La construction d’un pont : un chantier en 5 étapes

2 tabliers, pont bipoutre mixte, acier autopatinable CORTEN, courbe, 93ml, assemblage sur plateforme puis lançage, Chantier sur la rocade sud à Geispolsheim

La construction d’un pont : un chantier en 5 étapes

Depuis la nuit des temps les hommes ont eu besoin de se créer des passages pour franchir des obstacles naturels variés comme les rivières, les ruisseaux ou encore les fossés. Pour cela ils ont dû construire des ponts en bois, en pierre … jusqu’à ceux que nous connaissons aujourd’hui.

Laissez-nous vous expliquer les 5 étapes nécessaires à la construction d’un pont dans le secteur des travaux publics.

 

Première étape : Les fondations

Elles servent de base au futur ouvrage et ne doivent donc pas être sous estimées. Les fondations ont en effet pour fonction de répartir les diverses charges du pont (masse, poids, surcharge, forces …) de façon efficace et cela selon la nature du terrain accueillant la structure. En effet, les caractéristiques de l’environnement orienteront les décisions techniques et le processus à mettre en place.

Les fondations peuvent être de deux types :

  • Les fondations superficielles : Ces fondations sont privilégiées pour les ponts dont le niveau est proche de celui du terrain car dans ce cas les ouvrages sont soumis à des contraintes réduites par rapport à la prise au vent et à leur pesanteur. Il est également essentiel que les roches réceptionnant l’ouvrage soient saines, non décomposées et peu fissurées.
  • Les fondations profondes : Ce type de fondation est plus adapté dès lors que le pont commence à prendre de la hauteur. Dans ce cas il arrive régulièrement que le sol révèle une couche plus résistante en profondeur. Lors des chantiers on rencontre trois situations donnant lieux à trois genres de fondation :
    • Le sol dit « bon », lorsqu’il est possible de poser les fondations directement sur un sol stable, on parle alors de fondation semelle.
    • Le sol dit « mauvais puis bon », nécessite, lui la pose de quatre pieux dans le sol instable jusqu’à atteindre le bon sol.
    • Le sol « instable », lorsque le terrain ne propose pas de bon sol il n’y pas d’autre choix que d’installer de nombreux pieux qui permettront une bonne résistance même en cas de compression importante.

Lorsqu’il n’y a pas de résistance en profondeur il faut tout de même trouver une solution pour exercer un appui efficace sur la surface à l’aide de pieux que l’on appelle alors « flottant ».

 

 

Deuxième étape : La réalisation des appuis

Quel que soit le nombre d’appuis (culées et piles) nécessaire à la construction du pont, elles seront toutes montées de façon simultanée de part et d’autre des rives. Généralement réalisés en béton, ces appuis sont soit coulés en place, soit préfabriqués en usine puis assemblés sur site.

 

 

 

Troisième étape : L’assemblage et le lançage du tablier

En raison du poids final de l’ouvrage, de la distance plus ou moins grande entre chaque pilier et en ajoutant l’objectif final de la structure, il n’est souvent pas envisageable d’utiliser le béton pour la confection du tablier qui, sur des grandes distances, s’affaisse et même s’écroule sous son poids propre et celui du trafic. C’est pourquoi on utilise maintenant des éléments de poutres métalliques que l’on assemble entre eux pour former la structure du tablier.

 

lançage

 

Sur chaque rive, une grue installe les éléments de poutres qui sont ensuite reconstituées par soudure sur site (Poutres Reconstituées Soudées, PRS). Le tablier peut alors être équipé d’un avant-bec, complété d’un lest à l’arrière pour éviter le basculement. Poussé sur les piles généralement à l’aide de treuils, câbles et poulies, le tablier avance à une vitesse d’environ 9m /h. Aussi, cette solution peut être complétée par des systèmes de retenue afin d’éviter un emballement.

Quatrième étape : Le coulage de la dalle

Les poutres sont équipées en usine de connecteurs qui permettent de lier la structure métallique avec la dalle béton de celui-ci. Ainsi, une fois les poutres installées sur leurs appuis définitifs, on pose des coffrages perdus sur celles-ci ainsi qu’un ferraillage avant de couler une couche de béton d’une épaisseur d’environ 25cm qui viendra constituer la dalle de l’ouvrage.

 

coulage de la dalle

 

 

Cinquième étape : Les finitions

Pour finaliser l’ouvrage, après plusieurs mois, voire années de chantier, l’ultime étape consiste à poser l’enrobé sur la route. L’enrobé est un type très spécialisé de bitume dont ses caractéristiques intrinsèques lui permettent de résister aux dilatations du tablier. Ainsi, même avec quelques déformations de l’acier, le bitume ne se fissurera pas et restera de qualité pour accueillir le trafic routier.

 

construction d'un pont

 

Il est de plus en plus fréquent d’instrumenter les ouvrages. De nombreux capteurs sont placés sur chaque pièce stratégique (tablier, hauban, pilier, pylônes …) et permettent de suivre en continu l’état du pont. La transmission de ces informations est d’une grande aide pour détecter le moindre problème sur la structure afin d’intervenir en cas de besoin.

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