Le plus grand pont tournant d’Europe atteint les berges grâce à la résistance du béton préfabriqué

Le plus grand pont mobile d’Europe se dresse – et tourne – en Belgique. Dimanche 22 mai 2022, au Verbindingsdok de Zeebruges, a eu lieu l’inauguration officielle du Verbindingsbrug, un pont tournant d’une longueur de 130 m, offrant à la navigation une largeur navigable de 55 m et équipé d’une piste cyclable de 4 m de large. Le coût total de l’investissement s’élève à environ 34 millions d’euros. Alors que le pont mobile a été construit en acier, des poutres et des travées en béton préfabriqué ont été choisies pour les avant-ponts nord et sud. Pour les réaliser, la société momentanée (SM) Artes Depret nv – Artes Roegiers nv – Victor Buyck nv – Besix Unitec nv s’est associée au fabricant lierrois Ergon nv.

Le pont de liaison entre le Jozef Verschave­weg et le Koffieweg facilite la desserte du trafic portuaire entre l’avant-port et le centre du village de Zeebrugge d’une part, et l’arrière-port oriental d’autre part. Le pont est composé de deux larges bandes de circulation avec piste cyclable bidirectionnelle séparée. La SM Artes Depret – Artes Roegiers – Victor Buyck et Besix Unitec a été désignée pour réaliser le projet en DBM. Le nouveau pont, y compris les avant-ponts, a une longueur de 400 m. La piste cyclable est réalisée en matériau composite. Le pont est construit pour supporter des transports exceptionnellement lourds et, contrairement au pont précédent, il sera destiné à un usage public. En outre, les travaux comprennent la construction d’un mur de quai d’environ 100 m de long et la réali­sation d’une protection de l’approche pour la navigation.

Deux parties fixes et un pont mobile

Le nouveau pont se compose de deux avancées fixes en béton préfabriqué et d’un pont tournant en acier reposant sur huit pieux tubulaires. Les deux avant-ponts ont été construits à partir de deux demi-tabliers par travée, qui ont été assemblés sur le quai et mis en place à l’aide d’un ponton et d’une grue lourde. Tony Gruwez, conducteur de chantier senior chez Artes-Depret, explique : « Normalement, le coffrage se fait au-dessus de l’eau, mais nous avons ici bétonné ensemble les poutres du pont au sol. À chaque fois, nous avons positionné trois poutres préfabriquées au bon niveau et à la bonne distance les unes des autres, puis nous avons coulé un tablier par-dessus. Les plus grandes poutres mesurent 33 m de long et pèsent 55 tonnes chacune. Une fois les poutres ainsi reliées, nous avons soulevé en une seule fois une telle section de pont pesant environ 350 tonnes et l’avons placée sur les caissons de pile. »

« Les deux avant-ponts ont une longueur de 100 m (au nord) et de 170 m (au sud) et sont donc reliés par le pont tournant de 130 m de long et d’une largeur navigable de 55 m », poursuit Joris Meersschaert, project manager au sein du bureau d’études SBE. « Les poutres en I utilisées peuvent normalement supporter une portée de 40 m. Mais la longueur a été limitée à 33 m pour que le poids du demi-tablier ne dépasse pas la capacité de la grue. Plus près de la terre, les portées sont plus petites car la hauteur disponible est insuffisante et des poutres moins hautes ont dû être utilisées. Les portées varient de 22 à 33 m. »

Les poutres elles-mêmes ont été fabriquées dans le hall de production d’Ergon et la plupart d’entre elles ont ensuite été transportées par bateau jusqu’à Zeebruges. Là, le tablier a été coulé et, après durcissement, l’ensemble a été transporté au bon endroit. Le grand avantage de la préfabrication des éléments et de leur assemblage sur le quai est qu’il n’y a eu que très peu de travaux à effectuer sur l’eau. Et c’était crucial car la continuité du trafic fluvial devait être garantie pendant toute la durée du projet, à l’exception d’un week-end d’arrêt.

