Reconstruction du pont de Schierstein : Appui sphérique pour une surcharge de 6.000 t
Le pont de Schierstein est l'un des plus importants ponts autoroutiers neufs d'Allemagne. Le défi est l'énorme poids de l'ouvrage, qui provoque des surcharges allant jusqu'à 6000 t dans les appuis du pont ainsi que de grandes torsions.
Médias
L'ancien pont autoroutier sur l'A643 a été construit en 1962 et relie Wiesbaden-Schierstein à Mayence-Mombach. En raison de la forte augmentation du trafic (90.000 véhicules par jour), il fait place à un nouvel ouvrage en deux parties de 1.280 m et 1.285 m de long. Les ponts à caisson creux de 15 travées chacun ont trois voies de circulation, une bande d'arrêt d'urgence ainsi que des pistes cyclables et des chemins piétonniers et ont une largeur de 21,72 m.
Le premier tablier a été construit depuis 2013 en aval, parallèlement à l'ouvrage existant, et supporte le trafic dans les deux sens depuis novembre 2017. Entre-temps, le vieux pont a été démoli ; la deuxième nouvelle construction, utilisant en partie l'ancienne fondation, devrait être achevée en 2021.
Un point culminant exigeant en termes de construction
La mise à flot et le levage de la section centrale de 120 m de long au-dessus du Rhin ont constitué en 2016 le point culminant exigeant en termes de technique de construction. Dès la phase de planification, il a fallu estimer les mouvements et les forces que les appuis subiraient lors de ce tour de force.
30 appuis sphériques pour jusqu'à 6.000 t et 1,5 % de torsion
Des torsions importantes de 1,5 % ont été pronostiquées. En même temps, les roulements doivent supporter des charges verticales élevées de plus de 6.000 t. On a donc utilisé des appuis sphériquess avec l'appariement de glissement MSM® (MAURER Sliding Material) et une tôle en acier inoxydable.
Les grandes torsions ont été réalisées avec une articulation interne spécialement adaptée, la calotte. Celle-ci a été fabriquée dans un matériau très résistant, le MSA®. Le MSA® est un alliage métallique spécial qui empêche toute corrosion et permet une durée de vie de 100 ans, même dans les conditions environnementales les plus défavorables.
Les 30 paliers à calotte ont été installés à l'automne 2017 sur le premier pont électrique.
Constructions de traversée de chaussée réduisant le bruit
Des traverses pivotantes avec réduction du bruit appliquée en haut ont été choisies comme constructions de traversée de chaussée. Celles-ci doivent combler les interstices de l'ouvrage dus aux mouvements thermiques de l'ouvrage aux deux extrémités du plafond. En même temps, un fonctionnement sûr et durable doit être garanti pour 90.000 passages de véhicules par jour. Le niveau sonore lors du passage peut être réduit de 40 à 60 % avec ce type de joint de dilatation. Le type de construction traverse pivotante ne possède pas de composants nécessitant un entretien. Les traverses inclinées permettent une commande forcée élastique qui génère des fentes de joint de taille égale. De plus, ce principe permet des mouvements de pont sans contrainte ni fatigue dans toutes les directions pendant 50 ans et plus.
La conception a fait l'objet d'un contrôle réglementaire et sa réduction du bruit a été confirmée par le ministère fédéral des transports. Toutes les pièces porteuses et les éléments en losange réduisant le bruit à la surface des joints sont soudés ou aucun assemblage vissé nécessitant un entretien intensif n'est utilisé.
Au total, quatre structures de transition de chaussée de 22 m de large ont été installées lors de la première superstructure. Les mouvements longitudinaux admissibles du pont se situent entre 700 et 1100 mm, et à 95 mm pour la construction de transition à un profil.
MSM® présente, selon l'évaluation technique européenne ETA-06/0131, une pression spécifique caractéristique extrêmement élevée de 180 N/mm². Même avec un facteur de sécurité de 1,4, une pression de 128 N/mm² est autorisée sur ce matériau de glissement. Ainsi, les dimensions des paliers à calottes ont pu être réduites à un minimum d'environ 1 600 x 1 500 x 380 mm (jusqu'à 4 600 kg de poids par palier). Par rapport aux paliers traditionnels, cela représente une économie de volume d'environ 30 %. Le frottement qui se produit dans le couple de glissement est limité à 2 % en raison du MSM®.
MAURER SE Références
Wiesbaden, Hesse, Allemagne, Europe - Mayence, Rhénanie-Palatinat, Allemagne (2019)
Types d'ouvrages
- Informations
sur cette fiche - Product-ID
7608 - Publié(e) le:
13.09.2018 - Modifié(e) le:
03.03.2023