Pont en béton précontraint

Un pont en béton précontraint est un pont dont la structure porteuse (arc ou poutre), est en béton précontraint. Un pont dont le tablier est en béton précontraint, mais qui serait haubané ou suspendu n’est pas considéré comme un pont en béton précontraint et est classé dans les ponts à haubans ou pont suspendus.

Voussoir du pont de l'île de Ré

Histoire

Débuts de la précontrainte

C'est dans les dernières années du XIX^e siècle qu'on commence à utiliser le béton armé, matériau composite où le béton reprend les efforts de compression alors que les armatures en acier travaillent en traction. Mais comme le béton ne peut pas s’allonger autant que les armatures, des micro-fissures apparaissent à leur voisinage et il ne reprend que partiellement son état initial lorsque la charge est enlevée. Ces micro-fissures sont des voies privilégiées d’entrée de l’eau dans la structure qui peut à terme subir de graves dommages.

Pour éviter ces problèmes, Eugène Freyssinet (1879-1962) a l'idée de pré-comprimer le béton. En 1908, à Moulins (Allier), il expérimente ce procédé en construisant une arche d'essais de 50 mètres dont les culées sont reliées l'une à l'autre par un tirant de section environ triple de celle de la voûte, et précontraint sous 2 500 tonnes. Il parle alors de « précompression permanente des bétons ». Il n'utilisera le mot « précontrainte » qu'en 1933. Ce tirant est le premier de tous les ouvrages en béton précontraint.

Dans les années qui suivent, il poursuit ses recherches sur ce matériau nouveau et sur le béton dont il va découvrir la déformation lente : le béton se resserre et se raccourcit pendant des mois voire des années.

En 1928, il décide de se consacrer entièrement à l'objectif de faire du béton précontraint une réalité industrielle. Pour ce faire, il doit prendre un brevet. Son ami Jean Charles Séailles (1883-1967), qu'il a connu au cours de la guerre de 14, auteur de nombreuses inventions et habitué à déposer des brevets, lui propose de l'aider. En octobre 1928, ils déposent un brevet en nom commun qui définit le principe de la précontrainte et le procédé de mise en œuvre par pré-tension et fils adhérents. Eugène Freyssinet démontre l'efficacité de sa technique en 1934, en sauvant la gare maritime du Havre, alors en cours de construction sur des remblais non stabilisés et qui s'enfonce progressivement. Il fera de même en Algérie en 1936 dans l'usine de fabrication de tuyaux de l'oued Fodda, spécialisée dans les conduites étanches sous des pressions d'eau élevées. 

Ce procédé éveille l’intérêt du directeur de l’entreprise Wayss & Freytag en Allemagne. Le premier pont en béton précontraint est ainsi construit en 1938, d’après les plans de Freyssinet, à Oelde, sur l’autoroute de Dortmund à Hanovre. Il est suivi en 1941 d’un autre pont, sous autoroute, à une cinquantaine de kilomètres à l’est de Wroclaw (alors Breslau), en direction de Katowice pour le franchissement de la Neisse. Long de 42 mètres, cet ouvrage était en 1994 encore en parfait état.

En 1939, Eugène Freyssinet invente le cône d’ancrage et le vérin de mise en tension. Il s’agit d’une avancée majeure qui va faciliter la mise en tension des armatures et permettre ainsi la précontrainte d’ouvrages de toutes sortes et de toutes dimensions. Ce type de précontrainte est appelé précontrainte par posttension.

Pont de Luzancy

Pont de Trilbardou

Eugène Freyssinet construit peu d’ouvrages pendant la guerre : un pont de 10 m à Elbeuf-sur-Andelle en 1942, un autre de 20 m à Longroy et une passerelle ferroviaire dans le Pas-de-Calais, mais surtout le pont de Luzancy qui est inauguré le 2 mai 1946. L’ouvrage ne dispose que d’un gabarit de 1,30 mètre pour une portée de 54 mètres. Seul un pont suspendu pouvait répondre aux contraintes. Grâce à la précontrainte, Eugène Freyssinet peut proposer un arc extrêmement tendu. Le tablier est supporté par trois poutres-caissons, composées chacune de 22 voussoirs préfabriqués aux abords de l’ouvrage puis assemblés et tendus par post-tension. Entre 1947 et 1950 va être construite par Eugène Freyssinet et Campenon-Bernard la série de 5 ponts identiques sur la Marne de 74 mètres de portée à Esbly, Ussy-sur-Marne, Changis-sur-Marne, Trilbardou et Annet-sur-Marne (Seine-et-Marne).

