Remplacement complet des joints d'un pont en un seul week-end

En seulement 57 heures, les joints de dilatation d'un pont autoroutier près d'Augsbourg ont pu être remplacés. L'autoroute a été fermée à la circulation pendant moins de 6 heures.

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Replacement des joints de dilatation du pont de Gersthofen : Le pont sur la Lech près de Gersthofen, à l'ouest d'Augsbourg, pendant le chantier de remplacement des joints. L'ensemble du remplacement n'a duré qu'un week-end, avec seulement cinq heures et demie de fermeture totale. — crédit image (ID:366475)

Replacement des joints de dilatation du pont de Gersthofen : La construction de transition soulevée lors du retrait des sécurités de transport. — crédit image (ID:366476)

Replacement des joints de dilatation du pont de Gersthofen : Le nouveau joint de dilatation sous circulation. — crédit image (ID:366477)

Replacement des joints de dilatation du pont de Gersthofen : Un monteur MAURER se tient à l'endroit où la construction de transition défectueuse a été sciée auparavant et enlève les anciennes fixations. Derrière le monteur, bien visible, la zone de 30 cm de large et 10 cm de profondeur qui a été fraisée pour la tôle d'appui. — crédit image (ID:366478)

Replacement des joints de dilatation du pont de Gersthofen : Le nouveau joint de dilatation de 16 m de long et de 12 t lors du levage. Derrière, le système de pontage MMBS déployé sur toute sa largeur. — crédit image (ID:366479)

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Pont autoroutier d'Augsbourg : le joint de dilatation modifié de la traverse pivotante réduit les temps de chantier

En seulement 57 heures, MAURER a remplacé le tablier du pont autoroutier à trois voies près de l'échangeur d'Augsbourg – une opération qui nécessite normalement au moins trois semaines de fermeture. Cette opération a été rendue possible grâce à de nouvelles solutions de raccordement des joints de dilatation aux ouvrages et au fait que les temps de travail ont été transférés du chantier à la production. Cela a nécessité un joint de dilatation modifié, presque deux fois plus lourd et deux fois plus haut que la construction standard. De plus, un système de pontage mobile pouvant être ouvert et fermé rapidement a été utilisé.

Un remplacement de joints sur un pont autoroutier à trois voies comme celui de l'autoroute BAB 8 à Gersthofen près d'Augsbourg ne suscite guère la joie des exploitants et des automobilistes. "En tant qu'exploitant privé d'autoroutes, nous avons un devoir de disponibilité", explique Oliver Saga, directeur d'autobahnplus A8 GmbH. "Chaque voie fermée, chaque heure nous coûte de l'argent". Une innovation technique comme le remplacement des joints en un week-end était donc une option hautement intéressante. En même temps, le chantier de l'A8 était idéal pour montrer ce que ce nouveau système peut faire en combinaison avec d'autres produits MAURER : "Pour MAURER, c'était le troisième remplacement de joints de ce type en trois mois", explique Josef Reger, responsable du montage à Munich chez MAURER.

L'autoroute BAB 8 Munich-Stuttgart est une autoroute européenne et en même temps très fréquentée au niveau régional, car elle traverse la rivière Lech entre les échangeurs d'Augsbourg-Est et d'Augsbourg-Ouest. Lors d'une inspection de routine du pont, des dommages ont été découverts sur une construction de passage à lamelles vissées à faible niveau sonore, vieille de 14 ans seulement, qui ne provenait évidemment pas de MAURER.

Les joints de dilatation sont des éléments de construction flexibles qui compensent les mouvements de température et autres du tablier du pont par rapport à la terre ferme aux extrémités du pont. En même temps, ils garantissent que la circulation puisse se faire sans restriction, indépendamment de l'état de déplacement (jusqu'à 190 mm sur le pont Lech).

Plus de temps de production, moins de temps de chantier

Lors d'un remplacement de joint traditionnel, le démontage est la première étape qui prend beaucoup de temps, car le joint de dilatation est intégré dans la structure du pont. Ensuite, il faut généralement compléter l'armature, puis effectuer de petits travaux de coffrage et laisser le béton durcir. Ces trois semaines environ disparaissent complètement avec le nouveau système de remplacement de joints, car MAURER déplace les étapes de travail du chantier vers l'avant, dans la production, selon la devise "travail préparatoire et préparation sans bloquer la circulation".

Cela est possible grâce à un joint de dilatation modifié à traverses pivotantes. Ces joints de dilatation sont mobiles dans toutes les directions : transversalement et longitudinalement au sens de la marche, ainsi que verticalement. Grâce à leur construction, les joints de dilatation MAURER ne se fatiguent pas et sont donc prévus pour une durée de vie de 50 ans dans l'homologation.

