Tesis sobre el tema "Pont ferroviaire"

Interruption of railway traffic creates important financial losses for the transportation utilities and society at large. At this moment, to limit this impact, the CN uses emergency girders stored around their territory to decrease the time to transport the materials to the site. However, this method is difficult to put in place and bypass of the traffic is not possible everywhere. The development of a portable railway bridge is interesting for this purpose. This structure has to be transported, erected and in services within 48h. This type of bridge should also be adjustable in length to allow reusing of the existing bearings, piers and abutments (5 to 28m of span). Between the steel superstructure possibilities, three solutions have been chosen: (a) plate girder, (b) through girder and (c) through truss. The geometry and the construction method are the particularities to consider. After those conceptions, the three alternatives have been analyzed as a function of many criteria. The number of bolts, the quantity of material and the dimension of the prefabricated sections were considered to determine the best solution for this kind of utilization.

L’imposant pont Victoria, long d’environ trois kilomètres, est le premier pont à avoir enjambé le St Laurent. Construit à Montréal entre 1853 et 1859, il est d’une importance cruciale pour le projet ferroviaire du Grand Tronc (GT), dont l’ambition est de relier le Canada Est et le Canada Ouest aux ports maritimes de l’Atlantique et ainsi à l’Europe. Une firme de célèbres entrepreneurs britanniques, Peto, Brassey, Jackson et Betts, est en charge de la construction de la section la plus importante du GT ainsi que du pont Victoria, conçu par l’éminent Robert Stephenson et son assistant Alexander Ross, l’ingénieur en chef du GT au Canada. Il s’agit d’un pont tubulaire dont la construction, achevée deux ans en avance malgré des difficultés financières et diverses épreuves, emploie parfois plus de 3000 ouvriers. Cette thèse contribue à la discussion sur le rôle du Canada dans l'histoire impériale, mais aussi à l'histoire de la circulation des hommes et des savoirs dans un contexte d'industrialisation croissante et de développement mondial du génie civil britannique. Elle étudie les relations entre employeurs et ouvriers sur le chantier et soutient que le pont Victoria est une étude de cas permettant d'analyser le paternalisme et le développement du capitalisme industriel et du travail salarié dans le Canada du XIXe siècle, avec une attention particulière portée à l'analyse du risque et des accidents
The impressive, three kilometres Victoria Bridge across the St Lawrence River, built 1853-1859 in Montreal, was crucially important to the ambitious Grand Trunk Railway (GTR) project designed to better connect Canada East and Canada West to one another, to Atlantic seaports, and thus to Europe. A partnership of famous British contractors, Peto, Brassey, Jackson, and Betts, built the most important section of the GTR and the Victoria Bridge, designed by the eminent Robert Stephenson with his assistant Alexander Ross, the GTR’s engineer-in-chief in Canada. Construction of this massive bridge of tubular design, finished two years ahead of schedule despite financial difficulties and hardships of various natures, at times required the employment of 3000 or more workers. This dissertation contributes to the discussion on the role of Canada in imperial history, but also to the history of the circulation of men and knowledge in a context of rising industrialism and worldwide development of British civil engineering. It analyses the labour relations on the worksite, and argues that the Victoria Bridge is a case study to analyse paternalism and the development of industrial capitalism and wage employment in nineteenth-century Canada, with a particular focus on the analysis of risk and accidents

L'objectif de ce travail est de rendre plus compétitif les ponts mixtes à poutres pour des petites et moyennes portées. Dans cette optique, des innovations doivent être apportées pour simplifier leur conception et leur réalisation. En particulier, l'entretoisement intermédiaire de ces ponts est coûteux car il nécessite la réalisation de soudure sur le chantier. Or, le rôle de cet entretoisement est mal connu et repose sur des principes empiriques. Ainsi, la pertinence de l'entretoisement est, tout d'abord, analysée. La simulation numérique par la Méthode des éléments Finis est alors utilisée. Cette modélisation nécessite la prise en compte de différents phénomènes physiques : la représentation tridimensionnelle du problème, les lois de comportement des matériaux et les sollicitations. La vitesse des véhicules est aussi considérée afin d'appréhender la réponse dynamique des ouvrages sous le passage d'un convoi ferroviaire de type TGV. La pertinence du modèle numérique développée est confrontée à une expérimentation en laboratoire d'une structure représentant un pont réel à échelle réduite. Enfin, un nouveau type d'entretoisement en béton est développée et valider par des essais en laboratoire et par une simulation numérique.