Edme Campenon avait créé en 1943 la Société technique pour l’utilisation de la précontrainte (STUP) pour donner à Freyssinet l’autonomie nécessaire et lui permettre d’exploiter ses brevets avec d’autres entreprises. Dans les années 1945 à 1950, une petite dizaine de ponts de dimensions moyennes (20 à 50 m) sont construits, tous situés dans les Pyrénées orientales et la région grenobloise, certains par Sainrapt et Brice, mais aussi par l’entreprise Pascal, Dalberto et d’autres. Eugène Freyssinet remporte ensuite un concours pour construire plusieurs ponts sur la Marne qui sont construits entre 1949 et 1950.

Un nouveau procédé est breveté au début des années 1950 par l’entreprise Edmond Coignet et est expérimenté au pont de Vaux-sur-Seine. Jusqu’alors la mise en tension des câbles de pré-contrainte se faisait par ancrage à une extrémité et traction puis ancrage à l’autre. Or le déplacement obtenu peut être assez important et plus la poutre est longue, plus les frottements peuvent modifier la distribution des tensions. Les Constructions Coignet imaginèrent d’ancrer les câbles aux deux extrémités puis de réaliser la précontrainte par écartement. Ce procédé supposait le passage des câbles dans le vide du caisson, ce qui sera appelé ultérieurement la précontrainte extérieure.

Viaduc de la Voulte, sur le Rhône

Jusqu’à la fin des années 1950, quelques ponts sont construits en France, dont le Viaduc de la Voulte sur la commune de La Voulte-sur-Rhône, premier grand pont de chemin de fer français en béton précontraint conçu par Nicolas Esquillan. Avec 5 travées de 56 mètres, soit une longueur de 300 mètres, il est alors le pont le plus long au monde de cette catégorie.

Années 1960 : expansion de la précontrainte

Pour faire face aux besoins liés à la reconstruction des conséquences de la Deuxième Guerre mondiale et à l’accroissement continu du trafic automobile, il fallait pouvoir construire vite et avec le moins de matériaux possible. De nouvelles techniques vont être inventées.

Les voussoirs coulés en place

Pont de Bendorf sur le Rhin

Ainsi en Allemagne est construit le premier pont en porte-à-faux, dit pont cantilever, en béton précontraint avec voussoirs coulés en place. C’est Ulrich Finsterwalder, directeur de la firme Dyckerhoff & Widman, qui utilise cette technique en 1952 pour la construction du pont de Balduinstein sur la Lahn et de Coblence sur la Moselle. Chaque pile portait un équipage mobile qui permettait de réaliser symétriquement deux éléments, ou voussoirs, de 3 m. Cette méthode de construction a permis de construire entre 1962 et 1965 le pont de Bendorf sur le Rhin, d'une portée de 208 mètres.

En France, cette technique est expérimentée pour la première fois par Jean Courbon, directeur de GTM, qui construit le pont sur la RN84 sur l’Ain à Chazey-sur-Ain. Mais c’est avec le pont de Savines, construit de 1958 à 1960, que la technique est mise en œuvre de façon spectaculaire. Le pont mesure en effet 924 mètres de longueur en onze travées de 77 mètres et deux travées de rive de 38 m. Bien d’autres ouvrages vont alors être fabriqués avec cette technique.

La préfabrication des poutres

Si la technique de coulage en place constitue un progrès, la pose d’un voussoir doit attendre la prise du voussoir précédent. On ne peut ainsi dépasser une moyenne de deux voussoirs (un de chaque côté) par semaine. La préfabrication des voussoirs, technique déjà expérimentée pour la préfabrication de petites poutres depuis 1943, est utilisée pour la première fois pour la construction d’un grand ouvrage, le viaduc de Moret-sur-Loing en 1956. Un peu plus tard l’entreprise Léon Ballot construit en 1964-1965 le viaduc de Roberval, quelques kilomètres au nord de Senlis, avec des poutres précontraintes de 34 mètres de longueur.

