Revue Technique Luxembourgeoise

30 ARTICLES | REVUE TECHNIQUE LUXEMBOURGEOISE 2 | 2011
Depuis quelques années, le Luxembourg connaît une modernisation de son réseau ferroviaire. Dans le cadre
des vastes travaux de rénovation de la Gare Centrale à Luxembourg, le pont rue d’Alsace est remplacé par un
nouveau pont de type « bow-string », une charpente métallique en forme d’arc de cercle. Les travaux sont en
cours et devraient se terminer en 2012.
UN NOUVEAU PONT BOW-STRING MÉTALLIQUE
PONT D’ALSACE_
Ing. dipl. Julien Dallot, Ing. dipl. Maarten Van Lysebettens, Miguel Jungers
Au cœur d’un quartier en pleine mutation urbaine de la
capitale luxembourgeoise, se trouve le pont rue d’Alsace.
Fortement fréquenté (on dénombre plus de 2.000 véhicules
par jour et par sens), cet ouvrage métallique à quatre
travées franchit un grand nombre de voies ferrées (passage
supérieur), sur une portée de 119m.
Ce pont métallique se trouvant dans un état de vétusté
avancée, il a été décidé de le remplacer par un pont bowstring
d’une seule travée. Et ce, afin d’éviter le positionnement
d’appuis au milieu des voies ferrées.
Conception
La conception est élaborée par la SNCF (Maitrîse d’œuvre)
en charge des CFL (Maitrîse d’ouvrage).
Les contraintes à respecter pour la conception de l’ouvrage
étaient les suivantes:
_Absence d’appuis provisoires dans les voies;
_Libération au centre de l’ouvrage d’un gabarit ferroviaire
vertical de 6.50m au moins contre 4.94m pour l’ouvrage
existant;
_Profil en travers: Double voies de circulation (2x3m25),
deux pistes cyclables (2x1m50) et deux trottoirs (2x2m).
Ces contraintes ont conduit à une portée de l’ouvrage de
119m, une épaisseur de tablier d’environ 2m et une largeur
hors tout de 18m.
L’importance de la portée à franchir éliminait, de fait, des
ouvrages classiques de conception mixte acier-béton et
conduisait à étudier des types d’ouvrages non courant:
Pont Warren, Bow string, Pont à haubans,…
Les études économiques, les contraintes de sites (tissu urbain
assez dense) ainsi que des décisions sur l’esthétique de
l’ouvrage dans son environnement ont privilégié la solution
d’un pont de type Bow String, constitué de deux tirants
et de deux arcs. Les tirants sont constitués dans leur partie
centrale d’un profilé reconstitué soudé en forme de I,
auquel vient s’ajouter une tôle de fermeture architecturale.
Aux extrémités, le tirant se transforme en un caisson
raidi dans lequel vient s’encastrer l’arc. L’arc est, quant à
lui, composé d’un caisson métallique d’environ 2m x1.9m.
La suspension entre les arcs et les tirants est effectuée à
l’aide de barres métalliques de 140mm de diamètre, qui
viennent s’accrocher sur la structure métallique du pont sur
des oreilles trouées dans lesquelles un axe de rotation lie les
chapes des suspentes et l’arc et le tirant.
Afin de maximiser la hauteur libre sous l’ouvrage et de libérer
le gabarit ferroviaire demandé par les CFL pour une ligne
électrifiée, la solution d’une dalle à poutrelles enrobées a
été choisie. Il s’agit de poutrelles métalliques laminées du
commerce (HEM550), attachées sur les tirants via des assemblages
boulonnés ou soudés, enrobées dans du béton
armé afin de leur conférer un comportement mixte (acierbéton)
et améliorer ainsi leur résistance. Cette technique
permet d’obtenir des épaisseurs de tablier relativement faible
par rapport à d’autres conceptions.
Etant donné l’augmentation de la largeur de l’ouvrage actuel
par rapport à l’ouvrage ancien (environ 6m), ainsi que
l’augmentation de son poids, les culées de l’ouvrage de la
Rue d’Alsace ne pouvaient être conservées. Après leur démolition,
de nouvelles culées sont construites. L’importance
de la nouvelle descente de charge a conduit à un système
de fondation des nouvelles culées sur treize pieux de 1.2m
de diamètre sur une profondeur de 12m.
L’accès au nouvel ouvrage a nécessité des adaptations des
rampes d’accès, notamment côté Hollerich. La présence
de bâtiments assez proches des routes actuelles, ainsi que
l’existence d’un plan d’aménagement du quartier dans un
futur assez proche, ont imposé la construction d’une rampe