Title: Diapositive 1
1Niveau 5èmeSupports pédagogiques les ponts et
viaducs
Le pont de Tacoma, inauguré le 1er juillet 1940,
s'est effondré le 7 novembre 1940 Rafales à 60
km/h
Le programme n'apporte pas de connaissances
spécifiques aux domaines d'applications. Les
connaissances à acquérir par les élèves sont
transposables d'un domaine à l'autre.
2- Plan de lintervention
- Les conditions du collège de Verberie
- Une progression annuelle possible
- Deux exemples de supports pédagogiques
- Le viaduc du TGV à Verberie
- Le pont de Longueau
test
3Les conditions de travail
- Collège de 600 élèves
- Classe entière - 1h30
- 2 pôles composés de 3 salles
- 1 salle configurée en ilôts fabrication
- 1 salle configurée en ilôts classe avec deux PC
à la disposition des élèves - - 1 salle informatique ( 18 postes )
4Les choix pédagogiques thème identique pour
l'ensemble de la classe 3 espaces utilisables
( 1 salle îlots fabrication 1 salle
informatique 1 salle îlots classe)
Lecture possible
5- A partir de Janvier, la classe est décomposée
en deux groupes
Groupe 1 Partie Réalisation
collective Partie Organisation
fonctionnelle Partie Agencement Aménagement
Groupe 2 Partie Organisation
fonctionnelle Partie Agencement
Aménagement Partie Réalisation collective
6Les supports pédagogiques Les ponts et
viaducs
Le pont de Longueau
Le viaduc de Verberie
7Les supports pédagogiques Les ponts et
viaducs
Le pont de Longueau
Le viaduc de Verberie
8Le viaduc de Verberie
Exemple 1
Exemple 2
Exemple 3
9Exemple 1 CI Lenvironnement du collège
Une activité possible La découverte d'un
pont ou viaduc proche de l'établissement
10Exemple 1 CI Lenvironnement du collège
CI Lenvironnement du collège différence
entre les ponts et les viaducs notion d'un
ouvrage d'art
Niveau 1 Je sais Niveau 2 Je sais en
parler Niveau 3 Je sais faire
Fiche pédagogique le repère de la séance dans
la séquence les capacités étudiées -
Identifier des fonctions assurées par un objet
technique (niveau 1) - Justifier des
antériorités des opérations de fabrication et
dassemblage (niveau 2) les pré requis de
l'école la mise en situation le déroulement
de l'activité les items du B2i les items du
socle commun de connaissances et de compétences
la structuration des connaissances
l'évaluation
11Exemple 1 CI Lenvironnement du collège
Les élèves ont à leur disposition un dossier
ressource sur le viaduc de Verberie
Le plan du viaduc
Des informations encyclopédiques
Le parcours de la Ligne Grande Vitesse Nord
Des cartes des alentours de Verberie
12Exemple 1 CI Lenvironnement du collège
Travail de repérage
Les élèves vont analyser deux photos du viaduc
une photo représentant la culée nord du
viaduc (point d'appui de l'extrémité du
tablier)? une photo représentant une
pile Les élèves vont ensuite repérer sur une
carte satellite représentant Verberie et ses
alentours le pont de l'autoroute A1 le
pont de Verberie le viaduc du TGV le
viaduc de Roberval (A1)? Cela doit permettre aux
élèves de faire la différence entre un pont et un
viaduc
13Exemple 1 CI Lenvironnement du collège
Notion d'ouvrages d'art
En s'aidant du dossier ressource, les élèves vont
devoir trouver la définition d'un ouvrage
d'art indiquer les éléments que le viaduc
permet au TGV de franchir de définir le
viaduc comme un ouvrage d'art ferroviaire
14Exemple 1 CI Lenvironnement du collège
La construction du viaduc de Verberie
En observant les différentes photos réalisées en
1992 lors de la construction du viaduc, les
élèves vont remettre dans l'ordre un certain
nombre de photos
15Exemple 2 CI Stabilité dune
structurePourquoi un ouvrage ne seffondre t-il
pas ?
Une séquence possible La compréhension de la
mise en place d'un pont ou viaduc proche de
l'établissement
16Exemple 2 CI Stabilité dune
structurePourquoi un ouvrage ne seffondre t-il
pas ?