Lake Pontchartrain Causeway

La préfabrication des poutres a pour limite celle de leur longueur. On ne pouvait guère songer dépasser 40 ou 50 mètres, même si en juxtaposant de courtes portées, on pouvait atteindre des longueurs plus grandes. Palmer et Baker, associés à l’entreprise Fougerolle, construisent ainsi le pont le plus long du monde, sous licence Stup, sur le lac Pontchartrain au Nord de la Nouvelle-Orléans : 38 km de longueur en 2 232 travées de 17 mètres de longueur à la vitesse de 100 m de pont par jour. Avec le viaduc d’accès du pont de Tancarville, les ponts préfabriquées ont 50 m de longueur.

La préfabrication des voussoirs

Avec la préfabrication des voussoirs, les portées vont s’allonger. Le pont de Choisy est le premier pont construit par voussoirs préfabriqués. Les travées du pont de l'île d'Oléron (construit par l’entreprise Campenon-Bernard et inauguré le 19 mars 1966) atteignent 80 mètres. Il est constitué de 860 voussoirs préfabriqués de 3,30 m de longueur posés à l'aide d'une poutre de lancement. Cinq ans plus tard le pont de Noirmoutier présente des portées de 88 mètres.

La plus grande portée des ponts construits en encorbellement symétrique par voussoirs préfabriqués a été réalisée sur le pont du grand canal d'Alsace réalisé entre 1977 et 1979 par l'entreprise Coignet, avec 171,87 mètres.

La réalisation du pont de l'île de Ré a permis de montrer l'efficacité de cette méthode de construction d'un pont par encorbellement symétrique à l'aide de voussoirs préfabriqués avec la pose de la totalité des voussoirs des 2 926,5 m du tablier en moins d'un an.

La précontrainte aujourd’hui

Pont de Stolma

La plus grande portée pour un pont en poutre-caisson en béton précontraint, en utilisant du béton léger, a été atteinte en Norvège par le pont de Stolma avec 301 m, construit à Austevoll, terminé en 1998.

Les ponts en arc en béton permettent des travées encore plus importantes, mais les arcs sont en béton armé. Dès 1979, une portée de 390 mètres est atteinte avec le pont de Krk en Croatie qui n’est battu que par le pont de Wanxian sur la Yangzi Jiang en Chine qui atteint la portée remarquable de 420 mètres et qui fut construit en 1997 en utilisant en première phase une structure tubulaire en acier qui a été ensuite remplie de béton, puis enrobée de béton.

Descriptif

Le béton possède des propriétés mécaniques intéressantes en compression alors que la résistance en traction est limitée et provoque rapidement sa fissuration et sa rupture. La précontrainte consiste à tendre les aciers constituant les armatures du béton, et donc à comprimer, au repos, ce dernier. Ainsi, lorsque la structure est sollicitée, ces armatures s'allongent et le béton a tendance à se décompresser sans toutefois se mettre en traction, puisqu'il était déjà en partie comprimé.

Selon que cette tension appliquée aux armatures (appelé câble de pré-contrainte ou toron de pré-contrainte) est effectuée avant la prise complète du béton ou postérieurement à celle-ci, on distingue la précontrainte par pré-tension et la précontrainte par post-tension.

La pré-tension

Dans la précontrainte par pré-tension (le plus souvent utilisée en bâtiment), les armatures sont mises en tension avant la prise du béton. Elles sont ensuite relâchées, mettant ainsi le béton en compression par simple effet d'adhérence. Cette technique ne permet pas d'atteindre des valeurs de précontrainte aussi élevées qu'en post-tension.

La post-tension

La post-tension consiste à disposer les câbles de précontrainte dans des gaines incorporées au béton. Après la prise du béton, les câbles sont tendus au moyen de vérins de manière à comprimer l'ouvrage au repos. Cette technique, relativement complexe, est généralement réservée aux grands ouvrages (ponts) puisqu'elle nécessite la mise en œuvre d'encombrantes « pièces d'about » (dispositifs mis en place de part et d'autre de l'ouvrage et permettant la mise en tension des câbles).

Précontrainte par vérins

Les deux techniques précédentes utilisent des torons ou des fils d'acier à haute limite élastique. Il est possible, lorsque l'on peut disposer de culées suffisamment résistantes, d'effectuer directement la mise en compression d'une structure en béton au moyen de vérins prenant appui sur ces culées. Ce procédé, par la nécessité des culées qu'il impose, n'a que des applications limitées.

