AFGC
Le pont de Bourgogne (1989-1992)
Le pont de Bourgogne est un pont haubané franchissant la Saône et situé sur le contournement Nord de la ville de Chalon-sur-Saône. Les villes de Chalon-sur-Saône et Saint-Marcel ont décidé à la fin des années 1980 la construction d’une déviation au nord de l’agglomération pour soulager les franchissements de la Saône en milieu urbain et favoriser le développement de zones d’activités autour du port de Chalon. Soucieuses de la qualité du site et volontaires pour édifier un ouvrage remarquable, elles ont confié les études à la Direction Départementale de l’Equipement (DD) de Saône-et-Loire et au SETRA via un syndicat mixte mis en place spécifiquement pour la réalisation de cet ouvrage. L’architecte Charles Lavigne a été associé à la conception. Le Syndicat Mixte du Pont Nord comprenait la région de Bourgogne, le département de Saône-et-Loire, les villes de Chalon-sur-Saône et Saint-Marcel.
Le pont a été construit entre 1989 et 1992 par l’entreprise Léon Grosse, sous la maitrise d’œuvre de la Direction Départementale de Saône-et-Loire assisté par le SETRA. Après sa mise en service, l’ouvrage a été reversé au département de Saône-et-Loire.
Cet ouvrage d’une longueur totale de 351,50 m comporte 8 travées : 3 en rive droite, une travée centrale de 151,80 m et 4 en rive gauche. Les travées de rives sont constituées par une dalle pleine de 1m et sont coulées sur cintre. Le tablier en béton précontraint de la partie haubanée a une largeur de 15,50 m. D’une épaisseur totale de 1,03 m, il est constitué d’un hourdis de 22 cm d’épaisseur s’appuyant sur deux larges nervures longitudinales de 10,24 m d’entraxe et sur des entretoises espacées de 3,45 m. Le tablier est précontraint par 7 paires de câbles longitudinaux 19 T 15 S rectilignes et centrés. L’originalité du profil de ce tablier dit « en assiette renversée » réside dans la position des trottoirs au bas des nervures ce qui permet une meilleure utilisation de la matière.
« Cliquer » sur le dessin pour l’agrandir.
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Les pylônes, dessinés par Charles Lavigne en forme de lyre, ont une hauteur de 46 m. Chaque pylône repose sur un massif de gros béton de section 15,20 m x 9,00 m et de hauteur 12 m qui supporte une semelle en béton armé de même section et de hauteur 2 m. Chaque pylône est constitué d’une embase de section 11,90 m x 3,00 m à la base et de hauteur 6,50 m ; cette embase s’évase en partie supérieure pour accueillir les 2 jambes inclinés de section 2,20 m x 3,00 m. Ces deux jambes sont reliées par une entretoise inférieure précontrainte de section 1,50 m x 2,00 m qui supporte le tablier, puis s’élèvent avec une section plus faible de 1,40 m x 3 m où elles sont à nouveau reliées par une entretoise supérieure de section 1,20 m x 3,00 m. Elles se prolongent enfin pour accueillir les selles d’ancrage des haubans.
Chacun des 2 pylônes supporte 40 haubans répartis en deux nappes. Les haubans sont ancrés dans le tablier dans des encoches sous les nervures longitudinales tous les 6,90 m. Ils sont constitués de monotorons T 15 S parallèles sans gaine générale extérieure. Chaque toron est galvanisé, enrobé de cire et protégé par une couche de PEHD (Polyéthylène Haute Densité) extrudée autour du toron (monotoron gainé ciré). Les haubans sont de longueur variable (de 27 à 79m) et constitués de 10 à 19 torons. Ils ont été mis en tension par un procédé « d’isotension » assurant le même niveau de contrainte dans chaque toron d’un même hauban.
Le tablier est construit sur cintre jusqu’aux pylônes puis par encorbellements successifs via des voussoirs de 6,90 m coulés sur un équipage mobile suspendu par des haubans provisoires. Le réglage des haubans est conçu pour que les moments fléchissants soient nuls dans les pylônes et le tablier sous charges permanentes.