Durée du cycle 5 séances Séquence 1 -
séance 1 Découverte des ponts et viaducs -
Introduction par une vidéo de leffondrement du
pont de Tacoma - Fonction dun pont -
Evolution historique des ponts -
séance 2 Synthèse - Evolution et
Classification des ponts - Les différentes
méthodes pour réaliser des ponts -
Vocabulaire
Identifier la solution retenue pour réaliser une
fonction de service
Comparer , sur différents objets techniques, les
solutions techniques retenues pour répondre à
une même fonction de service
Repérer sur une famille dobjets techniques,
lévolution des principes techniques ou des choix
artistiques Associer les grands inventeurs,
ingénieurs et artistes et leurs réalisations
17Exemple 2 CI Stabilité dune
structurePourquoi un ouvrage ne seffondre t-il
pas ? Séquence 1 Séance 1 Fonction dun pont
Définir la fonction principale du viaduc
18Exemple 2 CI Stabilité dune
structurePourquoi un ouvrage ne seffondre t-il
pas ? Séquence 1 Séance 1 Evolution historique
des ponts
19Exemple 2 CI Stabilité dune
structurePourquoi un ouvrage ne seffondre t-il
pas ? Séquence 1 Séance 1 Evolution historique
des ponts
A partir dun dossier ressource, il est possible
denvisager dans un premier temps une approche
chronologique
20Exemple 2 CI Stabilité dune
structurePourquoi un ouvrage ne seffondre t-il
pas ? Séquence 1 Séance 1 Evolution historique
des ponts
Situer le viaduc de Verberie sur la chronologie
Ce travail peut être réalisé sur papier ou avec
loutil informatique
21Exemple 2 CI Stabilité dune
structurePourquoi un ouvrage ne seffondre t-il
pas ? Séquence 1 Séance 2 Synthèse
Une fois lapproche chronologique réalisée, on
peut ensuite réaliser un certain nombre de
classements
- un classement en fonction des matériaux en
listant les avantages et les inconvénients des
matériaux cités.
- un classement en fonction des solutions
techniques
Source RNR
22Exemple 2 CI Stabilité dune
structurePourquoi un ouvrage ne seffondre t-il
pas ? Séquence 2
-séance 1 support Maquettes permettant
létude des différents types de
ponts -séance 2 support Des exemples
virtuels (Bridge construction)? -séance
3 - Synthèse
Modifier tout au partie dune structure ou dun
assemblage pour satisfaire une fonction de
service donnée
Modifier tout au partie dune structure ou dun
assemblage pour satisfaire une fonction de
service donnée Réaliser cette modification à
laide dun logiciel
23Exemple 2 CI Stabilité dune
structurePourquoi un ouvrage ne seffondre t-il
pas ? Séquence 2 Séance 1
Lélève doit être capable de proposer des
solutions de maintien du tablier du
pont support Maquettes permettant létude
de différents types de ponts
La fonction des ponts est avant tout de permettre
le franchissement dun obstacle naturel ou non,
par une voie de transport (routière, ferroviaire
ou fluviale). Les obstacles peuvent être
Naturels comme les rivières, les vallées.
Artificiels comme le franchissement de voies de
circulation.
On demande à lélève - de proposer des
solutions de maintien du tablier - dassocier
ces solutions à des exemples réels fournis -
dexprimer les contraintes supportées par les
éléments rapportés - dexprimer les contraintes
environnementales associées à chacune des
solutions
24Exemple 2 CI Stabilité dune
structurePourquoi un ouvrage ne seffondre t-il
pas ? Séquence 2 Séance 2
Des pistes de réflexion
Autre solution non abordée par la maquette
précédente support Maquette dun pont
existant (Longueau)?
Modifier tout au partie dune structure ou dun
assemblage pour satisfaire une fonction de
service donnée
25Exemple 2 CI Stabilité dune
structurePourquoi un ouvrage ne seffondre t-il
pas ?Séquence 2 Séance 2
Lélève doit être capable - de justifier les
points de maintien nécessaires et suffisants à la
structure - de positionner ces points sur
lanimation support Des exemples virtuels
(Bridge construction)?
26Exemple 2 CI Stabilité dune
structurePourquoi un ouvrage ne seffondre t-il
pas ? Séquence 2 Séance 3 Synthèses
27Exemple 2 CI Stabilité dune
structurePourquoi un ouvrage ne seffondre t-il
pas ?
