Viaduc de Briare

Viaduc de Briare
Pays	France
Région	Centre
Département	Loiret
Localité	Briare
Latitude Longitude	47° 38′ 52″ Nord        2° 45′ 33″ Est / 47.647863, 2.75914647° 38′ 52″ N 2° 45′ 33″ E / 47.647863, 2.759146
Franchit	canal de Briare et rivière Trézée
Fonction	pont routier
Type	pont en arc bowstring
Longueur	170 m
Largeur	37 m
Matériau	acier et béton
Construction	1999
Architecte(s)	Alain Spielmann
Maître(s) d'œuvre	Scetauroute
Entreprise(s)	construction génie civil : Dalla Vera ; construction métallique : Baudin Chateauneuf
Géolocalisation sur la carte : Europe Géolocalisation sur la carte : France
Listes
Ponts remarquables • les plus longs • suspendus • à haubans • en arc • romains • cantilever
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Le viaduc de Briare est un pont en arc bowstring français qui permet à l’autoroute A77 de franchir le canal de Briare et la rivière Trézée sur le territoire de la commune de Briare, dans le département du Loiret et la région Centre.

Cet ouvrage est original par le fait qu’il ne comporte qu’un seul arc central à suspentes rayonnantes. Avec ses 86 mètres de portée, il fut, comme le viaduc de Pannes qui lui est identique, l’ouvrage de ce type ayant la plus grande portée en Europe.

Il a été classé par l’office technique pour l’utilisation de l’acier (OTUA), , conjointement avec le viaduc de Pannes, plus bel ouvrage de construction métallique en France en 2000, dans la catégorie ouvrages d’art^[1].

Sa mise en œuvre dans des délais très courts constitue également un fait remarquable. Contrairement au viaduc de Pannes qui a été construit sur cintres, l’arc du viaduc de Briare a été mis en place par poussage sur le viaduc d’accès qui a servi de rampe de lancement.

Géographie

Le viaduc se situe au sud de la sortie 20 de l'autoroute A77, au nord est de la commune de Briare.

Genèse du projet

Vue axiale de l’A77

L’autoroute A77, concédée à la société des autoroutes Paris-Rhin-Rhône (SAPRR) entre Dordives et Cosne-Cours-sur-Loire, franchit le canal d'Orléans et la rivière Bézonde sur la commune de Pannes, près de Montargis, puis le canal de Briare et la rivière La Trézée sur la commune de Briare. Afin de constituer des éléments visuels forts du projet sur la section, le concessionnaire a décidé de construire deux arcs identiques pour franchir ces espaces de typologie et de longueurs similaires.

Caractéristiques générales

Schéma du viaduc de Briare

L’ouvrage est composé de deux structures : un arc bowsting, visible sur et hors autoroute, au droit du canal, ouvrage typique des voies d’eau ; un pont à poutres continues, ouvrage discret et plus commun pour le franchissement de la rivière contigüe.

Le pont en arc présente une portée de 86 mètres. Le pont à poutres continues est quant à lui long de 84 mètres. Il comprend deux travées de 50 m et 34 m.

Le tablier est large de 37 mètres. Le profil en travers de cet ouvrage comprend une chaussée à quatre voies de 3,50 m, mais l’ouvrage a été conçu pour supporter à terme six voies.

Les principaux intervenants

• Maître d'ouvrage : SAPRR, direction de la construction, Lyon ;
• Maître d'œuvre : Scetauroute, direction de projet d’A77, Montargis-Amilly ;
• Architecte : Alain Spielmann ;
• Études d’exécution (métal) : Baudin-Chateauneuf, EEG Lyon ;
• Études d’exécution (génie civil) : IOA lexiq ;
• Bureau d’études de contrôle : Setec TPI
• Entreprises principales : Dalla Vera, mandataire (construction génie civil) ; Baudin-Chateauneuf, cotraitant (construction métallique) ;
• Entreprises sous-traitantes : Roland (terrassements) ; PMC/CIA (armatures) ; Chavigny (préfabrication) ; Presspali (fondations profondes) ; Cotra (étanchéité) ; Pont équipement (corniche métallique, caillebotis, menuiserie) ; Sogam (glissières BN4) ; ESTM (soudure sur site) ; LTM (peinture sur site).

Quantités et coûts

Les quantités sont, par nature d’indicateurs, respectivement pour les viaducs de Pannes et de Briare, les suivantes :

Indicateur	Pannes	Briare
Surface totale des tabliers	5 550 m2	5 300 m2
Béton fondations profondes	1 400 m3	-
Béton appuis	1 500 m3	2 400 m3
Béton tabliers	950 m3	920 m3
Charpente métallique	1 700 t	1 750 t
Protection anticorrosion	16 550 m2	16 200 m2
Terrassements associés (remblai)	8 000 m3	6 400 m3

Le coût final constaté des deux viaducs est de 99 millions de francs HT (valeur 1997), pour près de 11 000 m² de tablier, soit un ratio d’environ 9 000 francs/m²

Description de l'ouvrage

Fondations

Les appuis sont fondés sur des semelles superficielles de 1,50 m et 2,00 m d’épaisseur, reposant sur une couche d’argiles compacts.

Les semelles construites à proximité immédiate de la rivière ont été exécutées à l’abri d’un batardeau.

