PROJET TUTEURÉ 2 Le plus grand pont levant d'Europe: Le pont Gustave Flaubert de Rouen Groupe D Tuteur : Jean Claude Chauveau 1/19 Sommaire Introduction:..........................................................................................3 I. Présentation du sujet...........................................................................4 I.1.Pourquoi un 6ème pont ?.................................................................4 I.1.1 Une question de trafic routier......................................................5 I.1.2 Une question de trafic maritime..................................................5 I.2. Pourquoi un pont levant ?................................................................6 I.3. Caractéristiques du pont.................................................................7 II Le pont d'un point de vue technique.......................................................8 II.1. Les principaux composants.............................................................8 II.1.1 Les tabliers.............................................................................9 II.1.2 Les papillons...........................................................................9 II.1.3 Les poulies............................................................................10 II.1.4 Les câbles.............................................................................10 II.1.5 Les treuils.............................................................................10 II.1.6 Les socles.............................................................................11 II.2. Système poids / contrepoids.........................................................12 II.3. Les matériaux.............................................................................13 II.3.1 L'acier..................................................................................13 II.3.2 Le béton...............................................................................14 II.4. Protection de l'ouvrage................................................................15 II.4.1 Contre le trafic maritime.........................................................15 II.4.2 Contre le vent........................................................................17 Conclusion...........................................................................................18 Bibliographie........................................................................................19 Remerciements.....................................................................................19 2/19 Introduction: Le pont Gustave Flaubert, un pont sans équivalent en Europe, a vu le jour dans la ville de Rouen. Nous avons choisi d'étudier cet ouvrage car il allie une réelle esthétique et des techniques d'ingénierie approfondies, ce qui lui valut d'obtenir le grand prix national de l'ingénierie en 2006. Sa structure mixte acier béton apporte à la ville de Rouen un aspect moderne en opposition aux valeurs traditionnelles de son architecture dont le chef de file est la cathédrale de Rouen. Ce projet en route depuis maintenant plusieurs années s'inscrit dans une politique de développement durable visant à libérer le centre ville des nuisances engendrées par la circulation. Ce pont, adopté par les Rouennais, est un véritable monument de la ville, augmentant de ce fait son attractivité. Pour quelles raisons ce pont a t-il été conçu ? Pourquoi avoir choisi le système de pont levant peu commun de nos jours ? Quels ont été les procédés et les méthodes de fabrication permettant d'édifier cet ouvrage d'acier et de béton ? Ce sont sur ces questions que nous allons nous pencher . 3/19 I. Présentation du sujet Pont Gustave Flaubert A B C D A: Pont Guillaume le Conquérant B: Pont Jeanne d'Arc C: Pont Boieldieu D: Pont Pierre Corneille I.1.Pourquoi un 6ème pont ? La Seine est un fleuve français long de plus de 700 Km. Ce fleuve parcourt le bassin parisien, passe par Rouen et le Havre et se jette dans la Manche. L'éventualité d'un sixième pont traversant la Seine ne date pas d'hier; en effet, cette idée court depuis maintenant 35 ans. En revanche, la déclaration qui suit l'enquête d'utilité publique et permet l'expropriation des terres, ne fut signée qu'en octobre 2001. Les travaux ont pu ainsi débuter au printemps 2004. Ce sixième pont appelé le "Pont Gustave Flaubert" est le pont le plus en aval de la ville de Rouen (aval : vers l'embouchure). Il permet de relier l'autoroute A150 au nord de la ville à la rocade Sud de la ville rejoignant l'autoroute de Normandie. 