Précontrainte extradossée

Pont de Saint-Rémy-de-Maurienne au-dessus de l'Arc et de l'autoroute A43

Pour les tabliers continus, les moments de flexion sous charges réparties sur plusieurs travées peuvent être le double sur appui par rapport aux moments en travée. Pour donner plus d'efficacité à la précontrainte de continuité, Jacques Mathivat a proposé d'augmenter la distance entre la fibre moyenne de la poutre sur appui et les câbles de précontraint en les sortant au-dessus de l'extrados du tablier. Il a été proposé de mettre en œuvre une précontrainte extradossée. Ce type de solution a été employée pour la première fois en France pour un pont routier à Saint-Rémy-de-Maurienne. Plusieurs ponts à précontrainte extradossée (Extradosed bridge) ont été réalisés au Japon : Kiso Gawa Bridge, Odawara Blue Way Bridge, Shin Meisei Bridge. Ce type d'ouvrage se situe entre le pont en béton précontraint où les câbles sont placés à l'intérieur du tablier (intérieur ou extérieur au béton) et le pont à haubans en béton précontraint.

Pont à précontrainte sous-bandée

Viaduc de Meaux

Une autre solution a aussi été proposée quand on souhaite augmenter la portée d'une travée tout en conservant la hauteur du tablier adopté pour le reste du tablier ayant des travées plus petites. Cette solution a été adoptée par Michel Placidi pour le viaduc de Meaux où la répartition des piles en faisait tomber une dans la Marne, gênant la navigation. Cette pile a été supprimée en prévoyant une précontrainte en sous-bandage.

Pont à tablier mixte acier-béton précontraint à âmes plissées

Viaduc de Meaux
Élément d'épreuve d'une âme "plano-tubulaire"

Viaduc du vallon de Maupré : âmes en tôles plissées

Pour les ponts routiers, le poids propre du tablier constitue l'essentiel de sa charge. Par ailleurs, dans le cas d'une poutre-caisson, l'âme diminue le rendement géométrique de la section. Pour augmenter l'efficacité de la précontrainte, Jean Muller et l'entreprise Campenon-Bernard ont imaginé de remplacer l'âme en béton par une âme en tôle plissée (corrugated steel web). Ce type d'âme permet de donner à la section un rendement géométrique voisin de 1, de ne reprendre que les sollicitations d'effort tranchant, la compression due à la précontrainte n'agit alors que sur les hourdis en béton. Une première application de ce principe a été fait sur le pont de Maupré, près de Charolles. Une autre application de cette structure a été faite au pont de la Corniche, à Dôle. Une autre solution a été proposée par Michel Placidi au viaduc de Meaux, remplaçant les âmes en tôle plissée par des âmes dites « plano-tubulaires », constituées de tubes verticaux reliés par des plaques métalliques. La souplesse transversales des tubes fait qu'ils ne peuvant pas transmettre d'effort de compression dans la direction longitudinale du tablier. La solution des âmes plissées a été utilisée pour plusieurs ponts au Japon.

Pont en béton précontraint en treillis en béton ou en acier

Cette solution possède le même avantage théorique que les tabliers à âmes métalliques plissées mais cette solution a présenté des difficultés de réalisation quand la triangulation est en béton comme sur le pont de Mangfall conçu par Ulrich Finsterwalder, le viaduc de Sylans et le viaduc des Glacières de l'autoroute A40 construits par l'entreprise Bouygues. Ce même type de solution avait été utilisée par Bouygues au pont de Bubiyan, au Koweit. Pour limiter les difficultés de réalisation, les triangulations en béton ont été remplacées par une triangulation métallique comme sur le pont d'Arbois construit par l'entreprise Dragages et Travaux Publics avec Michel Placidi, sur le viaduc d'Herquelingue et viaduc d'Echinghen de l'autoroute A16 construits par Bouygues et Demathieu Bard ou le pont du Bras de la Plaine à La Réunion.

