Etude du phénomène de galop des câbles inclinés secs appliqués aux haubans de pont : application au Pont de l'Iroise

La vibration des haubans est le probleme aerodynamique le plus frequent sur les ponts a haubans modernes. Ce doctorat est destine a expliquer le phenomene de galop des câbles inclines secs en vue de son controle. Le phenomene est d’abord identifie sur le Pont de l’Iroise, instrumente par le CSTB, et le comportement dynamique des haubans est caracterise. Cette etape permet d’identifier les conditions de vent associees au phenomene. Des mesures de pression sur une maquette statique sont ensuite realisees en soufflerie. Elles permettent d’identifier des variations importantes des coefficients aerodynamiques en fonction du nombre de Reynolds dans le regime d’ecoulement dit «critique». Un modele mathematique a deux degres de liberte est developpe dans le cadre d’une approche quasi-stationnaire. L’integration des donnees experimentales dans le modele et l’etude de la stabilite du systeme dynamique resultant permet d’identifier deux zones d’instabilite en debut et en fin de regime critique, associees a des crises simultanees de trainee et de portance en fonction du nombre de Reynolds. Une evaluation de l’influence du galop sec sur les phenomenes d’interaction avec la structure sollicitee par le vent et le trafic est egalement developpee. Sur la base d’une analyse tempsfrequence des signaux issus du monitoring du Pont de l’Iroise, des scenarios d’interaction (resonances par combinaison, excitation parametrique) sont proposes et modelises. L’etude analytique de ces modeles permet d’evaluer l’influence d’une diminution de l’amortissement effectif, consecutive au phenomene de galop sec, sur la dynamique du hauban. Les resultats permettent d’interpreter les observations realisees sur site.