Il seguente lavoro di Tesi ha come oggetto lo studio e la progettazione di un sistema di rinforzo finalizzato al miglioramento statico e dinamico dell'attuale sovrastruttura ferroviaria del ponte sul fiume Reno (loc. Poggio Renatico), alternativo a quello realmente realizzato fra il biennio 2014-2016. Il lavoro è stato condotto con lo scopo di dimostrare che mediante il sistema di rinforzo proposto si ottengono dei benefici in termini di incremento della rigidezza alla traslazione verticale della sovrastruttura metallica migliori di quelli ottenuti con il rinforzo realmente realizzato. Nella Tesi viene proposto un intervento di consolidamento strutturale indipendente dall'impalcato esistente, all'interno del quale non si prevede alcuna interferenza diretta con gli elementi costitutivi le singole travature reticolari e non si prevede la necessità di interruzione dell'esercizio ferroviario nelle successive fasi di attuazione dell'intervento. A tal fine viene proposta una struttura di rinforzo esterna di tipo strallato, collegata rigidamente alle sottostrutture costituite dalle spalle e dalle pile, e collegata con l'impalcato esistente mediante appoggi semirigidi, in modo da ridurre le sollecitazioni gravanti sulle travature reticolari indotte dal traffico ferroviario. Lo sviluppo della tesi viene organizzato in modo da descrivere le varie fasi attuate nella modellazione del comportamento sia del ponte esistente che del ponte consolidato. In particolare, nell'ambito della modellazione del comportamento del ponte consolidato, viene simulata la modalità costruttiva mediante la quale si intende porre in opera il sistema di rinforzo strallato. Vengono svolte successivamente le verifiche di resistenza e di deformabilità richieste dalla normativa vigente. Lo sviluppo della Tesi viene infine integrato dal confronto fra la risposta strutturale del ponte rinforzato con il sistema strallato proposto e di quello rinforzato con il sistema a cavi sospesi realmente realizzato.

La conception d’un plan de transport d’un service ferroviaire est un processus qui se réalise entre deux ans et six mois avant la mise en service de celui-ci. Les principales phases de la conception sont la définition des dessertes, le calcul de la grille horaire et enfin l’organisation des roulements de rames et des conducteurs. La manière dont le plan de transport est conçu peut avoir de nombreuses conséquences sur la qualité de service : fréquence en gare insuffisante qui peut entrainer une perte de clients, robustesse de la grille horaire face à de petits incidents... En zone dense, tous ces éléments sont à prendre en compte, dès la conception de la grille horaire.Aujourd’hui, SNCF Transilien conçoit ses plans de transport en prenant d’abord en compte l’optimisation des ressources de production (sillons, rames et agents de conduite). Toutefois, l’augmentation des ressources mises en œuvre n’améliore plus l’adéquation du plan de transport à la demande des voyageurs. Ce mode de conception ne permet donc plus de faire face à l’augmentation de la demande de mobilité. C’est pourquoi il faut repenser la conception du plan de transport en intégrant immédiatement la dimension voyageuse.Nos travaux se concentrent sur les problématiques de conception de dessertes et de grille horaire, en prenant en compte le point de vue des voyageurs. Nous présentons un modèle multiobjectif de conception de dessertes, puis nous présentons un modèle de conception de grille horaire intégrant le choix d’itinéraire des voyageurs. Ensuite, nous présentons une méthode cherchant à intégrer ces deux modèles. Enfin, nous présentons une évaluation de nos résultats grâce à des indicateurs de fiabilité
The design of a railway transportation plan is a process achieved between two years and six months before it is put into service. The main phases in the design of a transportation plan are the line planning, the timetabling, the rolling stock and the crew scheduling.The design of the transportation plan can have many consequences on the quality of service: an inadequate frequency in station can cause a loss of passengers, sufficient number of seated places, robustness of the timetable in the face of small incidents... In dense area, as in the Ile-de-France region, all these elements must be taken into account as the transportation plan is designed.Today, SNCF Transilien designs its transportation plans by first taking into account the optimization of production resources (train paths, rolling stock units and drivers). However, today, the increase in