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Le viaduc bat les records

Philippe Donnaes

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Avec ses 375 mètres de portée, l'ouvrage réunionnais, réalisé selon la technique peu courante de la précontrainte extradossée, est une première nationale.

Vu par un néophyte, l'ouvrage de la ravine de Trois-Bassins à La Réunion a tout d'un classique pont haubané. Erreur. Il s'agit en fait d'un ouvrage utilisant un procédé constructif assez peu répandu, mis au point par l'ingénieur français Jacques Mathivat dans les années 1982-1983 : la précontrainte extradossée. « Il ne doit guère exister plus d'une vingtaine d'ouvrages de ce type de par le monde », souligne Michel Placidi, conseiller scientifique et technique de Razel. Le viaduc de Trois-Bassins constitue en effet une première nationale.

La seule référence française de ce type est en effet le PS de Saint-Rémy-de-Maurienne, construit en 1997 sur l'autoroute A 43, une structure à deux travées beaucoup plus modeste et qui, surtout, « a été coulée sur cintres contrairement à l'ouvrage réunionais qui est réalisé en encorbellements successifs », poursuit Michel Placidi. Ce viaduc est un élément clé de la route des Tamarins, une voie express de 33,7 km, en site montagneux.

Pourquoi faire appel à la précontrainte extradossée ? L'ouvrage s'inscrit dans un site exceptionnel à la géomorphologie bien particulière. « Ces considérations d'insertion, couplées aux paramètres techniques et financiers, nous ont conduits vers cette solution qui souligne la spécificité de la ravine de Trois-Bassins », explique Dominique Aubron, le représentant du groupement de maîtrise d'oeuvre. Ouverte sur l'océan et les plages, très visible depuis la RN1 côtière, elle se distingue en effet nettement des autres ravines que franchit la route des Tamarins. Le site se caractérise par une dissymétrie marquée avec une rive gauche, d'accès relativement aisé, qui offre une pente douce, contrairement au versant droit très encaissé. Pour franchir cette brèche imposante de 375 mètres d'ouverture, il était donc exclu d'implanter une pile en rive gauche ou dans la ravine, eu égard aux débits colossaux qui peuvent advenir en période cyclonique.

Une géométrie dictée par le site

Esthétiquement parlant, il fallait donc imaginer un ouvrage dégressif, rappelant la géométrie du site. Condition qui excluait d'emblée toute solution de type suspendu ou haubané. La première impliquait la réalisation de gros massifs d'ancrage, imposants et onéreux. La seconde conduisait à des mâts de hauteur disproportionnée. L'option métal a, quant à elle, était immédiatement écartée de par la complexité des accès qui aurait multiplié les opérations d'assemblage.

Les réflexions initiales se sont donc orientées vers un ouvrage béton à quatre travées de longueurs dégressives (126 m ; 104,40 m ; 75,60 m et 43,20 m), la travée principale se situant en rive droite. « L'ouvrage est à ce titre un peu à contre-courant des canons techniques conventionnels, souligne David Grellet, le conducteur de travaux de Razel, car en appliquant les règles classiques c'est généralement la travée centrale qui est la plus longue, alors que les deux travées de rive sont les plus courtes. »

Les deux déviateurs, également de hauteurs dégressives (18 et 9 m), sont eux aussi construits en béton, eu égard aux contraintes de maintenance lourdes qu'aurait impliquées l'option métal, celle-ci nécessitant par ailleurs des moyens de levage importants indisponibles sur l'île.

Le tablier est un caisson de 22 m de largeur et 4 m de hauteur, réalisé en béton hautes performances (BHP), les valeurs atteintes se situant au-delà des exigences contractuelles puisque « nous obtenons des résistances moyennes de 80 à 85 MPa à 28 jours », précise David Grellet. Au niveau des appuis, les piles offrent une section elliptique constante sur leur hauteur afin de répondre aux sollicitations sous vent cyclonique. Mais leur géométrie évolue, toujours pour respecter le profil de la ravine, en passant d'une forme elliptique pour la plus petite (8,20 m) à un ovoïde pour l'élément intermédiaire (37,20 m), la plus haute (48,10 m) étant, elle, un cercle parfait.

EN BREF

Le problème - Franchir une brèche de 375 m de longueur en respectant la géomorphologie d'un site dissymétrique. La solution - Un ouvrage constitué de quatre travées de portées différentes, et intégrant une précontrainte extradossée afin de réduire l'épaisseur du tablier.

LA PRÉCONTRAINTE EXTRADOSSÉE

Dans cette technologie mise en oeuvre pour le viaduc de Trois-Bassins, les câbles extradossés jouent un peu le même rôle que des haubans classiques, en étant cependant beaucoup moins excentrés : le ou les pylônes sont beaucoup plus courts que dans un pont à haubans classiques. Le but recherché est d'augmenter le bras de levier des câbles afin d'accroître sensiblement la résistance aux moments de flexion négatifs qui apparaissent au droit des appuis, en partie supérieure de la section. Un résultat qui, dans le cas d'une précontrainte classique, aurait été obtenu au détriment de la finesse.

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