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Theses Year : 2008

Pedestrian-structure synchronisation : application to swaying footbridges

Synchronisation piétons-structure : Application aux vibrations des passerelles souples

Joanna Bodgi
  • Function : Author

Abstract

Recently, the interest of researchers for the study of lateral oscillations of footbridges caused by pedestrian activity has increased. Numerous theoretical models found in literature try to reproduce the phenomenon while stressing the phenomenon of synchronization between pedestrians and the footbridge. However, the majority of these publications could not place the problem in a rigorous mathematical and physical form or neglect to study the behaviour of the pedestrians themselves. We propose here a continuous crowd-structure model which allows for the modelling of the lateral oscillations of the bridge and the behaviour of the crowd, taking into account the synchronization. Certain characteristics of the phenomenon can be determined using analytic development. A thorough numerical work supports an implementation of the model by limiting numerical errors. Application to real footbridges allows for a better understanding and a correct representatlon oftheir behaviour.
L'étude des Oscillations latérales des passerelles souples dues à l'excitation piétonne suscite actuellement beaucoup d'intérêt dans la communauté scientifique. Les modèles de la littérature tentent de reproduire ce phénomène en mettant l'accent sur la synchronisation entre les piétons et la passerelle. Cependant, la majorité ne s'inscrit pas dans un cadre mathématique et/ou physique rigoureux et néglige l'étude du comportement des piétons. Nous présentons et élaborons ici un modèle continu foule-structure pour les oscillations latérales de la passerelle et le comportement de la foule avec une prise en compte rigoureuse de la synchronisation. Un développement analytique du modèle permet de déterminer certaines caractéristiques du phénomène, et un travail numérique poussé favorise son implémentation en limitant les erreurs numériques. L'application du modèle à des passerelles réelles permet de comprendre et de reproduire correctement leur comportement dans différentes situations.
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Dates and versions

pastel-00004784 , version 1 (17-02-2009)

Identifiers

  • HAL Id : pastel-00004784 , version 1

Cite

Joanna Bodgi. Pedestrian-structure synchronisation : application to swaying footbridges. Engineering Sciences [physics]. Ecole des Ponts ParisTech, 2008. English. ⟨NNT : ⟩. ⟨pastel-00004784⟩
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