resources implemented no longer improves the adequacy of the transportation plan to passengers’ demand. This design method no longer makes it possible to cope with the increase in the demand for mobility (+3% each year since 2000). This is why we must rethink the design of the transport plan by immediately integrating the passenger dimension. Our work focuses on issues of line planning and timetabling in a passenger-oriented approach. First, we present a multi-objective model for line planning. Then, we present a model of timetabling incorporating passenger route choice. Then, we initiate a method to integrate these two models. Finally, we present an evaluation of our results thanks to reliability indicators from the literature and a macroscopic simulation of the timetables

Nel periodo storico compreso tra la seconda metà dell’Ottocento ed il primo ventennio del Novecento, un’ondata di innovazioni tecnologiche e scientifiche, unitamente all’espansione dell’industria siderurgica e la conseguente diffusione del ferro come materiale da costruzione, portarono alla realizzazione di strutture metalliche grandiose. Ciò fu reso possibile grazie ad una fervida attività di ricerca che permise la risoluzione di problematiche tecniche di assoluto rilievo, come la progettazione di grandi coperture o di ponti destinati al traffico ferroviario in grado di coprire luci sempre maggiori. In questo contesto si sviluppò il sistema della chiodatura come metodo di unione per il collegamento rigido e permanente dei vari elementi che compongono la struttura portante metallica. Ad oggi il sistema della chiodatura è stato quasi completamente sostituito dalla bullonatura di acciaio ad alta resistenza e dalla saldatura, che garantendo gli stessi standard di affidabilità e sicurezza, offrono vantaggi in termini economici e di rapidità esecutiva. Tuttavia lo studio delle unioni chiodate continua a rivestire notevole importanza in tutti quei casi in cui il progettista debba occuparsi di restauro, manutenzione o adeguamento di strutture esistenti che in molti casi continuano ad assolvere le funzioni per le quali erano state progettate. La valutazione delle strutture esistenti, in particolare i ponti, ha assunto un’importanza sempre crescente. L’incremento della mobilità e del traffico sulle infrastrutture di trasporto ha portato ad un incremento contemporaneo di carichi e velocità sui ponti. In particolare nelle ferrovie, i ponti rappresentano una parte strategica della rete ferroviaria e in molti casi, essi hanno già raggiunto i loro limiti di capacità di traffico, tanto è vero che l’età media del sessanta percento dei ponti metallici ferroviari è di un centinaio di anni. Pertanto i carichi di servizio, i cicli di sforzo accumulati a causa dei carichi da traffico e il conseguente invecchiamento delle strutture esistenti, inducono la necessità della valutazione della loro rimanente vita a fatica. In questo contesto, la valutazione delle condizioni del ponte e le conseguenti operazioni di manutenzione o sostituzione diventano indispensabili. Negli ultimi decenni sono state effettuate numerose iniziative di ricerca riguardo il comportamento a fatica dei ponti ferroviari chiodati, poiché le passate esperienze hanno mostrato che tali connessioni sono suscettibili di rotture per fatica. Da uno studio dell’ASCE Committee on Fatigue and Fracture Reliability è emerso che l’ottanta, novanta percento delle crisi nelle strutture metalliche è da relazionarsi ai fenomeni di fatica e frattura. Il danno per fatica riportato dai ponti chiodati è stato osservato principalmente sulle unioni tra elementi principali ed è causato dagli sforzi secondari, che si possono sviluppare in diverse parti delle connessioni. In realtà riguardo la valutazione della fatica sui ponti metallici chiodati, si è scoperto che giocano un ruolo importante molti fattori, anzitutto i ponti ferroviari sono soggetti a grandi variazioni delle tensioni indotte da carichi permanenti e accidentali, così come imperfezioni geometriche e inclinazioni o deviazioni di elementi strutturali comportano sforzi secondari che solitamente non vengono considerati nella valutazione del fenomeno della fatica. Vibrazioni, forze orizzontali trasversali, vincoli interni, difetti localizzati o diffusi come danni per la corrosione, rappresentano cause che concorrono al danneggiamento per fatica della struttura. Per questo motivo si studiano dei modelli agli elementi finiti (FE) che riguardino i particolari delle connessioni e che devono poi essere inseriti all’interno di