GÉNIE CIVIL

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Les grands ouvrages emblématiques

On distingue cinq types de grands ouvrages : les ponts ; les tunnels et ouvrages souterrains ; les barrages ; les centrales nucléaires et les aéroports ; les grands ouvrages architecturaux.

Les ponts

Dans la conception des grands ponts, l'innovation technologique ainsi que l'imagination architecturale et structurale jouent un rôle essentiel. Ces ouvrages sont attribués le plus souvent sous forme de concours appelés « conception construction ». L'attributaire est un groupement généralement mené par une entreprise leader dans le domaine des grands ouvrages du génie civil et qui associe un cabinet d'architecture et un bureau d'études techniques. Fréquemment, le concours inclut le montage du financement et une période durant laquelle l'ouvrage concédé participe par le péage au remboursement des emprunts mobilisés.

Les technologies de construction des ponts n'ont cessé d'évoluer. Les grandes villes telles que Paris, Londres ou New York constituent de véritables musées pour ces structures. Les ponts de pierre en arche ont vu leur portée augmenter progressivement, en partie grâce aux techniques de décintrage. Au xixe siècle sont apparus les ponts en fer et en fonte, puis les ponts en acier, soit en arche à la manière des ponts de pierre, soit avec des poutres réticulées (comme le viaduc de Garabit, ouvrage ferroviaire permettant de franchir les gorges de la Truyère dans le Cantal). Les ponts en béton armé se sont développés dès la fin du xixe siècle. Puis la technique du béton précontraint, développée par Eugène Freyssinet, a été largement utilisée de 1955 à 1965 pour la construction des ponts, tout d'abord avec des ouvrages à poutres préfabriquées sous chaussée, puis avec les ponts construits par encorbellements successifs. À partir de 1963, le développement des voussoirs préfabriqués conjugués et collés a permis la réalisation de grands ponts autoroutiers, les ponts des îles (Oléron, Noirmoutier, Ré), etc. Les ossatures mixtes acier-béton sont apparues dans les années 1970.

Les ponts suspendus sont composés d'un tablier léger supporté par des câbles. Dès le xixe siècle, on a utilisé deux gros câbles porteurs ancrés sur les rives et reliés au tablier par des suspentes (câbles verticaux reliant le tablier à un des deux gros câbles porteurs). À la suite de l'effondrement, en novembre 1940, du pont de Tacoma Narrows (États-Unis), on a mieux compris les phénomènes de résonance associés au vent. Les très grandes portées sont atteintes grâce aux ponts à haubans. Le tablier est suspendu par de nombreux câbles obliques, ou haubans, partant de pylônes de très grandes hauteurs. Les ponts de Normandie et de Millau en France, ainsi que le pont de Rion-Antirion, au-dessus du golfe de Corinthe, en Grèce en sont de beaux exemples.

L'effondrement du pont de Tacoma Narrows

Vidéo : L'effondrement du pont de Tacoma Narrows

L'effondrement du pont de Tacoma Narrows, le 7 novembre 1940, quatre mois après sa construction, mit en évidence des phénomènes aérodynamiques insoupçonnés jusqu'alors. Un vent de vitesse modérée (de l'ordre de 18 mètres par seconde) a pu produire des oscillations de flexion qui ont... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Pont Rion-Antirion, Grèce

Photographie : Pont Rion-Antirion, Grèce

Le pont Rion-Antirion, pont à haubans reliant le Péloponnèse à la Grèce continentale, a été mis en service en 2004. 

Crédits : Freyssinet International et Cie

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Les tunnels et ouvrages souterrains

La construction des tunnels a connu un développement considérable au xixe siècle. L'essor du réseau ferroviaire, qui ne tolère ni les pentes importantes ni les courbes prononcées, a conduit à édifier, en France, plus de 1 600 tunnels dans les zones montagneuses. Plus généralement, toutes les infrastructures de transport (voies ferrées, autoroutes, canaux) utilisent les tunnels pour permettre le franchissement des collines, montagnes, fleuves, bras de mer... Parmi les réalisations remarquables, on peut citer, en France, les tunnels transalpins, en particulier le tunnel du mont Blanc (11,6 km) et le tunnel du Fréjus (12,9 km), ainsi que le tunnel sous la Manche (50 km dont 38 km sous la mer). Le tunnel de Seikan, reliant l'île de Honshu et l'île de Hokkaido, au Japon, est l'un des plus longs tunnels ferroviaires, avec 53,8 kilomètres De nouveaux ouvrages dans les Alpes et les Pyrénées constituent les grands projets du xxie siècle. Le tunnel ferroviaire du Lötschberg (34,6 km), en Suisse, a été mis en service en 2007.

Les tunnels dédiés aux infrastructures de transport ne représentent cependant qu'une faible part des ouvrages souterrains du domaine du génie civil. Les transferts d'eau, soit pour produire de l'énergie hydroélectrique, soit pour acheminer l'eau à travers les montagnes, exploitent de très nombreux et très longs tunnels, évidemment invisibles. Par exemple, l'aménagement hydraulique du Lesotho, qui permet d'aliment [...]

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Canal de Suez en construction

Canal de Suez en construction
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L'effondrement du pont de Tacoma Narrows

L'effondrement du pont de Tacoma Narrows
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Pont Rion-Antirion, Grèce

Pont Rion-Antirion, Grèce
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Le barrage de Bin el-Ouidane

Le barrage de Bin el-Ouidane
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  • : président-directeur général de Coyne et Bellier, membre de l'Académie des technologies, vice-président de la Commission internationale des grands barrages

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Pour citer l’article

Bernard TARDIEU, « GÉNIE CIVIL », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 27 juin 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/genie-civil/