Sculpté par le vent
Vous voulez construire un pont? Très bonne idée! Mais avant de commencer les travaux, lisez ces quelques petits conseils.
Tout d’abord, choisissez l’endroit précis où vous voulez placer votre construction. Sachez qu’on ne bâtit pas les ponts n’importe où, car le pont est avant tout le moyen de raccourcir la distance entre deux points (entre deux villes).
Prenons l’exemple du pont de Normandie qui est construit pour relier: d’un côté, le Havre avec son port international; de l’autre côté, les sites touristiques réputés d’Honfleur, Deauville, Trouville, les plages du débarquement… Le pont de Normandie est aussi un ouvrage d’ampleur1 internationale. La continuité autoroutière vers le nord de l’Europe (Grande-Bretagne et Pays Nordiques) et vers le sud-ouest (Espagne et Portugal) est assurée sans traverser Paris.
Quand vous aurez trouvé le lieu idéal pour votre pont, pensez à l’écologie. Le bon pont moderne ne met jamais pied dans l’eau. Cherchez à sauvegarder la vie du fleuve, surtout s’il s’agit de son estuaire. Son rôle pour l’écosystème est fondamental: la productivité biologique d’un estuaire est dix fois supérieur à celle du milieu océanique. L’estuaire de la Seine, par exemple, c’est le territoire vital pour les centaines de milliers d’oiseaux qui fréquentent ces lieux, s’y reposent, s’y nourrissent avant de reprendre leurs grandes migrations. L’estuaire de la Seine est ainsi un des quinze secteurs sélectionnés par l’Union européenne pour son intérêt ornithologique. L’estuaire sert encore d’espace de reproduction pour tous les poissons de la baie3 de Seine, et abrite une variété de plantes et de fleurs remarquables.
LA FINE FLEUR DE LA TECHNIQUE
Les caractéristiques:
Commencé en 1988.
Inauguré en janvier 1995.
Longueur totale: 2141 m (soit la distance de l’Etoile à la Concorde). Pour ne pas entraver19 la navigation, il fallait franchir d’un seul tenant4 les 856 m du chenal20. Construire un pylône dans la partie navigable du fleuve risquait de favoriser son ensablement21.
Record. Avec ses 856 m de long, le pont de Normandie a détenu le record mondial de portée centrale pendant 4 ans. Mais le 1er mai 1999, le pont de Normandie, pour 34 mètres a dû céder son sceptre22, dans la catégorie des ouvrages à haubans. En effet, le pont de Tatara au Japon a pulvérisé23 le record de portée centrale qui atteint désormais les 890 m. Le pont de Tatara permet de relier par une voie rapide les îles Honshu.
Grâce à la révolution de l’informatique, les ingénieurs espèrent dépasser prochainement les 1 000 mètres de portée centrale.
Hauteur. Le pont est situé à 52 m au-dessus des plus hautes eaux24. Les pieux25 de fondation sont enfoncés à plus de 50 m. Hauteur des pylônes: 214 m.
Haubans. Le pont de Normandie possède 184 haubans latéraux26 (de chaque côté de la voie) soit 23 haubans x 8. La longueur totale des haubans: 42 km.
Poids. Le pont pèse 150 000 tonnes. Pylône: 20 000, viaduc27 sud: 18 000, viaduc nord: 26 000, tablier: 5 000, haubans: 30.
face à l’ensemble de ces paramètres, la solution du pont à haubans apporte la meilleure réponse technique et économique et d’un entretien plus facile (exemple: pour remplacer les haubans).
Alors pour pouvoir relier les deux rives d’un seul coup4, c’est-à-dire, pour ne pas avoir de pilier5 central, votre pont doit être très long. La longueur du tablier6 du pont de Normandie, par exemple, est de 856 m.
N’oubliez pas que le fleuve ne représente pas uniquement un obstacle qu’il faut franchir; c’est aussi une artère de navigation. Construisez le pont assez haut pour laisser passer les bateaux. La hauteur du pont de Normandie — 52 m au-dessus du fleuve — est suffisante.
Il est temps de choisir le type de construction. Sachez qu’il y a deux types de ponts qui ne touchent pas l’eau: le pont «suspendu» et le pont «à haubans7«. Ces ponts sont des cousins éloignés. Si les deux types ont en commun de soutenir le tablier du pont par des grands câbles extérieurs, la ressemblance s’arrête là.
Le pont suspendu comprend deux gros câbles porteurs8 auxquels le tablier est suspendu par de câbles moins gros; alors que le pont à haubans se compose d’une multitude de petits câbles porteurs ancrés9 séparément sur le tablier lui-même (côté fleuve) et sur la partie arrière du pont (côté terre): il s’agit d’un pont «autostable», équilibré sur les piles principales (les pylônes). Après avoir dressé un pylône sur chaque rive, on construit symétriquement les voussoirs10 (des tranches de ponts) donnant à l’ensemble toute sa rigidité. Le pont à haubans se conçoit comme deux immenses balances dont les axes sont les pylônes.
Pensez à la hauteur des pylônes. Si le pont de Normandie compte 184 haubans de 16,8 cm de diamètre long de 95 à 450 m, la hauteur de ses pylônes n’a pas pu être inférieure à 214 m (ils sont alors aussi hauts que la tour Montparnasse à Paris).
Réfléchissez un peu comment vous pourrez fixer ces pylônes dans les sables et la vase11 des rives. En voilà la question délicate! Ne soyez pas découragé: la solution existe. Reprenons l’exemple du pont de Normandie. Pour consolider le sol il faut le rendre hermétique avec un tissu géotextile12, ensuite évacuer l’air avec des pompes à vide13. Fantastique? C’est justement ce qui a été fait en 1988 en Normandie.
Prévoyez aussi les travaux de forage14, car les pylônes doivent être enfoncés à 50 m en sous-sol.
Soyez prêt à lutter contre l’ennemi principal de tout pont, à savoir15… contre le vent.
Comme l’estuaire de la Seine est régulièrement balayé par des vents d’ouest (dont les rafales16 ont déjà atteint 180 km/h), tous les choix structurels du pont de Normandie ont eu pour objectif de réduire l’emprise17 du vent grâce à un meilleur aérodynamisme. Le tablier métallique, très profilé, a subi une longue série de tests en soufflerie18. A l’inverse d’une aile d’avion qui se sert des masses d’air pour prendre de l’altitude, le tablier du pont de Normandie profite du passage du vent pour parfaire sa stabilité. Le pont résistera à des vents de 300 km/h!
1 ampleur (m) — размах, масштаб
3 baie (f) — залив, бухта
4 d’un seul coup = d’un seul tenant — одним махом
5 pilier (m) = pile (f) — столб, стойка, опора
6 tablier (m) — настил моста
7 hauban (m) — оттяжка
8 porteur — несущий
9 ancré — закрепленный
10 voussoir (m) — элемент сводчатого моста
11 vase (f) — тина
12 tissu (m) géotextile — геотекстильная ткань
13 pompe (f) à vide — вакуумный насос
14 forage (m) — бурение
15 à savoir — а именно
16 rafale (f) — порыв (ветра)
17 emprise (f) — влияние
18 soufflerie (f) — аэродинамическая труба
19 entraver — препятствовать
20 chenal (m) — фарватер
21 ensablement (m) — песчаный нанос
22 céder son sceptre — уступить первенство (дословно: уступить скипетр)
23 pulvériser le record — побить рекорд
24 les plus hautes eaux — самый высокий уровень реки
25 pieu (m) — свая
26 latéral — боковой
27 viaduc (m) — виадук, мост или участок моста над землей