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PONTS

Les ponts modernes

Constructions à poutres - crédits : Encyclopædia Universalis France

Constructions à poutres

Aujourd'hui, dans leur grande majorité, les ponts sont des poutres en acier, en ossature mixte acier-béton ou en béton précontraint. Les grandes portées restent le domaine réservé des ponts à câbles, et les très petites portées, au-dessous de 10 à 12 mètres, celui du béton armé.

Les ponts en poutre

Les poutres en treillis métallique ont été pratiquement abandonnées en Europe au profit des poutres à âmes pleines sous chaussée. C'est une conséquence de l'évolution historique des coûts relatifs de la main-d'œuvre et de la matière. Jusqu'à la Seconde Guerre mondiale, le coût de la main-d'œuvre était assez faible tandis que le prix des matériaux – et tout particulièrement de l'acier – était très élevé. Il était donc intéressant de construire des treillis permettant de sensibles économies de matière, au prix d'assemblages complexes. Mais, avec l'augmentation du coût de la main-d'œuvre et la chute du prix des matériaux, la tendance s'est inversée. D'autant que l'amélioration des caractéristiques mécaniques de l'acier a limité la quantité de matière que permet d'économiser la complication de la structure. Dans leur grande majorité, les ponts métalliques sont donc construits avec des poutres à âmes pleines sous chaussée. Il arrive encore, cependant, qu'on construise des ponts à poutres latérales en treillis – du type Warren ou Warren à montants – lorsqu'on ne dispose que d'un très faible espace entre l'obstacle à franchir et le niveau de la chaussée.

Chaumont sur la Loire : section de la portée centrale - crédits : Encyclopædia Universalis France

Chaumont sur la Loire : section de la portée centrale

Les ponts à poutres à âmes pleines sous chaussée ont pratiquement la même structure, qu'il s'agisse d'ouvrages en acier à dalle orthotrope ou qu'il s'agisse de ponts en ossature mixte avec une dalle participante en béton. La dalle – orthotrope ou en béton – constitue la membrure supérieure de l'ossature, complétée par des poutres en I ou un caisson (ou plusieurs caissons). Les ouvrages en ossature mixte étaient souvent constitués de nombreuses poutres reliées par des entretoises ; la tendance est aujourd'hui de construire des ponts à deux poutres, dits bipoutres. Lorsque le tablier est étroit, ces poutres sont reliées par de simples entretoises et la dalle ne porte transversalement que de poutre à poutre. Lorsque le pont s'élargit, les efforts transversaux augmentent dans la dalle qui est alors précontrainte dans le sens transversal, comme pour le viaduc de la Somme sur l'autoroute A26. Mais on peut aussi, pour les ouvrages larges et très larges, multiplier les poutres principales, ou relier les deux poutres principales par des pièces de pont qui portent le hourdis supérieur en béton avec un entre-axe limité, de l'ordre de 3 à 4 m ; la dalle en béton travaille alors surtout dans le sens longitudinal comme pour le viaduc de la Planchette sur l'autoroute A75 près de Chirac. Les choix sont beaucoup plus limités dans le cas des ponts en acier : les deux poutres principales doivent obligatoirement être reliées par les pièces de pont qui supportent les augets, comme pour le viaduc d'Autreville. Pour des portées très importantes, ou lorsqu'on a besoin d'une grande rigidité de torsion dans les ponts courbes ou très en biais, voire pour des raisons esthétiques, on remplace les poutres en I par des caissons. Mais l'importance des contraintes de compression dans la membrure inférieure, et dans le bas des âmes au voisinage des appuis, impose un fort raidissage des tôles, qui leur donne le même aspect qu'une dalle orthotrope. La sous-estimation des risques de voilement de la membrure inférieure de ces caissons a conduit à de graves accidents au début des années 1970 (effondrements, en cours de construction, du pont de Vienne sur le Danube en 1969, de celui de Milford Haven en 1970, de Melbourne en 1970 et de Coblence en 1971). On peut citer de[...]

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Écrit par

  • : ingénieur en chef des Ponts et Chaussées, membre de l'Académie de technologie

Classification

Pour citer cet article

Michel VIRLOGEUX. PONTS [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Médias

Le pont du Gard - crédits : BasieB/ Getty Images

Le pont du Gard

Types de ponts - crédits : Encyclopædia Universalis France

Types de ponts

Pont de Royal Gorge - crédits : Bob Thomason/ The Image Bank/ Getty Images

Pont de Royal Gorge

Autres références

  • AQUEDUCS, Antiquité

    • Écrit par Philippe LEVEAU
    • 4 685 mots
    • 4 médias
    De l'opus arcuatum, on passe progressivement aux grands ponts qui ont frappé l'imagination. Le plus important d'entre eux est, avec ses 48,77 m, le pont du Gard, par lequel l'aqueduc de Nîmes franchit le Gardon. D'autres approchent une hauteur similaire : le pont de l'aqueduc de Carthage sur l'oued...
  • ARCHITECTURE (Matériaux et techniques) - Fer et fonte

    • Écrit par Henri POUPÉE
    • 4 357 mots
    • 6 médias
    Onavait, en effet, songé, dès le xviiie siècle, au fer pour augmenter la portée des ponts ; mais le fer forgé était coûteux et fit échouer la tentative de Garin à Lyon, en 1755. Seule la fonte, par son bas prix et la simplicité de son moulage, pouvait permettre de découvrir rapidement les propriétés...
  • BRITANNIA BRIDGE

    • Écrit par Michel COTTE
    • 192 mots

    Avec la réalisation du Britannia Bridge s'ouvre l'ère des grands ouvrages d'art métalliques de la révolution industrielle. Ce pont, permettant de franchir un bras de mer séparant le pays de Galles de l'île d'Anglesy, a été construit entre 1846 et 1850 par Robert Stephenson (1803-1859), déjà...

  • CALATRAVA VALLS SANTIAGO (1951- )

    • Écrit par François CHASLIN
    • 870 mots

    Établi à Zurich depuis 1981 et à Paris depuis 1989, l'architecte et ingénieur d'origine espagnole Santiago Calatrava Valls s'est imposé sur la scène architecturale des années 1980 par son approche organique et même zoomorphique des structures constructives. Les siennes sont souvent inspirées par...

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Voir aussi