Les appuis

Vue de dessous, côté sud. Au premier plan, les piles-marteaux ; au second plan coule la Trézée

Les piles courantes des ouvrages d’accès sont constituées, pour chaque tablier, d’un fût circulaire de 2,70 m de diamètre, coiffé d’un chevêtre du type « marteau » de 3,50 m de hauteur.

Les piles culées comprennent en outre un appui central de forme tronconique, de diamètre 5,10 m en partie supérieure et 4,20 m à l’encastrement. Le fût central est creux et l’épaisseur moyenne de la paroi est de 0,50 m.

Les appuis extérieurs reçoivent d’un côté les ouvrages d’accès, et de l’autre côté les poutres latérales du bow-string. L’appui central reçoit le caisson inférieur — ou tirant — du bow-string.

Les culées sont de conception classique : chevêtre sur poteaux de section rectangulaire.

L’arc et le tablier

L’arc métallique axial est relié au tablier par une double nappe de neuf haubans (ou suspentes) réalisant une suspension centrale dans l’axe de l’autoroute entre les deux sens de circulation.

Transversalement sur le tirant, viennent se souder des pièces de pont de 11 m de long le reliant aux longerons. Elles sont espacées de 3,30 m. L’ouvrage se termine par des consoles de 3,50 m, donnant au pont une largeur d’environ 35 m. Le tirant, d’une longueur entre appuis de 86 m, est constitué d’un caisson de 4,80 m de large et 2,05 m de haut. Les semelles et les âmes sont constituées de tôles de 30 mm. Des raidisseurs sont disposés tous les 3,30 m.

Le caisson constituant l’arc présente une largeur de 2,30 m pour une hauteur de 1,50 m. Des tôles de 35 mm forment les semelles et 30 mm pour les âmes. Des raidisseurs sont prévus tous les 5,00 m. L’ouverture maximale entre l’axe du tirant et l’axe de l’arc est de 14 m conduisant à des longueurs de hauban variant de 2,75 m à 8,71 m.

Les haubans sont reliés à l’ouvrage par un système de chapes et ridoirs.

Structure du pont bow-string de Briare

Conception

Du fait de la complexité de la structure, plusieurs niveaux de modélisation se sont imposés. En particulier, un modèle tri-dimensionnel avec calcul aux grands déplacements, a été réalisé pour la vérification de l’ouvrage dans le cas de charge accidentel ; le modèle a été particulièrement affiné pour l’étude des naissances de l’arc.

Construction de l’ouvrage

Ouvrages d’accès

Le principe des coffrages perdus, constitués de prédalles préfabriquées de 9 cm d’épaisseur, a été retenu pour la construction hourdis. Cette disposition a permis de réduire les difficultés liées à l’utilisation d’un équipage mobile traditionnel pour un ouvrage à pièces de pont, et plus particulièrement pour le viaduc de Pannes qui est courbe en plan.

Ceci a permis également de réduire de façon significative les délais de réalisation de la dalle.

Les bow-strings

Cinématique de lancement

Le montage du viaduc de Briare a nécessité une technique plus originale que celle utilisée pour mettre en place l’arc du viaduc de Pannes : Les bipoutres des viaducs d’accès ont servi de « rails de lancement » du bow-string.

La circulation fluviale sur le canal de Briare ne pouvait pas être suspendue, de même que la circulation de service, cycliste et piétonne sur les chemins de halage. Les zones de travail sous le bowstring étaient par ailleurs trop exiguës pour permettre un montage sur cintre comme pour l’ouvrage de Pannes. Le lancement s’est donc imposé.

Les bipoutres des ouvrages d’accès franchissant la Trézée ont été assemblés sur la plate-forme de travail située au nord. Ils ont été lancés au-dessus du canal de Briare et installés sur des appuis provisoires à l’emplacement définitif du bow-string. Ils ont ainsi pu servir de chemin de roulement pour l’appui avant du bow-string.

L’ouvrage, de 1 000 t pour 86 m de longueur et 37 m « d’envergure », a été déplacé en roulant sur la plate-forme de lancement et sur les bipoutres pour se situer à l’aplomb de son emplacement définitif, mais en position haute à plus de 3,50 m de son niveau final.

Après levage et calage du bow-string, il a été procédé au deuxième lancement des bipoutres vers leur position définitive au-dessus de la rivière La Trézée. Cette phase terminée, le bow-string a été descendu à son niveau définitif.

L’opération complète de montage et mise à poste n’a duré qu’une semaine.

Notes et références

• Source principale : Jean-Philippe Ehrhardt. Des bow-strings jumeaux sur l'autoroute A77. Travaux, n^o 771, janvier 2001.

1. ↑ Prix des plus beaux ouvrages métalliques en 2000

Voir aussi

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Liens internes

• Liste de ponts du Loiret
• Viaduc de Pannes

Lien externe

• (de) (en) (fr) Le viaduc de Briare sur Structuræ

Bibliographie

• Faïz Belblidia. Bow-string sur A77, présenté à La technique française du béton. The first fib congress, Osaka, Japon - AFGC - 2002.
• Robert Dubois. Des bow-strings à arc central sur les autoroutes A20 et A77. Bulletin ponts métalliques, n^o 22 , 2003.
• Jean-Philippe Ehrhardt. Des bow-strings jumeaux sur l'autoroute A77. Travaux, n^o 771, janvier 2001.
• Serge Montens. Les plus beaux ponts de France. Bonneton, Paris, (ISBN 2862532754), 2001, pages 106-107.