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Département des transports des États-Unis
Federal Highway Administration
Office of Operations
1200 New Jersey Avenue, SE
Washington, DC 20590
ops.fhwa.dot.gov
Août 2019
FHWA-HOP-19-028
Note
La Federal Highway Administration (FHWA) révise sa brochure d’orientation intitulée Federal Bridge Formula Weights (mai 2015). Les éditions précédentes de cette brochure d’orientation sont remplacées et ne sont plus valables. Ce guide paraphrase les dispositions de 23 U.S.C. § 127 et 23 C.F.R. § 658 à des fins d’illustration uniquement. En cas de litige, la loi et le règlement ont préséance en ce qui concerne les poids maximaux admissibles selon la formule du pont fédéral.
Poids selon la formule du pont
À quelques exceptions près notées dans cette brochure, la formule du pont établit le poids maximal que tout ensemble d’essieux d’un véhicule à moteur peut supporter sur le réseau routier interétatique. Ce dépliant décrit la formule du pont, la raison pour laquelle elle a été établie et comment elle est utilisée.
Qu’est-ce que c’est ?
Le Congrès a promulgué la formule du pont en 1975 pour limiter le rapport poids/longueur d’un véhicule traversant un pont. Cela se fait soit en répartissant le poids sur des essieux supplémentaires, soit en augmentant la distance entre les essieux.
La conformité aux limites de poids de la formule du pont est déterminée en utilisant la formule suivante :
W = le poids brut global sur tout groupe de deux essieux consécutifs ou plus, à 500 livres près.
L = la distance en pieds entre les essieux extérieurs de tout groupe de deux essieux consécutifs ou plus.
N = le nombre d’essieux dans le groupe considéré.
En plus des limites de poids de la formule Bridge, la loi fédérale stipule que les essieux simples sont limités à 20 000 livres, et que les essieux espacés de plus de 40 pouces et de pas plus de 96 pouces (essieux tandem) sont limités à 34 000 livres. Le poids brut du véhicule est limité à 80 000 livres (23 U.S.C. 127).
La formule est-elle nécessaire ?
Les ponts des autoroutes du système Interstate sont conçus pour supporter une grande variété de véhicules et leurs charges prévues. Lorsque les camions sont devenus plus lourds dans les années 1950 et 1960, il fallait faire quelque chose pour protéger les ponts. La solution a été de lier les poids admissibles au nombre et à l’espacement des essieux.
Figure 1
L’espacement des essieux est aussi important que le poids des essieux dans la conception des ponts. Sur la figure 1A, la contrainte exercée sur les éléments du pont lors du passage d’un camion plus long est bien moindre que celle provoquée par un véhicule court, comme le montre la figure 1B, même si les deux camions ont le même poids total et le même poids par essieu individuel. Le poids du véhicule plus long est réparti, tandis que celui du véhicule plus court est concentré sur une zone plus petite.
Comment la formule est-elle utilisée ?
Le poids sur les différentes configurations d’essieux doit être vérifié pour déterminer la conformité à la formule du pont. Trois définitions sont nécessaires pour utiliser correctement la formule du pont.
- Poids brut – Le poids d’un véhicule ou d’un ensemble de véhicules et de toute charge sur celui-ci. La limite fédérale de poids brut sur le système Interstate est de 80 000 livres, à moins que la formule du pont ne dicte une limite de poids inférieure.
- Poids d’un seul essieu-Le poids total sur un ou plusieurs essieux dont les centres ne sont pas espacés de plus de 40 pouces. La limite fédérale de poids d’un seul essieu sur le système Interstate est de 20 000 livres.
- Poids d’un essieu tandem-Le poids total sur deux essieux consécutifs ou plus dont les centres sont espacés de plus de 40 pouces mais pas de plus de 96 pouces. La limite fédérale de poids de l’essieu tandem sur le système Interstate est de 34 000 livres.
Les limites de poids du système Interstate dans certains États peuvent être plus élevées que les chiffres indiqués ci-dessus en raison des droits » acquis « . Lorsque les limites de poids par essieu et de poids brut du système inter-États ont été adoptées en 1956, puis modifiées en 1975, les États ont été autorisés à conserver ou à faire respecter les limites de poids qui étaient plus élevées.
Les calculs de la formule du pont donnent une série de poids (tableau du pont, pages 5-6). Il est important de noter que la limite de poids d’un essieu simple remplace la limite de poids de la formule Bridge sur des essieux distants de 40 pouces au maximum, et que la limite de poids d’un essieu tandem remplace la limite de poids de la formule Bridge pour des essieux supérieurs à 40 mais distants de 96 pouces au maximum. À une distance de 97 pouces, par exemple, deux essieux peuvent porter 38 000 livres (figure 2A) et trois essieux peuvent porter 42 000 livres, comme le montre la figure 2B.
Figure 2
La loi fédérale stipule que deux essieux consécutifs ou plus ne peuvent pas dépasser le poids calculé par la formule du pont, même si les essieux simples, les essieux tandem et le poids brut sont dans les limites légales. Par conséquent, le groupe d’essieux qui comprend l’ensemble du camion – parfois appelé groupe « pont extérieur » – doit respecter la formule du pont. Toutefois, les combinaisons intérieures d’essieux, comme le » pont du tracteur » (essieux 1, 2 et 3) et le » pont de la remorque » (essieux 2, 3, 4 et 5), doivent également respecter les poids calculés par la formule du pont (figure 3).