un modello globale del ponte. L’identificazione degli elementi critici a fatica viene infatti solitamente svolta empiricamente, quindi è necessario che i modelli numerici di cui si dispone per analizzare la struttura nei particolari delle connessioni, così come nella sua totalità, siano il più corrispondenti possibile alla situazione reale. Ciò che ci si propone di sviluppare in questa tesi è un procedimento che consenta di affinare i modelli numerici in modo da ottenere un comportamento dinamico analogo a quello del sistema fisico reale. Si è presa in esame la seguente struttura, un ponte metallico ferroviario a binario unico sulla linea Bologna – Padova, che attraversa il fiume Po tra le località di Pontelagoscuro ed Occhiobello in provincia di Ferrara. Questo ponte fu realizzato intorno agli anni che vanno dal 1945 al 1949 e tra il 2002 e il 2006 ha subito interventi di innalzamento, ampliamento ed adeguamento nel contesto delle operazioni di potenziamento della linea ferroviaria, che hanno portato tra l’altro all’affiancamento di un nuovo ponte, anch’esso a singolo binario, per i convogli diretti nella direzione opposta. Le travate metalliche del ponte ferroviario sono costituite da travi principali a traliccio a gabbia chiusa, con uno schema statico di travi semplicemente appoggiate; tutte le aste delle travi reticolari sono formate da profilati metallici in composizione chiodata. In particolare si è rivolta l’attenzione verso una delle travate centrali, della quale si intende affrontare un’analisi numerica con caratterizzazione dinamica del modello agli Elementi Finiti (FEM), in modo da conoscerne lo specifico comportamento strutturale. Ad oggi infatti l’analisi strutturale si basa prevalentemente sulla previsione del comportamento delle strutture tramite modelli matematici basati su procedimenti risolutivi generali, primo fra tutti il Metodo agli Elementi Finiti. Tuttavia i risultati derivanti dal modello numerico possono discostarsi dal reale comportamento della struttura, proprio a causa delle ipotesi poste alla base della modellazione. Difficilmente infatti si ha la possibilità di riscontrare se le ipotesi assunte nel calcolo della struttura corrispondano effettivamente alla situazione reale, tanto più se come nella struttura in esame si tratta di una costruzione datata e della quale si hanno poche informazioni circa i dettagli relativi alla costruzione, considerando inoltre che, come già anticipato, sforzi secondari e altri fattori vengono trascurati nella valutazione del fenomeno della fatica. Nel seguito si prenderanno in esame le ipotesi su masse strutturali, rigidezze dei vincoli e momento d’inerzia delle aste di parete, grandezze che caratterizzano in particolare il comportamento dinamico della struttura; per questo sarebbe ancora più difficilmente verificabile se tali ipotesi corrispondano effettivamente alla costruzione reale. Da queste problematiche nasce l’esigenza di affinare il modello numerico agli Elementi Finiti, identificando a posteriori quei parametri meccanici ritenuti significativi per il comportamento dinamico della struttura in esame. In specifico si andrà a porre il problema di identificazione come un problema di ottimizzazione, dove i valori dei parametri meccanici vengono valutati in modo che le caratteristiche dinamiche del modello, siano il più simili possibile ai risultati ottenuti da elaborazioni sperimentali sulla struttura reale. La funzione costo è definita come la distanza tra frequenze proprie e deformate modali ottenute dalla struttura reale e dal modello matematico; questa funzione può presentare più minimi locali, ma la soluzione esatta del problema è rappresentata solo dal minimo globale. Quindi il successo del processo di ottimizzazione dipende proprio dalla definizione della funzione costo e dalla capacità dell’algoritmo di trovare il minimo globale. Per questo motivo è stato preso in considerazione per la risoluzione del problema, l’algoritmo di tipo evolutivo DE (Differential Evolution Algorithm), perché gli algoritmi genetici ed evolutivi vengono segnalati per robustezza ed efficienza, tra i metodi di ricerca globale caratterizzati dall’obiettivo di evitare la convergenza in minimi locali della funzione costo. Obiettivo della tesi infatti è l’utilizzo dell’algoritmo DE modificato con approssimazione quadratica (DE-Q), per affinare il modello numerico e quindi ottenere l’identificazione dei parametri meccanici che influenzano il comportamento dinamico di una struttura reale, il ponte ferroviario metallico a Pontelagoscuro.