• 
  Pont de Mangfall
• 
  Viaduc des Glacières
• 
  Pont d'Arbois de la RN83 franchissant la Cuisance
• 
  Autoroute A16
  Viaduc d'Herquelingue

Typologie

Ponts-dalles

Pont-dalle précontraint ou PSI-DP

Les ponts-dalles sont le type de pont le plus construit en France. Ils constituent la majorité des ouvrages permettant des passages supérieurs ou inférieurs routiers et autoroutiers, et moins souvent pour les ponts-rails. Dans la terminologie du Sétra ils constituent les Passages Supérieurs en Dalle Précontrainte, ou PSI-DP, constitués d’une dalle précontrainte longitudinalement et armée transversalement, d'épaisseur constante, d'une ou plusieurs travées. La section transversale comprend généralement des encorbellements.

Élancement des ponts-dalles précontraints (PSI-DP) Suivant le guide de conception du Sétra
Travée unique	Deux travées	Trois travées ou plus
1/22 à 1/25	1/28 (*) 1/25 (**)	1/33 (*) 1/28 (**)

(*) pour des dalles rectangulaires - gamme de portées : 14 à 20 m
(**) pour des dalles à larges encorbellements - gamme de portée : 18 à 25 m, jusqu'à 30 m. En général, au-delà de 25 m, on choisit une section transversale à nervure unique et à hauteur variable ou une dalle à plusieurs nervures.

Jusqu'à une longueur totale du tablier de 80 m, la précontrainte est continue sur toute sa longueur. Il est possible d'aller jusqu'à 100 m, mais les pertes de précontrainte par frottement des câbles dans les gaines au moment de leurs mises en tension peuvent être importantes.

Le tablier de ce type de pont est en général coulé sur cintre mais peut aussi être mis en place par poussage. Pour les ouvrages longs, on peut les réaliser par phases en réutilisant les cintres et les coffrages, sans joint de dilatation jusqu'à une longueur de 150 m.

Ponts en poutres

• 
  Pont à poutre en caisson en béton précontraint
• 
  Pont à poutres précontraintes par adhérence (PRAD)
• 
  Pont à poutres précontraintes par post-tension (VIPP)
• 
  Pont à poutres en nervures en béton précontraint

Ponts en arc

La technique du béton précontraint conjuguée avec l'amélioration des performances du béton et l'apparition de nouvelles techniques de construction comme les arcs tubulaires remplis de béton ont permis de construire des ponts en arc en béton avec des portées très importantes puisque le plus grand présente une portée de 420 mètres. Les arcs sont en béton armé.

Liste des plus grands ponts en arc en béton

Le tableau ci-après présente les ponts de portée supérieure ou égale à 200 mètres, classés par valeur décroissante.

