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Un éventail de solutions pour des viaducs urbains
PHOTO - 841640.BR.jpg - © Y. Brossard / Oc ‘Via

Un éventail de solutions pour des viaducs urbains

JEAN LELONG |  le 10/04/2015  |  Ouvrage d'artCultureHéraultEuropeFrance entière

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Sommaire du dossier

  1. L’utilisation d’acier dans un marché public n’implique pas forcément une clause de révision de prix
  2. Des logements en structure acier
  3. Quai Ouest fait de l'œil aux rives de la Meurthe
  4. Myriade d’yeux dans un masque d’acier
  5. Une tuile, oui, mais en acier !
  6. Des boutiques éphémères nichées dans des galets métalliques
  7. Un éventail de solutions pour des viaducs urbains
  8. Rénovation et renforcement structurel du Grand Commun de Versailles
  9. Trois niveaux de parking en acier sur un centre commercial
  10. Les Inox duplex arrivent en construction
  11. Les bassins de piscine en Inox ont le vent en poupe
  12. Le château de Rentilly revêt une parure miroir
  13. Trois cubes de verre soutenus par l’Inox
  14. Une couverture d’acier se pose sur les halles de Paris
  15. Aciers à haute limite d’élasticité (HLE)
  16. 230 tonnes de métal mettent les voiles
  17. Une onde d’acier et de bois pour résister aux séismes
  18. Sous la montagne artificielle, le théâtre
  19. Un auditorium logé dans un nuage en cage
  20. Une gaine de métal enserrera la tour D2
  21. Une ville verticale érigée en 90 jours !
  22. Une enjambée de 150 mètres
  23. Le pont-virgule qui virevoltait…
  24. Un porte-à-faux à l’assaut du paysage
  25. Menuiseries acier : la finesse pour le Carreau du Temple
  26. Béton et acier de concert à la Philharmonie
  27. Canalisations en acier inoxydable pour la Fondation Louis-Vuitton
  28. L’acier et le bois mènent le jeu au stade de Nice
  29. Une maison verticale en verre et acier
  30. Circonvolutions d’acier en façade
  31. Réinventer formes et structures
  32. Robe végétale à crinoline de métal
  33. Dans la peau (Inox) du serpent
  34. Tornades gauches en déséquilibre
  35. Morphologie sous hautes contraintes
  36. Une sculpture habitée qui s’entortille
  37. Simplicité apparente, complexité cachée
  38. In/Out, le concours Culture Acier 2012 de ConstruirAcier a fermé ses portes
  39. Coque d’acier pour maison à énergie positive
  40. Une maison d’acier dans les arbres
  41. Ossature galva pour écailles de verre
  42. Briand : un siège social tout acier
  43. Acier et zinc sculptent une salle de concerts
  44. Un acier aux reflets d’ancien, bien pour l’archéologie
  45. Un glacis sculptural protecteur bardé d’acier Corten
  46. Déclinaison solaire d’une charpente métallique vitrée
  47. Une résille d’acier galvanisé pour assurer le confort
  48. Dentelle de verre et d’acier pour la surtoiture de la Tour Mozart
  49. Antartique : qui peut le plus peut le moins
  50. Sotteville-lès-Rouen : l’acier nature
  51. Studios du Lendit : priorité à l’acoustique
  52. Manteau de métal new-look
  53. Isolation thermique et étanchéité à l’air : des solutions performantes
  54. Une barrière parfaite à l’air
  55. Acoustique : une maîtrise déjà ancienne
  56. Sismique : la bonne tenue des panneaux sandwichs
  57. L’impression sérigraphique met l’acier en images
  58. Bernard Tschumi : « L’acier donne son sens au projet »
  59. Andre Kikoski Architect portes industrielles pour centre culturel
  60. Le Syndicat de la construction métallique de France prime sept projets d’étudiants
  61. Dioniso Lab Architectes panneaux d’acier inox pour immeuble d’habitation
  62. Match amical béton-acier
  63. 3 MATÉRIAU Acier : un gage de pérennité surtout pour les bassins
  64. Déclinaisons de brise-soleil
  65. Un siège social dans un ancien atelier de production
  66. Bureaux - Un ruban d'acier et béton pour une cité d'affaires
  67. Une boîte à musique polyédrique
  68. Orange : L’acier… beau comme l’antique
  69. Shanghai 2010 : flash-back sur la construction du Pavillon France
  70. Acier Inox recuit, brillant, gravé
  71. Réhabilitation d’une école en acier galvanisé
  72. Rouille et vieilles pierres
  73. Une façade corsetée de lames d’acier
  74. Jeu d’enveloppes en acier autopatinable
  75. Bouclier rutilant pour une caserne de pompiers
  76. Drapé d’acier dans le ciel de Manhattan
  77. Peau perforée pour le plus haut parking métallique d’Europe
  78. EDF joue la transparence architecturale
  79. L’acier au secours du viaduc de Garabit
  80. 2 400 t d’acier lancées à travers la vallée
  81. Deux rubans d’acier pour une passerelle
  82. Une passerelle acier en forme d’hélice torsadée
  83. Une passerelle aux allures de feuille de saule
  84. Ouvrage d'art en acier au TNP
  85. Un système constructif acier pour le collectif
  86. Une solution constructive complète à ossature acier pour petit collectif BBC
  87. Des bandes d'acier plates arment le béton et renouvellent le génie civil
  88. Nouveau matériau au sol : le parquet en acier
  89. Quand l'acier se fait mousser
  90. «Le métal séduit par sa richesse expressive»
  91. La construction métallique se grippe
  92. Les prix s’envolent, le BTP s’inquiète
  93. Les prix vont continuer à grimper
  94. Délais de paiement : l'accord dérogatoire "acier" enfin homologué
  95. Réparation des structures métalliques
  96. Structure acier : une réponse adaptée en zone parasismique
  97. L’Aquila : l’acier imperturbable
  98. Réhabilitation et cycle de vie : l’acier indéfiniment
  99. Thierry Van de Wyngaert :« L’acier donne son sens au projet »
  100. Des peaux « sur mesures »
  101. « Combiner durabilité et esthétique »
  102. La galvanisation moins énergivore
Ouvrages d’art -