Les tabliers des avant-ponts étant constitués de différentes pièces, il fallait naturellement prêter attention aux joints. Joris Meersschaert : « Nous avons opté pour un assemblage flexible par lequel les pièces du tablier sont reliées au pilier par une charnière. Il s’agit donc de tabliers isostatiques avec des joints d’extrémité articulés, fortement renforcés et recouverts d’une feuille d’aluminium sur les deux faces afin que l’armature ne soit pas affectée en cas de mini-fissures. »

Méthode d’exécution particulière

Sur la base du travail d’étude préalable de la SM, Ergon s’est penché sur la conception de la poutre. « La méthode d’exécution sur le quai, combinée aux charges élevées, a rendu ce projet très spécial », explique Glenn De Pue, ingénieur de projet chez Ergon. « La SM a choisi d’assembler la superstructure de chacune des travées individuelles à quai – poutres principales, traverses et tablier – pour ensuite la mettre en place d’une pièce sur les piliers, à l’aide de grues lourdes. C’est une méthode d’exécution particulière dont nous avons bien entendu tenu compte dans l’étude des poutres du pont. Les avant-ponts eux-mêmes franchissent une distance de 100 et 170 m et ont été réalisés avec quatre et sept travées respectivement. »

Augmentation de la couverture de béton

Le plus grand pont tournant d’Europe doit pouvoir supporter la charge que représente un trafic de transport intensif, lourd et exceptionnel. Glenn De Pue : « Chaque travée est constituée de six poutres principales axialement distantes de 1,8 m. Les modèles les plus lourds mis en œuvre sont des poutres FEBE de 1,90 m de hauteur sur 33 m de longueur. Compte tenu des contraintes relativement élevées exercées par les engins portuaires, cette longueur approche déjà de la limite d’utilisation pour ce type de poutres. Sur les ponts destinés exclusivement au trafic routier, nous pouvons les mettre en œuvre sans problème sur des travées de 40 m. Vu les impératifs élevés en termes de durabilité, nous avons dû augmenter la couverture de béton. Les poutres de pont standard ne sont pas prévues pour cela. Nous avons réétudié la conception usuelle de l’armature des étriers de ferraillage pour répondre à cette exigence de durabilité améliorée. »

Transport par voie d’eau

L’approche durable a également été privilégiée en termes de transport : la voie d’eau. Nico Zwinnen, coordinateur logistique chez Ergon : « Nous avons convenu avec l’entrepreneur de transporter les poutres les plus longues et les plus lourdes – 33 m et 55 tonnes  – par voie d’eau. Nous avons ainsi transporté environ 1.000 tonnes par barge jusqu’à Zeebruges. Cela signifie environ 40 camions de moins sur la route. Ce projet a nécessité beaucoup de logistique. L’entrepreneur disposait d’un quai où tous les éléments livrés ont été bétonnés ensemble par groupes de trois avec un tablier de 25 cm. Le pont a été mis en place pièce par pièce à l’aide d’une impressionnante grue à câble de 400 tonnes installée sur un ponton. »

Ce projet illustre parfaitement la valeur ajoutée du béton préfabriqué dans le cas de travaux d’infrastructure complexes et de grande envergure. Joris Meersschaert : « Pour des raisons de poids, le pont tournant est en acier, mais le béton préfabriqué est tout simplement le choix le plus logique pour les tabliers et les poutres du pont. Il s’agit également d’un projet DBM, où le M signifie maintenance. Et pour ce qui est de la maintenance, le béton préfabriqué est aussi le meilleur choix, surtout en raison de la présence d’eau saumâtre ». Glenn De Pue ajoute : « En outre, la maîtrise de la qualité reste évidemment un atout majeur du béton préfabriqué. Un autre atout d’Ergon est son important service d’étude, qui nous permet de trouver la bonne solution, même pour les projets les plus complexes. » (NR)

Pont de liaison – Zeebruges, 2020-2022
Maître d’ouvrage: Maatschappij van de Brugse Zeehaven nv (MBZ)
Entrepreneur : Artes Depret nv – Artes Roegiers nv – Victor Buyck nv – Besix Unitec nv
Bureau d’études : SBE nv
Éléments en béton préfabriqué : Ergon nv
Chiffres :
Budget total du projet : > 34.000.000 euro
Béton prefa : > 66  poutres de pont