Rang	Nom	Portée mètres	Longueur (mètres)	Matériau de l’arc	Terminé en	Lieu	Pays
1	Pont de Wanxian	420	864	béton	1997	Wanxian	Chine
2	Pont de Krk	390	1430	béton	1980	Krk (île)	Croatie
3	Pont de Jiangjiehe	330	461	béton	1993	Wengan	Chine
4	Pont de Yongjiang	312	??	béton	1996	Yongning	Chine
5	Gladesville Bridge	300	488	béton	1964	Sydney	Australie
6	Pont international de l'Amitié	290	552	béton	1965		Paraguay / Brésil
7	Pont Infante D. Henrique	280	371	béton	2002	Oporto	Portugal
8	Pont de Stenungsund	278	667	béton	?	Stenungsund	Suède
9	Bloukrans Bridge	272	451	béton	1984	Nature's Valley	Afrique du Sud
10	Pont Arrabida	270	493	béton	1963	Oporto	Portugal
11	Pont de Sanan Yongjiang	270	??	acier/béton	1998	Guangxi	Chine
12	Pont de Beimen	270	1780	acier/béton	2006	Beimen	Chine
13	Viaduc de l’Eau Rouge	270	653	acier	1993	Malmedy	Belgique
14	Pont de Fujikawa	265	381	béton	2005	Shizuoka	Japon
15	Pont de Sandö	264	810	béton	1943	Kramfors	Suède
16	Pont de Yibin Rongzhou	260	505	béton	2004	Yibin	Chine
17	Pont de Takamatu	260	??	béton	2000	Miyazaki	Japon
18	Pont de Kishiwada	255	445	béton	1993	Osaka	Japon
19	Pont en arc des Tilos	255	319	béton	2004	Îles Canaries	Espagne
20	Viaduc sur la Wilde Gera	252	552	béton	2000	Thuringe	Allemagne
21	Pont Châteaubriand	250	424	béton	1991	Bretagne	France
22	Pont de Svinesund	247	704	béton	2005	Svinesund	Suède / Norvège
23	Pont de Šibenik	246	390	béton	1966	Šibenik	Croatie
24	Pont de Barelang	245	385	béton	1997		Indonésie
25	Pont de Jinshajiang	240	388	béton	1990	Yibin	Chine
26	Pont de Beppu Myoban	235	411	béton	1989	Beppu	Japon
27	Pont Bisantis	231	468	béton	1962	Catanzaro	Italie
28	Zaporizhia Bridge	228	??	béton	1952	Zaporizhia	Royaume-Uni
29	Viaduc de la Kyll	223	645	béton	1999	Wilsecker	Allemagne
30	Pont de Henan Xugou	220	480	béton	2001	Luoyang	Chine
31	Pont de Zezelj, détruit en 1999 dans les bombardements	211	466	béton	1961	Novi Sad	Serbie
32	Viaduc de Martin Gil	210	408	béton	1999	Zamora	Espagne
33	Pont de Lingenau	210	370	béton	1967	Lingenau	Autriche
34	Krka River Bridge	204	391	béton	2004	Skradin	Croatie
35	Pont de Usagawa	204	???	béton	1983	Yamagushi	Japon
36	Pont du Morbihan	201	376	béton	1999	La Roche-Bernard	France
37	Pont de Tauernbahn	200	??	béton	1969	Pfaffenberg-Zwenberg	Autriche
38	Pont de Fuling	200	??	béton	1989	Fuling	Chine

 

Modes de construction

Tabliers de pont coulés sur site

Tabliers bétonnés sur cintre en place

Cette méthode de construction est courante pour des ouvrages de petites portées, en général en béton armé. Le coût d'un cintre général ou partiel déplaçable rend cette méthode peu utilisée pour un pont en béton précontraint sauf pour les ponts dalles précontraints ou les ponts dalles nervurées.

Tabliers bétonnés dans un cintre auto-lanceur

Cette méthode de construction permet de réaliser des tabliers de pont par travées entières. Le coût du matériel réserve cette méthode de construction à des ouvrages de moyenne portée, 35 à 70 m. Les tabliers sont en général bétonnés entre points de moment de flexion nuls sous poids propre, soit sensiblement d'un quart de portée au quart de portée de la travée suivante.

Un cintre auto-lanceur (en anglais : movable scaffolding system ou MSS) s'appuie en général sur les piles. Les poutres portant le coffrage peuvent être placées sous le coffrage (en anglais : underslung cast-in-situ MSS) ou au-dessus (en anglais : overhead cast-in-situ MSS).

Tabliers mis en place par déplacement

Les tabliers des ponts peuvent être construits sur le site mais à côté de leur position de service et sont alors mis en place par déplacement. Trois types de déplacements peuvent être utilisés :

• le poussage est un déplacement longitudinal ;
• le ripage est un déplacement transversal ;
• la rotation.

Ces déplacements peuvent être simples ou combinés :

• poussage puis ripage : ce type de combinaison de déplacements peut s'utiliser quand il faut remplacer un ouvrage existant, ou quand on construit deux tabliers parallèles en n'utilisant qu'une seule aire de préfabrication ;
• poussage puis rotation.

Poussage

Le poussage d'un tablier en béton précontraint a été utilisé pour la première fois, entre 1959 et 1962, par l'entreprise Auteried de Vienne pour la construction d'un pont de 262 m de long sur l'Ager.

Premier et second pont sur le rio Caroni

Cette méthode qui consiste à construire le tablier sur une rive puis de la mettre à sa place définitive par poussage ou traction est un procédé ancien. C’est en 1860 que l’Anglais Donald Bailey a mis au point la méthode pour la construction de ponts métalliques en treillis provisoire. Il a été utilisé aussi par Gustave Eiffel pour la construction de ses ponts métalliques. Les ponts métalliques réalisés en treillis sont des structures relativement légères. Les progrès dans la fabrication des vérins leur permettant d'utiliser des pressions d'huile de 700 bars leur a donné des capacités de mobiliser des charges beaucoup plus importantes.