Deux ponts parallèles de 600 m, l’un routier, l’autre ferroviaire, avancent de concert, mais avec des choix techniques distincts.

Le Lez et la Lironde sont des cours d’eau modestes, mais la LGV Nîmes-Montpellier et l’autoroute A9 devront faire un pas de géant pour les enjamber. Pour y parvenir, deux viaducs longs de près de 600 m sont construits, l’un par le groupement Oc’Via, chargé du contournement ferroviaire de Nîmes et Montpellier, l’autre par Vinci Autoroutes, qui déplace l’autoroute A9 au niveau de Montpellier. Etablis sur la commune voisine de Lattes, ils franchiront d’un même élan le Lez, la Lironde et, entre les deux, l’avenue Georges-Frêche, une 2 x 2 voies dont le terre-plein central accueille une ligne de tramway. Cette envergure inhabituelle doit permettre aux deux ouvrages de respecter l’exigence de transparence hydraulique imposée par la loi sur l’eau. « Nous devions garantir que notre ouvrage n’aggraverait pas la situation en aval en cas de crue centennale, explique Salvador Nunez, directeur des opérations pour Vinci Autoroutes. La seule solution était un viaduc de 600 m. » Un deuxième facteur a déterminé la conception des deux ouvrages : leur situation géographique, à proximité de Montpellier, dans un paysage en voie d’urbanisation. « Il y a eu un gros travail d’insertion urbaine, en concertation étroite avec la métropole de Montpellier », souligne Salvador Nunez.

Deux réponses à une même contrainte.

Les deux ouvrages, distants de quelques dizaines de mètres, répondent à cette double contrainte de manière différente. Le viaduc autoroutier, construit par Bouygues, présente une structure homogène, rythmée par des portées régulières de 78 m. Son tablier mixte est constitué de quatre poutres à inertie variable, épaisses de 3 m au droit des piles et de 1,90 m à la clé de voûte. « Ce sera un ouvrage sobre, transparent, très léger, sans superstructures, un simple trait posé sur le paysage », explique son concepteur, l’architecte Jean-Pierre Duval.

Le viaduc ferroviaire, au contraire, affirmera sa présence en dressant au-dessus du Lez deux arcs métalliques de 18 m de haut, comme un signal urbain. L’ouvrage, composite, associe trois éléments : un pont bipoutre à inertie variable de 180 m de long pour franchir la Lironde et l’avenue Georges-Frêche ; quatre estacades béton totalisant 306 m entre les deux cours d’eau ; un pont bow-string de 90 m pour enjamber le Lez. « Nous avions d’abord envisagé un ouvrage bipoutre de 576 m de long, explique l’architecte, Alain Spielmann, mais cette solution n’autorisait que des portées de 70 m, ce qui aurait nécessité d’implanter des piles sur les berges du Lez. La solution du bow-string permet de franchir ce fleuve d’un seul coup, en dégageant les berges. Elle permet également d’affiner le tablier. » Mis en chantier en 2014, à six mois d’intervalle, les deux ouvrages doivent entrer en service à la fin 2017.

