Conception et dimensionnement d'un stade à tribunes mobiles

Abstract

Ce travail de fin d’études a pour objectif de construire un seul stade pour des évènements d’athlétisme, de football, de rugby, de concert, etc. Ce stade répond à une problématique majeure: garantir le meilleur confort pour les spectateurs. Assurer une proximité la plus petite possible entre les spectateurs et le terrain de jeu, pour des disciplines n’ayant pas les mêmes dimensions de surface de jeu, entraîne la construction de tribunes mobiles. Des tribunes entièrement mobiles n’ont jusqu’à présent, jamais été construites à cette échelle. Ce travail vise donc à vérifier la possibilité de construire ces tribunes et de les déplacer sur une distance de 35,455 mètres. Étant donné l’absence d’ouvrage intégrant ce système, le point de départ de ce travail a consisté à la conception d’un stade intégrant ce système de tribunes mobiles. Il a été vérifié que la structure respecte les recommandations du monde du football et du monde de l’athlétisme ainsi que les règlements d’ordre intérieur belge relatif aux évacuations de foule. Les plans du stade étant réalisés, un modèle numérique 3D d’une demi-tribune (la plus chargée) a été créé. Une analyse complète a été réalisée et elle aboutit sur la vérification de la tribune sous une analyse non linéaire géométrique et matérielle. À partir de ce modèle, la vérification relative au déplacement a été réalisée. Enfin, une étude des modes vibratoire de la tribune étudiée a également été réalisée. La toiture de l’ouvrage est également vérifiée à travers ce TFE. Après une phase de conception qui aboutit sur la construction de deux toitures mobiles, dont une en deux parties, et la construction de deux méga-poutres de portée égale à 285 mètres, c’est une phase de dimensionnement linéaire élastique qui a été réalisée afin de garantir la réalisation de cette charpente. Un modèle numérique 3D de l’ensemble de la toiture étudiée a été réalisé et celui-ci a également permis de vérifier les instabilités linéaires de la toiture. En conclusion, ce travail de fin d’études prouve qu’il est possible de réaliser un stade à tribunes entièrement mobiles en vue de garantir un confort optimal aux spectateurs.