Source RNR
28Exemple 3 CI Des fonctions assurées par les
ouvrages aux solutions techniques
Une activité possible La méthode utilisée
pour le viaduc de Verberie
29Exemple 3 CI Des fonctions assurées par les
ouvrages aux solutions techniques
- Les informations
- 2 tranchées couvertes
- Viaduc en pente de 25 pour 1000 pour le
franchissement de lOise - Longueur de 1527 m
- 3 ouvrages élémentaires
- 15 travées
- 1 travée
- 17 travées
- La longueur des travées varie de 30 à 48,5 m
- Structure du tablier réalisée à partir de
caissons en béton précontraint
30Exemple 3 CI Des fonctions assurées par les
ouvrages aux solutions techniques
Les méthodes de construction sont influencées par
la nature de l'ouvrage, le coût, le choix du
constructeur, et surtout les caractéristiques
géographiques. Plusieurs méthodes peuvent être
utilisées pour un même ouvrage.
Encorbellement Le premier voussoir est fixé sur
le sommet de la pile. Le deuxième voussoir vient
ensuite se fixer provisoirement au premier avec
des barres horizontales. Le troisième voussoir
est lui fixé de la même façon, de l'autre côté de
la pile pour rétablir léquilibre. Les voussoirs
présents de chaque côté du premier élément placé
sur la pile vont être fixés de manière définitive
par des câbles. Lopération, en rétablissant
continuellement l'équilibre de chaque côté de la
pile, est répétée jusqu'à la jonction des
chantiers voisins. Le dernier élément est fait
sur mesure
fr.wikipedia
Source http//membres.lycos.fr/grandruban/viaduc.h
tm
31Exemple 3 CI Des fonctions assurées par les
ouvrages aux solutions techniques
Le poussage consiste a construire louvrage sur
le rebord de plateau et à pousser au fur et à
mesure le tablier du viaduc sur les piles. Des
vérins soulèvent le tablier pesant plusieurs
centaines de tonnes puis dautres vérins le
poussent sur une vingtaine de centimètres. Les
vérins de soulèvement se déplacent avec le
tablier en glissant sur une semelle spéciale. Les
vérins horizontaux arrivés en bout de course font
revenir les vérins de soulèvement. Lopération
est répétée autant de fois que nécessaire.
32Exemple 3 CI Des fonctions assurées par les
ouvrages aux solutions techniques
http//www.otua.org/ponts/frame/Projets-Millau.htm
33Exemple 3 CI Des fonctions assurées par les
ouvrages aux solutions techniques
- Lélève doit être capable
- dexpliquer les différentes méthodes qui ont pu
être envisagées en 1992 en saidant dun dossier
ressource - dexpliquer en saidant des photos réalisées la
méthode choisie à lépoque - de simuler la mise en place du tablier
34Exemple 3 CI Des fonctions assurées par les
ouvrages aux solutions techniques
Culée
P2
P1
Pistes à développer autour de cette technologie
en cherchant à montrer aux élèves limportance de
la forme
35Exemple 3 CI Des fonctions assurées par les
ouvrages aux solutions techniques
Pistes à développer en cherchant à montrer aux
élèves limportance de la forme
36CONCLUSION
- Les capacités qui ont été abordées lors des
différentes activités - Identifier des fonctions assurées par un objet
technique - - Justifier des antériorités des opérations de
fabrication et dassemblage - Identifier la solution retenue pour réaliser une
fonction de service - Comparer , sur différents objets techniques, les
solutions techniques retenues pour répondre à
une même fonction de service - - Repérer sur une famille dobjets techniques,
lévolution des principes techniques ou des choix
artistiques - Associer les grands inventeurs, ingénieurs et
artistes et leurs réalisations - Modifier tout au partie dune structure ou dun
assemblage pour satisfaire une fonction de
service donnée - Réaliser cette modification à laide dun
logiciel - Identifier la solution technique retenue pour
réaliser une fonction de service
Le programme n'apporte pas de connaissances
spécifiques aux domaines d'applications. Les
connaissances à acquérir par les élèves sont
transposables d'un domaine à l'autre.
37Patrick MARYCollège de Verberie Académie
dAmiens Avril 2009