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PHOTO - 841635.BR.jpg - © Yannick Brossard / Oc ‘Via
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PHOTO - 841643.BR.jpg - © VINCI AUTOROUTES
Piles - Des appuis rayonnants

Soumis à des contraintes très différentes, les deux viaducs n’ont pas les mêmes appuis. L’ouvrage autoroutier, qui comprend deux tabliers jumelés de 16 m chacun, repose sur deux culées et sept appuis intermédiaires, constitués chacun de quatre piles de forme ovoïde (4,40 x 2,40 m). Ces fûts sont associés deux à deux sur une même semelle, fondée sur des pieux de 15 m. Le viaduc ferroviaire, large de 13,20 m, comprend deux culées et 15 appuis intermédiaires, fondés sur des pieux de 30 m. La forme des appuis diffère selon les types d’ouvrage. Le bipoutre qui franchit la Lironde et l’avenue Georges-Frêche est soutenu par trois paires de piles cylindriques de 4 m de diamètre. L’estacade repose sur des piles ogivales de 13 m de long et de largeur variable : 1,75 m pour les piles courantes, 3 m pour les piles-culées qui reçoivent les joints de dilatation. Ces appuis sont disposés en éventail de manière à s’aligner sur les axes traversés : le Lez, la Lironde et l’avenue Georges-Frêche, dont les orientations divergent.
L’implantation des piles du viaduc routier obéit à la même logique. « La forme des piles, leur implantation et la longueur des travées ont été calculées pour le franchissement du Lez, explique l’architecte Jean-Pierre Duval. C’est la contrainte hydraulique qui a déterminé le dessin. »

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PHOTO - 841636.BR.jpg - © Georges BARTOLI/Divergence / VINCI
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Bow-string - Deux arcs métalliques de 90 m de portée

La mise en place du bow-string, un ouvrage isostatique (monotravée) de 1 600 tonnes à déplacer sur 90 m, constituera le temps fort de la construction du viaduc ferroviaire. « Ce sera le plus gros bow-string jamais lancé en France », souligne Grégory Villain, responsable de travaux du viaduc Lez-Lironde pour Oc’Via Construction. La manœuvre est d’autant plus délicate qu’un ouvrage de ce type se prête mal au lançage. « C’est une structure souple, que nous devrons rigidifier en phase provisoire pour créer une sorte de pont à treillis », précise Grégory Villain. L’ouvrage, prolongé par un avant-bec de 60 m pesant 200 tonnes, sera poussé sur les chaises de lançage par deux rangées de remorques motorisées. Les derniers mètres seront franchis à l’aide d’un treuil. L’opération sera menée dans un créneau de 72 heures déterminé par RTE : l’ouvrage est proche d’une ligne à haute tension dont les câbles inférieurs devront être déposés, après coupure d’alimentation, pour permettre le lançage du viaduc.

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PHOTO - 841637.BR.jpg - © ALAIN SPIELMANN ARCHITECTE
Tabliers - Lançage et grutage

Le chantier ferroviaire, engagé en février 2014, est aujourd’hui le plus avancé des deux. Le pont bipoutre qui franchit la Lironde et l’avenue Georges-Frêche a été lancé en deux phases, à la mi-janvier et début mars 2015, par l’entreprise Matière. A la mi-mars, la même société a commencé à préfabriquer sur place les 44 poutres en béton armé qui formeront le tablier de l’estacade. Ces poutres - de 29 m et 130 tonnes pour les plus longues - seront posées à la grue à partir de juillet 2015. La manœuvre la plus délicate sera le lancement du bow-string, qui devrait intervenir dans le courant de l’été (lire ci-contre).
Le viaduc autoroutier aura un tablier mixte acier-béton. L’ossature est formée d’un assemblage de 90 poutres métalliques de 17 à 35 m de long et de 46 à 51 tonnes/pièce, fabriquées en Suisse par l’entreprise ZM. Leur livraison, par camion, a commencé en février et devrait s’achever à la fin 2015. La plus grande partie de la charpente sera posée à la grue. Seul un tronçon de 150 m enjambant le Lez, et proche d’une ligne électrique, fera l’objet d’un lançage. L’opération interviendra début juin pour le tablier nord, à la mi-septembre pour le tablier sud. La partie béton du tablier comprendra 800 prédalles de 13 cm, fabriquées sur site, et un hourdis de même épaisseur coulé en place.

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PHOTO - 841642.BR.jpg - © VINCI AUTOROUTES
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Les deux viaducs en chiffres

Viaduc ferroviaire

Longueur 576 m

Largeur 13,20 m (en partie courante)

Charpente métallique 2 400 tonnes

Béton 18 500 m3

Acier (béton armé) 3 150 tonnes

Viaduc autoroutier

Longueur des tabliers 553,7 m(nord)563,3 m(sud)

Largeur totale 31,8 mCharpente métallique 5 500 tonnes

Béton Acier (béton armé) 9000 m3

Acier (béton armé) 2000 tonnes

Viaduc ferroviaire Maîtrise d’ouvrage : Oc’Via. Architecte : Alain Spielmann. Maîtrise d’œuvre : Systra et Setec. Entreprises : Oc’Via Construction (GIE réunissant Bouygues Construction, Alstom, Spie Batignolles et Colas), Matière (sous-traitant charpente).

Viaduc autoroutier Maîtrise d’ouvrage : Vinci Autoroutes. Maîtrise d’œuvre : Ingérop, Jean-Pierre Duval (architecte). BET génie civil : Cogeci. Entreprises : Bouygues TP Régions France, mandataire (génie civil, terrassement, fondations), Zwahlen & Mayr (charpente métallique) .

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