Figure 3
La figure 3 montre le véhicule le plus courant dont on vérifie la conformité aux exigences en matière de limites de poids. Bien que la formule du pont s’applique à chaque combinaison de deux essieux ou plus, l’expérience montre que les combinaisons d’essieux 1 à 3, 1 à 5 et 2 à 5 sont critiques et doivent être vérifiées. Si ces combinaisons sont jugées satisfaisantes, toutes les autres sur ce type de véhicule le seront normalement.
Le véhicule dont les poids et les dimensions des essieux sont indiqués à la figure 4 est utilisé pour illustrer une vérification selon la formule du pont.
Figure 4
Charges brutes autorisées pour les véhicules en exploitation régulière1
Avant de vérifier la conformité à la formule du pont, il faut vérifier l’essieu simple, l’essieu tandem et le poids brut d’un véhicule. Ici, l’essieu simple (numéro 1) ne dépasse pas 20 000 livres, les tandems 2-3 et 4-5 ne dépassent pas 34 000 livres chacun, et le poids brut ne dépasse pas 80 000 livres. Ces exigences préliminaires sont donc satisfaites. La première combinaison de formule pont est vérifiée comme suit :
Figure 5
Vérification des essieux 1 à 3 (figure 5)
Poids réel = 12 000 + 17 000 + 17 000 = 46 000 livres.
N = 3 essieux
L = 20 pieds
Poids maximal (W) = 51 000 livres, ce qui est plus que le poids réel de 46 000 livres. Ainsi, l’exigence de la formule de pont est satisfaite.
Exemple tiré du tableau de bridge (pages 5 & 6)
Ce même nombre (51 000 livres) aurait pu être obtenu à partir du tableau de bridge en lisant en bas à gauche jusqu’à L = 20 et en travers à droite où N = 3.
Figure 6
Vérifiez maintenant les essieux 1 à 5 (figure 6)
Poids réel = 12 000 + 17 000 + 17 000 + 17 000 + 17 000 = 80 000 livres.
Poids maximal (W) = 80 000 livres (tableau du pont pour « L » de 51 pieds et « N » de 5 essieux).
Par conséquent, cet espacement des essieux est satisfaisant.
Figure 7
Vérifiez maintenant les essieux 2 à 5 (figure 7)
Poids réel = 17 000 + 17 000 + 17 000 + 17 000 = 68 000 livres.
Poids maximal (W) = 65 500 livres (Tableau du pont pour « L » de 35 pieds et « N » de 4 essieux).
Il s’agit d’une infraction parce que le poids réel dépasse le poids autorisé par la formule du pont. Pour corriger la situation, une partie de la charge doit être retirée du véhicule ou l’espacement des essieux (35 pieds) doit être augmenté.
Exception à la formule et au tableau du pont
En plus des notes sur les droits acquis à la page 3, la loi fédérale (23 U.S.C. 127) comprend une autre exception à la formule du pont et au tableau du pont-deux ensembles consécutifs d’essieux en tandem peuvent transporter 34 000 livres chacun si la distance totale entre le premier et le dernier essieu de ces tandems est de 36 pieds ou plus. Par exemple, un ensemble tracteur-semi-remorque à cinq essieux peut transporter 34 000 livres à la fois sur le tandem du tracteur (essieux 2 et 3) et sur le tandem de la remorque (essieux 4 et 5), à condition que les essieux 2 et 5 soient espacés d’au moins 36 pieds. Sans cette exception, la formule du pont permettrait un poids réel de seulement 66 000 à 67 500 livres sur les tandems espacés de 36 à 38 pieds.
Application de la formule du pont aux camions à une seule unité
La procédure décrite ci-dessus pourrait être utilisée pour vérifier n’importe quelle combinaison d’essieux, mais plusieurs essieux étroitement espacés produisent habituellement la situation la plus critique.
Figure 8
Le camion illustré à la figure 8 satisfait à la limite de poids d’un seul essieu (12 000 livres sont inférieures à 20 000 livres), à la limite de l’essieu tandem (30 000 livres sont inférieures à 34 000 livres) et à la limite de poids brut (57 000 livres sont inférieures à 80 000 livres). Ces restrictions étant satisfaites, on procède à une vérification des exigences de la formule Bridge, essieux 1 à 4.
Poids réel = 12 000 + 15 000 + 15 000 + 15 000 = 57 000 livres.
Poids maximal (W) = 57 500 livres (Tableau du pont pour « L » de 23 pieds et « N » de 4 essieux).
Puisque les essieux 1 à 4 sont satisfaisants, vérifier les essieux 2 à 4 :
Poids réel = 15 000 + 15 000 + 15 000 = 45 000 livres.
Poids maximal (W) = 42 500 livres (Tableau du pont pour « L » de 9 pieds et « N » de 3 essieux.
Il s’agit d’une infraction car le poids réel dépasse le poids autorisé par la formule du pont. La charge doit soit être réduite, soit ajouter des essieux, soit augmenter l’espacement pour se conformer à la formule de pont.
Déclaration d’assurance de la qualité
La Federal Highway Administration (FHWA) fournit des informations de haute qualité pour servir le gouvernement, l’industrie et le public d’une manière qui favorise la compréhension du public. Des normes et des politiques sont utilisées pour assurer et maximiser la qualité, l’objectivité, l’utilité et l’intégrité de ses informations. La FHWA examine périodiquement les questions de qualité et ajuste ses programmes et processus pour assurer une amélioration continue de la qualité.