4/19 I.1.1 Une question de trafic routier Il est censé débarrasser le centre et la partie Ouest de la ville de Rouen d'une part importante de son trafic routier et réduire les bouchons sur les cinq autres ponts de la ville. Ce n'est pas moins de 50 000 véhicules dont 9% de camions qui sont attendus chaque jour sur ce pont. Vue depuis le sommet de la pile opposée I.1.2 Une question de trafic maritime Les ponts situés en aval de la ville de Rouen et du pont Gustave Flaubert sont au nombre de trois : le pont de Normandie, le pont de Tancarville et le pont de Brotonne. Ces trois ponts présentent un tablier haut de plus 50 mètres pour le passage de bateaux. Inauguration du pont lors de l'Armada Le pont Gustave Flaubert avait pour obligation d'offrir un tirant d'air important pour le passage de navires de mer tels que les vieux voiliers de l'Armada qui a lieu tout les quatre ou cinq ans, mais aussi les paquebots de croisière qui accostent en centre ville et les navires militaires français et étrangers. Il a donc été réalisé un pont levant qui est aujourd'hui assez controversé puisqu'il ne se lèvera pas plus d'une trentaine de fois par an. De plus, un nouveau terminal de plaisance est déjà construit en aval pour les voiliers de l'Armada, les armateurs ne voulant pas que leurs voiliers restent coincés en cas de panne du pont. 5/19 I.2. Pourquoi un pont levant ? Différentes solutions étaient proposées pour réaliser ce franchissement de la Seine. D'un côté, était envisagé la réalisation d'un tunnel et de l'autre celle d'un pont. La solution du tunnel était logiquement la moins contraignante vis à vis de l'activité nautique de ce fleuve. Elle représentait néanmoins un certain nombre d'inconvénients. Il se posait tout d'abord un problème au niveau de la solution technique; en effet le lit de la Seine n'étant pas une roche propice due à la présence de matériaux alluvionnaires , aucun tunnel ne pouvait y être creusé. Il aurait donc fallu procéder à l'immersion de caissons étanches. De plus, il se serait posé le problème de l'éloignement des échangeurs permettant l'accès à ce pont. Enfin, les conditions d'utilisation auraient dû être très réglementées et l'accès à ce pont pour les camions n'aurait pas pu être possible, les obligeant à emprunter l'ancien itinéraire. La solution du pont fut donc préférée. Cependant, la réalisation d'un pont à gabarit fluvial qui est de 7 mètres au dessus des plus hautes eaux navigables ne pouvait être envisagée à cause du trafic maritime des voiliers et autres paquebots. Le pont à gabarit maritime (55 mètres au lieu de 7) n'était pas non plus envisageable à cause du milieu urbain alentour qui interdisait tout viaduc d'accès de ce gabarit. On a donc retenu le pont levant qui parut être le meilleur compromis même si cela est peu courant en France : le dernier construit date de plus de dix ans. La proposition Zublena – Vilorgeux a été retenue pour son intégration dans le paysage portuaire auquel il doit faire écho et la relative simplicité de son fonctionnement, un véritable “art des forces et du contrepoids“. Solution du pont fixe à haubans Solution non retenue de pont levant 6/19 I.3. Caractéristiques du pont Ce pont levant possède une portée de 126 mètres et a pour hauteur totale 86 mètres ce qui fait de lui le troisième point le plus élevé de la ville derrière la Cathédrale de Rouen et la Tour des Archives. Il détient aussi le record du plus haut pont levant d'Europe. Quand le niveau de la Seine est au plus haut, le pont Gustave Flaubert offre un espace sous son tablier de 7 mètres lorsqu'il est baissé, ce qui laisse la place aux péniches de passer. Quand le tablier est levé, les voiliers et autres paquebots de croisière disposent d'un espace de 55 mètres pour leur passage. L’équipe, pour la réalisation, a été choisie au terme d’un concours international lancé par l’Etat – Direction régionale de l’Equipement, maître d’ouvrage, pour la construction d’un ouvrage mobile à caractéristiques autoroutières. Pour la réalisation de cet ouvrage, le concours à la maîtrise d'œuvre fut remporté par le groupement de concepteurs comprenant : • Arcadis ( bureau d'étude de structure de pont levant), • Eurodim (bureau d'étude mécanisme), • Michel Virlogeux (ingénieur en chef des ponts et chaussées, concepteur du Viaduc de Millau) • Aymeric Zublena (architecte du stade de France). La réalisation du pont fut confiée en 2004 à la société Quille, spécialisée dans le bâtiment et le génie civil, basée à Rouen et filiale du groupe Bouygues. Afin de réaliser ce pont, Quille s'est associée à Eiffel Construction Métalliques et Victor Buyck (entreprise belge) spécialisés dans les constructions métalliques ainsi qu'à Eiffage travaux publiques. Le coût total du pont et des viaducs permettant son accès s'élève à 137 millions d'euros TTC dont 60 millions juste pour le pont levant. L'inauguration du pont a eut lieu le 28 septembre 2008 7/19 II Le pont d'un point de vue technique II.1. Les principaux composants Nous développerons dans cette partie les techniques de