En 1994, la présence d’eau dans des ancrages inférieurs des haubans est détectée. En 1998, une inspection détaillée confirme des infiltrations d’eau dans certains ancrages inférieurs. En 2006, une expertise menée par le Laboratoire Central des Ponts et Chaussées après un démontage de 6 torons, constate des pertes de galvanisation sur des torons au niveau des ancrages, sans présence de foyers de corrosion. Finalement en 2020, d’avril à octobre, des travaux de réparation des haubans sont confiés à l’entreprise Freyssinet, avec notamment l’installation d’une gaine générale sur tous les haubans.
Le tablier haubané en cours de construction
Réparation en cours des embases des deux pylônes
En 2015, le département de Saône-et -Loire décide de mener des réparations de confortement pour pérenniser l’ouvrage. Pendant les années 2016 – 2019, une mission de maîtrise d’œuvre est lancée pour des auscultations, une surveillance renforcée, un diagnostic et un projet de réparation des pylônes. En 2020, après avoir constaté une stabilisation des gonflements de la structure, le marché de maîtrise d’œuvre est attribué au groupement Arcadis-Sixense et le marché de travaux de réparation des pylônes est attribué à l’entreprise Bouygues. Les travaux de réparation s’échelonnent sur 2021 et 2022. Ils consistent en un corsetage des embases par une coque en béton fibré ultra-performant (BFUP) armé et coulé en place, d’une épaisseur de 0.10 m. Le BFUP permet de limiter très largement les venues d’eau dans le béton atteint de RSI tout en renforçant l’embase existante grâce à ses caractéristiques mécaniques très élevées. La réalisation des corsetages en BFUP a nécessité le développement de méthodes adaptées au contexte fluvial et au travail dans un espace réduit à l’intérieur d’un batardeau de manière à répondre aux exigences fixées dans le marché de travaux.
Pour en savoir plus :
- Journée technique AFGC le 23 juin 2022 : Renforcement des pylônes du pont de Bourgogne par BFUP (Ce contenu est réservé aux membres de l’AFGC) :
– Historique du pont de Bourgogne (Didier BRAZILLIER) ;
– Contexte de l’opération de confortement des pylônes (Jacques MARAILLAC Departement Saone-et-Loire) ;
– Retour sur la découverte du phénomène de Réaction Sulfatique Interne (Bruno GODART ex UGE) ;
– Projet de confortement : solutions envisagées et choix de la solution retenue (Jean-Michel ODIN, Arcadis) ;
– Spécificités du matériau BFUP (Stéphane LAURAND, Arcadis et Florian CHALENCON, SIGMA Béton ) ;
– Déroulement des travaux (Arthur LOISY et François PETIT, BOUYGUES TP RF) - Sur acpresse.fr : Le pont de Bourgogne consolidé
- Références :
-[1] BRAZILLIER D., CHAUVIN A., KRETZ T., LACOMBE J.M., LARROUTUROU F., LETEY C., PORCHEREL H., TONELLO J., TOURNERY Y., VIOLE J.-M., VIRLOGEUX M. (1991 )- Le pont nord de Chalon-sur Saône (Saône et Loire). Travaux n°669 (octobre 1991), pp. 20-45.
-[2] BRAZILLIER D., KRETZ T., LACOMBE J.M., LARROUTUROU F., PORCHEREL H., RESPLENDINO J., ROTHBLEZ R., TONELLO J., TOURNERY Y., VIOLE J.-M., VIRLOGEUX M. (1992) – La construction de la travée centrale du pont de Bourgogne (Chalon-sur-Saône). Travaux, n. 678 (juillet 1992), pp. 57-77.
-[3] ODIN J.M., HAIDAR K., GERY D., GIROUD C. – The pylons repair of “Pont de Bourgogne” : an example of use of UHPFRC on existing concrete affected by delayed ettringite formation. RILEM-fib-IABSE-ACI-AFGC Int. Symp. on Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concrete, UHPFRC 2024 – October 21-23, 2024, Menton, France.