La deuxième application de cette méthode de réalisation d'un tablier en béton précontraint a servi de référence pour l'application de cette méthode de construction. Il s'agit du pont sur le rio Caroni, au Venezuela, construit en 1962 par Fritz Leonhardt et son collaborateur Willi Baur. Cette solution avait été choisie pour limiter les interventions dans le lit du rio Caroni pour limiter les interventions dans le lit de la rivière. Les travées sont de 96 m. Pour permettre le poussage des palées provisoires pour ramener les portées du pont à 48 m pendant le poussage du tablier.

La troisième application a été le pont de Kufstein réalisé en 1965 et conçu par Fritz Leonhardt et Willi Baur. La portée des travées principales est de 102,40 m. Fritz Leonhardt avait prévu deux palées provisoires par travée réduisant la portée des travées pendant le poussage à un peu moins de 35 m permettant une mise en place en béton armé. La mise en précontrainte du tablier est faite après le poussage. Ce pont peut être considéré comme le premier pont poussé en béton précontraint « moderne » :

• la préfabrication d'un tronçon de tablier est faite dans un coffrage fixe placé derrière la culée à une distance égale à environ 2 fois la longueur d'un tronçon ;
• l'avant-bec métallique est placé directement sur le premier tronçon ;
• après poussage du tronçon bétonné, le tronçon suivant est bétonné contre le précédent ;
• les tronçons sont armés longitudinalement et partiellement précontraint ;
• la précontrainte définitive est mise en place après la fin du poussage.

Viaduc Jules-Verne, à Amiens

Cette méthode de construction a été brevetée en 1967. Züblin a eu le brevet en 1968. En France, le brevet a été acquis par CITRA en 1970.

Pour la construction du viaduc Jules-Verne, sur la rocade Nord-Est d’Amiens en France, mis en service en 1987, le poids déplacé a été de 15 300 tonnes et la force exercée de 1 000 tonnes.

Clackmannanshire Bridge

Le pont du Clackmannanshire réalisé par Vinci et Morgan Est entre 2006 et 2008 a un poids maximum au moment de son poussage de 35 000 t pour une longueur de 1 190 m. L'effort de poussage maximum estimé était de 1 800 t.

Pour le pont-canal du Sart en Belgique d'une longueur de 498 m, construit entre 1998 et 1992, le poids déplacé maximum était de 65 000 t nécessitant une capacité de poussage maximale de 3 600 t.

Cette méthode de réalisation permet d'organiser une construction quasi industrielle en se libérant des contraintes de site et climatiques.

Ripage

Le pont est construit à côté de sa place définitive où il est ensuite ripé sur coussin d'air.

Rotation

Cette technique est très rare. Elle n’aurait été utilisée une dizaine de fois en France, deux fois en Allemagne, une fois en Autriche. La passerelle de Meylan conçue par Michel Placidi construite en Isère en 1980 en est un bel exemple.

Annexes

Bibliographie

• Jacques Mathivat, Construction par encorbellement des ponts en béton précontraint, Éditions Eyrolles, Paris, 1979
• Collectif, Ponts en béton précontraint construits par encorbellements successifs. Guide de conception, Sétra, 2003 (ISBN 978-2110934260)
• Paul E. Mondorf, Concrete bridges, Taylor & Francis, Londres et New York, 2006 (ISBN 978-0-415-39362-1)
• Leonardo Fernández Troyano, Bridge engineering. A global perspective, Thomas Telford, Londres, 2003 (ISBN 978-0-7277-3215-6)
• Hans Wittfoht, Building Bridges. History. Technology. Construction, Beton-Verlag, Düsseldorf, 1984
• Fritz Leonhardt, Brücken Bridges, The Architectural Press, Londres, 1982 (ISBN 0-85139-764-6)
• Bétons et ouvrages d'art, tome 1, Les ponts courants en béton, Cimbéton (collection technique T41) (lire en ligne)
• Bétons et ouvrages d'art, tome 2, Les ponts courants en béton, Cimbéton (collection technique T42) (lire en ligne)

Articles connexes

• Pont
• Béton précontraint

Liens externes

• Structurae - Base de données et galerie internationale d'ouvrages d'art