-4%). Ce nouveau type de parapet permet à la fois de profiter des qualités exceptionnelles du BRF120MPa-4% en plus de minimiser les coûts de fabrication comparativement à un parapet monolithique. Le deuxième objectif du projet concernait la conception d'un nouveau type d'ancrage permettant l'installation de parapets préfabriqués sur des dalles de pont nouvelles ou existantes. Un concept d'ancrage avec barres en U et goujons a été proposé. La performance des parapets a été validée par une série d'essais statiques et dynamiques sur des parapets de dimensions réelles. Ces essais ont démontré que les parapets préfabriqués répondaient aux critères de la norme canadienne (CSA-S6, 2006) en plus de montrer un endommagement limité lors des essais dynamiques. Les modèles en éléments finis développés ont adéquatement reproduit le comportement et la résistance des parapets préfabriqués. Cela a permis d'effectuer des études paramétriques amenant à des recommandations en termes de conception et d'installation des parapets.