Signes d’ingéniosité

Chez Daniel Willi SA, nous savons que les changements font grandir. Pour relever les défis, nous maintenons les savoirs actifs, notamment par la formation continue de nos collaborateurs.

Dwilli - Montreux

Nos Précédents w-infos

W-Infos 13

Edition : Octobre 2010

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Editorial

Si les ouvrages que nous vous présentons aujourd'hui caractérisent le "franchissement" des vallées, et symbolisent, pour l'ingénieur civil que nous sommes, des ouvrages majeurs au service de la mobilité routière et ferroviaire, c'est de notre "PLAN MOBILITE ENTREPRISE" que nous voulons vous entretenir.En effet, depuis 1 an, nous participons aux frais de l'abonnement "transports publics" de tous nos collaborateurs jusqu'à concurrence du montant d'une place de parc au parking de la gare. Cet engagement, complété par la mise à disposition d'une Smart pour les trajets non accessibles en transports publics et d'un abonnement Mobility, nous a permis de contribuer à la diminution des émissions de CO2.
Implanté devant la gare de Montreux, nos collaborateurs bénéficient également de cartes multicourses demi-tarif pour Lausanne.
Cette démarche représente le premier pilier de notre action Développement Durable, intensifiée par l'introduction du covoiturage, qui petit à petit entre dans les mœurs.

Ce changement d'habitudes est la marque tangible d'une EcoEntreprise, soucieuse de son environnement, bien que l'on nous qualifie parfois de "Bétonneur du paysage".

Daniel Willi

This is the Day - Assainissement du Viaduc du Day, Vallorbe

Construit dès 1867, le Viaduc du Day est un pont ferroviaire à trois arches. Long de 160 mètres, l’élégant ouvrage est inscrit à l’inventaire cantonal en tant que monument d’importance régionale. Il franchit les gorges de l’Orbe à une soixantaine de mètres au-dessus du fond de la vallée. A l’origine, il comportait trois poutres métalliques à treillis remplacées en 1925 par les arches et les voûtes en maçonnerie et béton qui le caractérisent aujourd’hui.Mandatés par les CFF, nous avons réalisé une évaluation de l’ouvrage afin d’en définir l’état général. Le rapport technique met en évidence plusieurs défauts. Il s’agit essentiellement de problèmes liés à l’étanchéité. Ainsi, de nombreuses infiltrations d’eau sont relevées dans le tablier et dans les arches. Sur les piles et les voûtes en maçonnerie, plusieurs moellons sont endommagés. La passerelle piétonne qui court au niveau inférieur présente elle aussi des dégradations.

Agir aujourd’hui
Reconnaissant l’importance d’intervenir rapidement afin de garantir la sécurité structurale et de maintenir les qualités propres du pont tout en minimisant les coûts d’entretien à long terme, la Division Infrastructure des CFF a approuvé le projet de travaux d’assainissement en deux phases, avec 1 voie en service.

Les travaux les plus importants consistent en la réalisation d’un nouveau tablier en béton armé. Coulé sur place, il est construit sur le pont existant et permet, au-delà du rétablissement de l’étanchéité, la mise en conformité de la plateforme ferroviaire selon les normes et les directives actuelles. Le tablier existant est en effet trop étroit ; les dégagements latéraux de sécurité ne sont pas respectés, la distance entre l’axe des voies et le garde-corps n’est que de 2,20 mètres au lieu des 3,10 mètres prescrits.

Par ailleurs, les bordures en place sont trop proches des voies, trop faibles et trop basses : il manque 90 centimètres entre l’axe des voies et les bordures, elles ne sont pas prévues pour résister à des chocs et seraient incapables de retenir le train en cas de déraillement.

La valeur patrimoniale de l’ouvrage a incité le maître de l’ouvrage à s’associer les services d’un bureau d’architectes. Le projet retenu est l’aboutissement d’études détaillées et des réflexions menées conjointement par les architectes, nos ingénieurs et les services spécialisés des CFF.

Le nouveau tablier déborde d’environ 2,60 mètres par rapport aux joues des voûtes existantes et induit le rehaussement des voies à raison d’un minimum de 27 centimètres à l’entrée du viaduc en voie montante en direction de Vallorbe jusqu’à un maximum de 56 centimètres à l’extrémité du viaduc en voie descendante du côté Le Day. Ce rehaussement et le profil des nouvelles bordures permettent la mise en place d’une épaisseur de ballast sous traverses de 40 centimètres au minimum.