Il progetto di tesi è finalizzato alla realizzazione di un modello numerico che simuli il reale comportamento del viadotto Giglio, un segmento della Direttissima Firenze-Roma sito a Figline e Incisa Valdarno. In prima battuta si valuta il comportamento dinamico della singola campata al variare dei parametri di rigidezza (modulo elastico) e delle condizioni di vincolo. In seconda battuta si valuta il comportamento di più campate collegate tra loro solo attraverso gli elementi di rotaia. Dopo aver simulato il passaggio di un convoglio ferroviario sul modello i risultati vengono confrontati con le analisi effettuate in situ.

La connaissance des mécanismes biologiques qui sous-tendent les états de veille et de sommeil chez l'homme peut avoir différents domaines d'application notamment en pharmacologie et en ergonomie. Cette thèse repose sur une recherche axée principalement sur l'objectivation de l'état de vigilance de l'homme adulte sain. Le but de la présente recherche est d'étudier la relation entre le comportement moteur (par l'activation d'une commande à pied) et la vigilance évaluée par la technique électro-encéphalographique et électro-oculographique, dans le but de concevoir un système de sécurité capable de détecter la baisse de vigilance. Une approche spécifique est abordée dans des conditions standardisées (monotonie, absorption de benzodiazépines) lors de la transition éveil-sommeil ou début du sommeil. Le but de cette recherche est aussi de développer et de valider une méthode pour tester les différents systèmes et d'analyser la corrélation entre E. E. G. Et les actions du conducteur. Cette méthode montre comment le système V. A. C. M. A. Peut être testé dans des conditions de laboratoire. Il est suggéré que les personnes familiarisées avec la manipulation du système V. A. C. M. A. Peuvent activer le système lors de phases de somnolence.

Objectifs : Examiner les difficultés psychosociales chez des adolescents exposés, âgés entre 14 et 18 ans, dans les neuf (9) mois suivants la tragédie ferroviaire. Comparer les adolescents qui atteignent le seuil clinique du trouble de stress post-traumatique (TSPT) à ceux qui ne l’atteignent pas, en fonction de la sévérité d’exposition, des symptômes de dépression, d’anxiété et autres problématiques associées. Méthode : Les analyses ont été faites auprès d’un échantillon de convenance de 227 jeunes, dont la moyenne d’âge est de 15,96 ans, des niveaux secondaires III, IV et V et vivant dans le secteur de Lac-Mégantic, en Estrie au Québec. Résultats : Près de la moitié (41,5 %) des adolescents rapportent avoir été sévèrement exposés à l’accident ferroviaire et le tiers (29,6 %) présentent un niveau de sévérité du TSPT atteignant le seuil clinique. Il semble y avoir une tendance où les filles sont proportionnellement plus nombreuses à rapporter des symptômes du TSPT, de dépression et d’anxiété comparativement aux garçons. La majorité des adolescents présentent une consommation non problématique de substances psychoactives (SPA), alors que pour 8 %, celle-ci serait à risque ou problématique. Les actes de délinquance, principalement non violents, sont davantage identifiés chez les garçons. Les adolescents qui atteignent le seuil clinique du TSPT ont été plus sévèrement exposés lors de la tragédie et sont davantage dépressifs et anxieux. Aucune relation significative n’est observée entre le TSPT et la consommation de SPA et le nombre d’actes de délinquance. Conclusions : Suite à l’accident ferroviaire, cette étude démontre la proportion importante des adolescents qui souffrent de symptômes du TSPT et de problèmes de santé mentale associés.
