Étude du pont de RouenSolutions techniques – Les tours de levage

L’ouvrage à réaliser se compose de trois parties, qui sont les deux viaducs d’accès nord et sud, et la travée centrale levante sur la largeur de la voie navigable de 86,00 mètres, capable de dégager un gabarit de 55 mètres de hauteur.

Pour des raisons de sécurité, et surtout pour conserver une chaussée en service pendant les manœuvres d’essai et de maintenance l’ouvrage est divisé en deux tabliers manœuvrables indépendamment l’un de l’autre.

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La partie la plus visible de l’ouvrage est l’ensemble des tours de levage, d’une hauteur d’environ 80 mètres. Il est donc important de réduire au maximum le volume de celles-ci afin d’éviter de trop marquer le paysage et de s’intégrer au mieux dans le site de Rouen. Différentes solutions ont été étudiées :

Contrepoids

Tours de levage

Tablier mobile

Poulies

Câbles de

levage

Tablier mobile

La solution la plus simple consiste à lever chaque tablier par une paire de tours à chaque extrémité de l’ouvrage, à l’aide de contrepoids et câbles de levage.

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Afin de limiter le nombre de tours, les deux colonnes centrales peuvent être rassemblées pour ne former qu’un seul élément :

Ces deux solutions n’ont pas été retenues en raison du nombre important de tours (huit pour la première solution et six dans la deuxième), ce type de construction n’étant pas adapté au site portuaire de Rouen.

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Une autre solution consiste à créer un portique permettant de lever les tabliers de façon indépendante, depuis la traverse supérieure :

D’autre part l’ouvrage est en biais par rapport au lit du fleuve et il est nécessaire d’aligner les tours parallèlement au courant afin de perturber le moins possible l’écoulement des eaux, surtout en période de crues. Cette contrainte rend difficile la mise en œuvre de ce type de structure qui n’a donc pas été retenue.

Ce type de structure a un aspect massif et lourd.Traverse supérieure

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La solution, avec une tour unique de chaque côté de la rive, placée entre les deux tabliers, permet de limiter l’encombrement des tours dans le site et facilite la conception.

D’un point de vue technologique, et mécanique, le plus simple, dans ce cas, est de lever les deux tabliers en même temps, par coulissage le long des tours.

Toutefois, une des contraintes est de pouvoir manipuler les travées de façon indépendante pour des raisons de sécurité et de maintenance. Il est donc nécessaire de dissocier le système de levage pour les deux tabliers.

Tablier mobile Tablier mobile

Tour de levage

Contrepoids

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La solution est donc de reprendre le principe du levage indépendant des tabliers, portés par des chevêtres indépendants, ces derniers étant guidés par des galets le long de la tour.

Dans ce cas, l’équilibrage du poids en porte-à-faux génère des efforts considérables sur les galets de guidage, sources d’une usure rapide. Et donc d’une maintenance fréquente et lourde.

Galet de guidage

Galet de guidage

Effort dû au poids du tablier

Effort appliqué au galet de guidage

Effort appliqué au galet de guidage

Chevêtre

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Le principe de levage des tabliers par des câbles est donc la solution la plus adaptée au projet. Le mécanisme le moins compliqué consiste à suspendre les deux tabliers de part et d’autre de la tour, avec des câbles de levage.

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Afin de réduire les sollicitations importantes transmises à la tour par l’intermédiaire des poutres, le système de levage doit être amené au plus près de celle-ci.

La solution de poutres inclinées et d’un câble de levage, accroché à la verticale du centre de gravité du tablier permet de minimiser les actions appliquées à la tour.

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Afin de simplifier les lignes, la solution retenue est de suspendre le tablier par deux séries de câbles inclinés, ancrés de part et d’autre de la chaussée routière et levés depuis un point unique, à la verticale du centre de gravité du tablier.

D’autre part la tour est dédoublée pour lui donner un aspect moins massif.

C’est donc la solution retenue pour les tours de levage.

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Les tours ont plusieurs fonctions :

• Reprendre la charge verticale que représente le poids des tabliers en cours de manœuvre et celui des contrepoids.

• Permettre le passage des contrepoids qui montent et descendent à l’intérieur, ainsi qu’à toute la câblerie.

• Des aménagements d’accès sont nécessaires pour la maintenance de l’ouvrage.

• Dans sa partie inférieure, il est nécessaire de loger la machinerie (treuils) qui sert à manoeuvrer les deux tabliers de la travée mobile.

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Chaque tour a ainsi été constituée de deux fûts de forme oblongue, de 4,35 m de largeur et 9,5 m de longueur, pour qu’elles se fondent le plus possible dans le site.

1 1

Section 1-1 de la tour

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