L’élargissement du pont et le nouvel entraxe des voies entraînent une modification de la géométrie du tracé avant, après ainsi que sur l’ouvrage. L’intervention permet de corriger également un défaut de géométrie relevé dans la courbe située à la sortie du viaduc en direction de Vallorbe. La définition du nouvel entraxe ainsi que la nouvelle géométrie du tablier ont naturellement aussi une incidence sur la ligne de contact. Sur le viaduc, les mâts, les consoles et les fils de contact et les câbles doivent être remplacés. A l’approche du viaduc, les consoles de la ligne de contact doivent également être adaptées.

« Le nouveau tablier a un porte-à-faux d’environ 2,60 mètres »

Afin de garantir la viabilité du tronçon, les travaux sont subdivisés en deux phases maintenant ainsi le trafic à simple voie entre Le Day et Vallorbe. L’installation du chantier a débuté ce printemps et les travaux de la voie 1 (en direction de Vallorbe) se terminent à la fin de cette même année 2010. Dès le printemps 2011, le chantier se déplace sur la voie 2. Les défis de ce chantier sont liés à la nature particulière de l’ouvrage et à son maintien en fonction durant les travaux. La sécurité des travailleurs ainsi que du trafic ferroviaire à proximité du chantier est un aspect prépondérant. Les zones d’installation de chantier sont aménagées de chaque côté des voies et une paroi de protection sépare physiquement la zone chantier de la voie en exploitation.

Une deuxième partie de l’intervention, elle aussi d’envergure, consiste à remettre en état la maçonnerie et les surfaces en béton des voûtes. Grâce à la mise en place d’un vaste échafaudage, il est possible d’inspecter l’ouvrage dans sa totalité. L’ensemble du pont est nettoyé par sablage à haute pression. Une attention particulière est accordée au remplacement des moellons fissurés, à l’assainissement des joints de mortier entre moellons et au colmatage des fissures. D’autres travaux touchent à l’assainissement de la passerelle piétonne, au renforcement de murs de soutènement à proximité de l’ouvrage et aux aménagements de terrain dans les alentours. Le coût des travaux est budgété à environ 12 millions de francs.

 

Que le spectacle commence - Grand Stade Lille Métropole, France

C’est en 2007 que les Autorités de la communauté urbaine de Lille Métropole lancent le concours pour la création d’un stade de football d’une capacité de 50'000 places. L’expérience internationale démontre aujourd’hui l’impératif d’associer les structures sportives d’envergure à d’autres activités porteuses telles que des centres commerciaux ou de loisirs, des hôtels, des surfaces administratives ou des salles de spectacles. C’est cette dernière option qui est adoptée à Lille avec pour ambition d’offrir à la région – qui regroupe plus d’un million d’habitants – un outil événementiel digne des plus grandes villes européennes.

« outil événementiel »
Imaginé par les architectes Valode & Pistre de Paris en collaboration avec le bureau Pierre Ferret de Bordeaux, le stade est réalisé en PPP par l’entreprise Eiffage Travaux Public, l’un des plus grands acteurs du marché français.

Pelouse escamotable
L’idée phare est celle de créer une infrastructure réellement multifonctionnelle. Outre une toiture entièrement rétractable, le Grand Stade se mue à souhait en plus grande Arena d’Europe. En effet, sur une surface équivalente à la moitié du terrain de football, la pelouse escamotable laisse apparaître une inattendue série de gradins qui ceinture une salle multi-usage (multisports, spectacles, concerts, etc.).

En tant que sous-traitant du bureau d’études IOSIS de Marcq-en-Baroeul en France, nous participons à la direction des études des structures béton armé et à l’établissement du dossier de plan pour la phase d’avant projet ainsi qu’à la conception et mise au point de détails spécifiquement liés à la réalisation des structures du parking enterré VIP et bus. Celui-ci comprend notamment un accès pour les cars et autres véhicules lourds susceptibles de transporter des équipements de scène pour la salle de spectacles.

Les résultats du concours ont été publiés en février 2008, l’ouverture du chantier est planifiée pour l’été 2009 alors que la mise en service est prévue pour 2012. Le coût total de l’ouvrage est devisé à 282 millions d’euros.

 

En attendant 2019 - Mesures de sécurisation, Pont sur la Veveyse, A9

L’entretien des autoroutes au niveau national est une tâche considérable et nécessite d’importants moyens. Afin de gérer au mieux ses budgets et maintenir le réseau à un excellent niveau de qualité, l’OFROU (Office Fédéral des Routes) s’appuie sur une vision globale et une planification à long terme. Le réseau est ainsi régulièrement assaini. L’ensemble du tracé est subdivisé par des tronçons de 15 kilomètres, qui font l’objet d'un entretien méticuleux tous les 15 ans environ. Entretemps, des interventions ponctuelles sont parfois nécessaires.Avec d'autres confrères, nous avons été chargés de réaliser une inspection du tronçon Vennes–Villeneuve. Notre mandat s'est basé sur l’expertise de quatre ouvrages majeurs, dont le pont sur la Baye de Clarens, le pont sur la Baye de Montreux, le pont sur la Veraye et le pont sur la Veveyse.