Normalement, ces joints de dilatation ont des boucles d'ancrage des deux côtés, qui sont reliées à l'armature du pont et ensuite bétonnées. La nouvelle construction a un tout autre aspect, car elle est raccordée différemment. Au lieu des boucles d'ancrage, elle est posée et fixée d'un côté avec une tôle d'acier dans un lit de mortier. De l'autre côté, elle est soudée à l'ancienne construction de transition : "Avec ce nouveau principe, nous pouvons remplacer à peu près n'importe quelle construction de transition, quel que soit le matériau que nous trouvons. Nous avons développé des modules adaptables aussi bien pour les raccords en acier que pour les raccords en béton", explique Reger.

57 heures pour le démontage et l'installation

Le remplacement des joints a commencé le vendredi à 20 heures. "Nous avions demandé à MAURER un plan de déroulement minutieux pour le week-end, afin de pouvoir surveiller en permanence si tout se déroulait comme prévu", rapporte Saga. Les matériaux et les conteneurs de chantier avaient déjà été livrés auparavant et des travaux préparatoires avaient été effectués dans la culée. Le démontage de l'ancienne construction de la passerelle s'est fait petit à petit, de sorte que la circulation a toujours pu se faire sur au moins une voie durant cette phase. La fente de dilatation mise à jour au fur et à mesure a été comblée par le système MMBS.

Le MMBS (MAURER Modular Bridging System) est un système de pontage modulaire. Chaque module se compose essentiellement de trois plaques d'acier reliées entre elles par des articulations. Pour travailler sur le passage, la plaque centrale est relevée, l'élément de la rampe du côté de la descente se replie vers le bas et les deux sont fixés verticalement. Les éléments, qui pèsent environ 3 tonnes, ont été placés côte à côte au-dessus de la fente de l'ouvrage et fixés sans grande intervention dans l'ouvrage. Ils peuvent être franchis par toutes les charges – jusqu'à 80 km/h. Pour le pont sur la Lech (16 m de largeur de chaussée), 11 éléments MMBS ont été utilisés.

Créer de l'espace pour le nouveau joint de dilatation

La structure du bâtiment n'a été touchée que du côté du pont. Sur le pont, seule la largeur de l'ancienne découpe du joint de dilatation a été découpée dans le béton de superstructure à l'aide d'une scie à câble, puis excavée en trois parties à l'aide d'une grue mobile afin de laisser la place au nouveau joint de dilatation. Pour la tôle d'appui, une bande de 30 cm de large et de 10 cm de profondeur a été fraisée dans l'asphalte et le béton de superstructure sur toute la largeur, au-dessus de l'armature de superstructure.

Seulement 5,5 heures de fermeture totale

Samedi soir, à 23h30 précises, la fermeture complète a commencé et tous les éléments MMBS ont été dépliés. Les dernières pièces détachées de l'ancien joint de dilatation ont été retirées, tous les éléments solidement ancrés dans le béton sont restés du côté de la culée.

Ensuite, des piliers en acier d'environ 2,5 m de haut ont été levés. Les 5 piliers reposent sur la culée et transmettent les forces verticales. Le dimanche matin, vers 1h30, le levage du nouveau joint de dilatation de 16 m de long et de 12 tonnes a commencé. Un travail rapide était ensuite nécessaire pour le lit de mortier sur la surface d'appui du nouveau joint de dilatation, car un béton à durcissement extrêmement rapide a été utilisé ici. Le joint de dilatation a ensuite été soulevé et soudé avec précision en hauteur et en position. Au bout d'une heure, le béton avait suffisamment durci pour que la tôle d'appui côté pont puisse être ancrée dans le pont à l'aide de chevilles spéciales. Ces chevilles sont conçues pour supporter des charges dynamiques.

Du côté de la culée, le nouveau joint de dilatation a été soudé au profilé de bordure existant. La fermeture complète a pu être levée à temps le dimanche matin à 5 heures. "Comme prévu, ont suivi la poursuite du soudage et du chevillage du joint de dilatation, l'étanchéification et la pose de l'asphalte coulé du côté de la superstructure, ainsi que divers travaux tels que la pose des poteaux dans la culée. Le nouveau XLS 200 Hybrid est sous circulation depuis le lundi 19 juillet à 5 heures", rapporte Robert Beyrle, chef de chantier chez MAURER.

Le nouveau joint de dilatation a d'autres particularités. Il a été fabriqué selon une méthode de construction hybride, ce qui signifie que les éléments de construction sensibles à la corrosion sont en acier inoxydable dans les parties où le trafic passe. De plus, le joint de dilatation est moins bruyant. Mais à la différence de la construction précédente défectueuse, les losanges réduisant le bruit ne sont pas vissés, mais soudés, ce qui garantit une durée de vie très élevée prouvée ainsi qu'une fonction fiable à long terme.

Le client direct était autobahnplus A8 GmbH. En collaboration avec des partenaires éprouvés de l'industrie du bâtiment, MAURER a mis en œuvre la mesure avec tous les corps de métier annexes.