Passerelles piétonnes : allier élégance et confort vibratoire
Les passerelles modernes sont de plus en plus élancées et esthétiques, mais cette légèreté les rend sensibles aux vibrations générées par les piétons.
Le guide méthodologique « Passerelles piétonnes – Évaluation du comportement vibratoire sous l'action des piétons » CEREMA (SETRA)/AFGC propose une démarche complète pour intégrer les effets dynamiques liés aux piétons dans la conception et la vérification des passerelles en service normal (hors événements exceptionnels : marathons, manifestations, etc.).
Objectifs principaux
- Garantir le confort des usagers en limitant les vibrations gênantes, notamment en zones urbaines à forte fréquentation.
- Assurer la performance et la durabilité des structures élancées, tout en conciliant esthétique et efficacité.
Approche méthodologique
- Classification de la passerelle selon le trafic : trois classes principales (peu dense, dense, très dense) ; à noter que pour la classe IV aucun calcul n'est requis.
- Définition du niveau de confort attendu : fixé par le maître d'ouvrage en tenant compte de l'importance ainsi que du type de population fréquentant la passerelle.
- Analyse des fréquences propres et identification des modes critiques : l'analyse passe par la détermination des modes propres de vibration de la structure dans les trois directions (verticale, horizontale longitudinale et transversale).
- Évaluation du risque de résonance et de synchronisation forcée : suivant la classe de la passerelle, le risque de résonance est évalué et la nécessité ou non de réaliser le calcul des accélérations est appréciée ; à noter que l'accélération horizontale est limitée afin d'éviter la synchronisation forcée (phénomène amplifiant les vibrations latérales observé sur les passerelles de Solférino et du Millenium).
- Propositions de mesures correctives : augmentation de l'amortissement (amortisseurs dynamiques, viscoélastiques), modification de la raideur ou adaptation de la géométrie.
Critères clés
- Plages de fréquences à risque : 1,7–2,1 Hz (verticales), 0,5–1,1 Hz (horizontales)
- Seuils de confort : vibrations considérées gênantes au-delà de 0,10 m/s² (accélération critique).
- Importance du choix du maître d'ouvrage : plus le confort visé est élevé, plus la structure doit être raide ou équipée de systèmes d'amortissement.
Publication issue de la série NEOPEDIA de NEOGENESIS, la veille technique et réglementaire de nos ingénieurs.