Si les trois premiers sont globalement en bon état, le pont sur la Veveyse présente, quant à lui, d’importants dégâts notamment sur les bordures et au niveau du tablier. Il est à noter que les éléments en béton du pont n'ont pas été entretenus depuis sa construction en 1969.

« Garantir la sécurité, stopper la dégradation »

Selon notre recommandation, l’OFROU a décidé d’appliquer quelques mesures ponctuelles. Il s’agit d’une intervention minimale visant uniquement à garantir la sécurité et la viabilité du pont ainsi que stopper sa dégradation. Une réfection en profondeur sera effectuée en 2019. La partie inférieure des bordures préfabriquées retombant latéralement le long du tablier était fortement endommagée et a été sciée sur toute la longueur.

L'étanchéité entre le revêtement et la bordure n'étant plus assurée, une bande de 30 centimètres a été fraisée mettant à nu le tablier, ceci afin de permettre la pose d'une nouvelle étanchéité et renouveler le revêtement.
La face inférieure du tablier était également détériorée. Des parties de béton se détachaient et laissaient apparaître des armatures en voie d’oxydation. Ces surfaces de béton ont été purgées. Toutes les parties décollées ont été détachées mécaniquement et une peinture de protection a été appliquée sur les armatures. Les travaux ont été réalisés en trois étapes de mai et septembre 2010. Le pont sur la Veveyse a une longueur de 328.10 m et une largeur de 16,50 m. Le coût de l’intervention s'est élevé à 1.2 millions, alors que l’ensemble des travaux entrepris sur le tronçon Chexbres-Montreux avoisine les 5 millions de francs.

 

Force de la nature - Reconstruction du pont sur le torrent grenin, Bex

Garantir la viabilité d’une route de montagne relativement peu fréquentée, implique, outre des questions techniques, la prise en compte de considérations économiques et politiques. Ainsi, le pont sur le torrent Genin sur la route cantonale RC 716d entre Bex et Les Plans-sur-Bex, a fait l’objet de nombreuses tergiversations. Il a en effet été emporté à plusieurs reprises par des éboulements divers, les plus récents étant une avalanche en 1999 et une lave torrentielle en 2000. Ces destructions successives posent alors la question de savoir s’il est judicieux de reconstruire le pont ou s’il n’est pas suffisant d’assurer la viabilité par la mise en place d’une structure provisoire. C’est cette deuxième option qui prévaut durant plusieurs années. La décision de reconstruire le pont est enfin prise en 2006.

« épargner les culées »
La géométrie du lieu est particulièrement difficile. Le pont est en effet inscrit dans une pente de 13% et chevauche un torrent qui, lui, plonge dans une déclivité de 40%. L’intervention consiste en un premier temps à nettoyer le ruisseau, puis à construire un pont provisoire parallèle afin d’assurer la viabilité durant la période de travaux. Les nouvelles culées sont ensuite réalisées. La culée aval – qui reprend les charges les plus importantes – nécessite le forage de micro pieux d’une vingtaine de mètres de long. En effet, le terrain sous-jacent se révèle de piètre qualité et il s’avère donc indispensable de fonder l’ouvrage sur la roche, en profondeur. Afin de la renforcer encore plus, la culée est également ancrée. A l’amont, la roche est pratiquement à vif. La culée est donc ici fondée directement sur le rocher. La partie supérieure du pont est une dalle précontrainte de 60 centimètres d’épaisseur. La largeur du pont est de 6,50 mètres alors que sa portée est de 17 mètres. La dalle est pour ainsi dire désolidarisée des culées de sorte que, si un nouvel événement naturel destructeur venait à se produire, ses dernières seraient épargnées.

L’altitude et les conditions atmosphériques interdisent toute intervention entre les mois de novembre et avril. Cette contrainte conditionne le planning du chantier. De plus, le site, peu ensoleillé, est très humide : une tente de protection est mise en place pour réaliser l’étanchéité dans de bonnes conditions.
D’un coût d’environ 1,2 millions de francs, le pont a été rouvert à la circulation à l’automne 2009. Nous avons réalisé l’étude des variantes, la mise à l’enquête et piloté l’exécution.