Objectives: To examine the psychosocial difficulties in a group of exposed adolescents aged 14 to 18 nine months after the railway accident. Compare adolescents who reach the clinical level of post-traumatic stress disorder (PTSD) to those who do not, depending on range severity of exposure and on symptoms of depression, anxiety and other related issues. Methods: The analyses were conducted on a suitability sample of 227 young people, with an average age of 15.96 years, in secondary levels III, IV and V, and living in the Mégantic sector of the Eastern Townships in the province of Quebec. Results: Almost half (41.5%) of adolescents report being severely exposed to the railway accident and one third (29.6%) has described severe PTSD symptoms reaching the clinical threshold. In addition, there appears to be a tendency for a higher proportion of girls compared to boys to have PTSD problems and depression and anxiety symptoms. The majority of adolescents report a non-problematic use of psychoactive substances, while 8% are at risk or problematic. Delinquency, mainly non-violent, is more common among boys. Adolescents who reach a clinical threshold of PTSD symptoms have been more severely exposed to the tragedy and report feeling more depressed and anxious. There was no significant relationship between PTSD and externalized behaviours. Conclusion: The results of the study highlight the relationship between a traumatic event such as the railway accident and the presence of PTSD symptoms as well as of internalized behaviours in a group of adolescents.

La conception d’un plan de transport d’un service ferroviaire est un processus qui se réalise entre deux ans et six mois avant la mise en service de celui-ci. Les principales phases de la conception sont la définition des dessertes, le calcul de la grille horaire et enfin l’organisation des roulements de rames et des conducteurs. La manière dont le plan de transport est conçu peut avoir de nombreuses conséquences sur la qualité de service : fréquence en gare insuffisante qui peut entrainer une perte de clients, robustesse de la grille horaire face à de petits incidents... En zone dense, tous ces éléments sont à prendre en compte, dès la conception de la grille horaire.Aujourd’hui, SNCF Transilien conçoit ses plans de transport en prenant d’abord en compte l’optimisation des ressources de production (sillons, rames et agents de conduite). Toutefois, l’augmentation des ressources mises en œuvre n’améliore plus l’adéquation du plan de transport à la demande des voyageurs. Ce mode de conception ne permet donc plus de faire face à l’augmentation de la demande de mobilité. C’est pourquoi il faut repenser la conception du plan de transport en intégrant immédiatement la dimension voyageuse.Nos travaux se concentrent sur les problématiques de conception de dessertes et de grille horaire, en prenant en compte le point de vue des voyageurs. Nous présentons un modèle multiobjectif de conception de dessertes, puis nous présentons un modèle de conception de grille horaire intégrant le choix d’itinéraire des voyageurs. Ensuite, nous présentons une méthode cherchant à intégrer ces deux modèles. Enfin, nous présentons une évaluation de nos résultats grâce à des indicateurs de fiabilité
The design of a railway transportation plan is a process achieved between two years and six months before it is put into service. The main phases in the design of a transportation plan are the line planning, the timetabling, the rolling stock and the crew scheduling.The design of the transportation plan can have many consequences on the quality of service: an inadequate frequency in station can cause a loss of passengers, sufficient number of seated places, robustness of the timetable in the face of small incidents... In dense area, as in the Ile-de-France region, all these elements must be taken into account as the transportation plan is designed.Today, SNCF Transilien designs its transportation plans by first taking into account the optimization of production resources (train paths, rolling stock units and drivers). However, today, the increase in resources implemented no longer improves the adequacy of the transportation plan to passengers’ demand. This design method no longer makes it possible to cope with the increase in the demand for mobility (+3% each year since 2000). This is why we must rethink the design of the transport plan by immediately integrating the passenger dimension. Our work focuses on issues of line planning and timetabling in a passenger-oriented approach. First, we present a multi-objective model for line planning. Then, we present a model of timetabling incorporating passenger route choice. Then, we initiate a method to integrate these two models. Finally, we present an evaluation of our results thanks to reliability indicators from the literature and a macroscopic simulation of the timetables