Protection structurelle complète du plus long pont à haubans du monde
C'est un projet prestigieux de tous les superlatifs pour tous les participants : en vue du sommet économique Asie-Pacifique de 2012, la Russie construit ce qui sera le plus long pont à haubans du monde, reliant Vladivostok à l'île de Russki en amont, en passant par le Bosphore oriental. Maurer Söhne est responsable de la protection de l'ouvrage avec plusieurs commandes individuelles : L'entreprise munichoise fournit des joints de dilatation qui absorbent également les mouvements en cas de séisme, des appuis ainsi que des systèmes d'amortissement qui protègent le tablier du pont et les haubans pouvant atteindre 580 m de long.
Maurer Söhne construit les amortisseurs, les joints de dilatation, les paliers lisses et la protection antisismique du pont Russki à Vladivostok
En 2012, un sommet des pays de l'APEC aura lieu sur l'île Russki, au large de Vladivostok. Autrefois zone interdite, l'île accueille désormais un centre de conférence ainsi qu'un nouveau quartier. Le nouveau pont routier à deux voies dans chaque sens relie l'île à la ville et mesure 1872 m de long, soit 3 km si l'on y ajoute les ponts de l'estran. Le pont Russki aura une portée record de 1104 m entre les deux pylônes de 312 m de haut.
L'une des particularités de ce pont différentiel géant est sa construction différente : pour des raisons statiques, les tabliers les plus courts côté terre sont en béton, le tablier le plus long entre les pylônes est en acier "léger".
Des amortisseurs pour les câbles de 65 tonnes
De tous les systèmes de protection d'ouvrages, les amortisseurs de câbles constituent le plus grand défi technique. Les plus longs haubans du monde mesureront 578 m de long et auront un poids mort de 65 tonnes, auquel s'ajouteront éventuellement des paquets de glace qui gèleront sous le vent. Le détroit est soumis à des conditions météorologiques extrêmes, avec des tempêtes, des trombes d'eau et des changements rapides de temps, avec une plage de température allant de -50°C à +40°C - autant de facteurs qui laissent prévoir une multitude de vibrations différentes du système de pont très souple et élastique.
Les câbles sont amortis différemment selon leur longueur, notamment par 184 amortisseurs passifs et 40 amortisseurs hydrauliques adaptables : Les 20 câbles les plus longs, à partir de 483 m, seront équipés d'amortisseurs adaptatifs. Le cœur de ces amortisseurs adaptables est une électronique qui mesure les vibrations actuelles du câble et calcule la force d'amortissement optimale nécessaire.
Pour l'amortissement, Maurer Söhne coopère avec le fabricant français de câbles renommé Freyssinet et l'institut suisse EMPA Dübendorf.
Amortisseur de pont pour le vent et les tremblements de terre
A chaque extrémité du pont, le pont Russki reçoit trois amortisseurs hydrauliques d'une force longitudinale maximale de 300 t chacun, afin de réduire les mouvements d'oscillation du pont dans le sens longitudinal à un niveau supportable. Les amortisseurs de pont ont une capacité de mouvement de 2,2 m et une longueur de 6,5 m. Ils doivent amortir jusqu'à 7 millions d'impulsions de vent et limiter les mouvements longitudinaux maximaux de l'ouvrage à +/- 350 mm en cas de séisme. L'aléa sismique est de 8,1 sur l'échelle de Richter
.
Des tests sont prévus pour septembre 2011 à l'Université de Californie à San Diego/U.S.A., qui dispose de machines d'essai pour des éléments d'amortissement de cette taille.
Les plus grands joints de dilatation au monde avec protection antidérapante
Les joints de dilatation de 23,5 m de large du type XLS 2400 n'absorbent pas seulement les mouvements longitudinaux habituels des ponts, mais peuvent se déplacer jusqu'à 2400 mm en cas de séisme, sans être détruits. Le joint reçoit en outre sur toute sa surface des tôles en losange antidérapantes, normalement utilisées pour réduire le bruit. Les joints de dilatation Russki sont ainsi les plus grands joints de dilatation au monde avec des mesures anti-bruit intégrées.
Les plus grands appuis de ce type jamais construits
.Au total, le pont Russki reçoit 24 appuis glissants mobiles et guidés : 2 sur chacun des deux pylônes, sur les deux culées ainsi que sur les 4 piles entre le pylône et la culée. Les charges vont de 1.200 à 3.400 t.
.Les appuis horizontaux sur les pylônes sont, avec un poids de 40 t chacun, 5 m de long, 3 m de large et 80 cm de haut, les plus grands appuis jamais fabriqués pour un pont de ce type. Ils sont guidés latéralement et permettent un mouvement longitudinal du pont de ± 1,2 m pour compenser la température, le vent et les séismes. Les forces horizontales transmises sont de 2.500 t dans le sens longitudinal et de 2.000 t dans le sens transversal. Cela correspond à environ 60 camions chargés.
Des arrêts alternés pendant la phase de construction
.L'une des particularités de la phase de construction est que le mouvement horizontal est bloqué à l'aide de tôles d'arrêt vissées. Le pont est ainsi stabilisé pendant la construction contre les tempêtes et les tremblements de terre. Ce n'est que lorsque le dernier segment de clé est installé au milieu du pont que les dispositifs d'arrêt sont libérés.