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Le pont Champlain, long de 3,5 km, 脿 Montr茅al, au Canada, comprenait quatre sections structurelles distinctes, dont la voie maritime du Saint-Laurent. (PHOTO : Delsan-AIM)

Reliant l'卯le de Montr茅al au continent canadien, le pont Champlain s'茅tendait sur 3,5 km de long et comptait un total de 50 trav茅es.

Avec 30 de ces trav茅es situ茅es au-dessus du fleuve Saint-Laurent 鈥� un environnement prot茅g茅 pour la faune et une source d鈥檈au potable pour des millions de personnes 鈥� le d茅mant猫lement du pont Champlain des ann茅es 1950 茅tait un d茅fi d鈥檌ng茅nierie sans pr茅c茅dent.

N茅cessitant quatre m茅thodologies de d茅molition distinctes - chacune une merveille 脿 part enti猫re - et pr猫s de 40 mois pour 锚tre achev茅, 芦 ce fut l'un des plus grands d茅fis professionnels auxquels j'ai 茅t茅 confront茅 禄, d茅clare Simon H茅bert, directeur des travaux civils et directeur de projet chez Delsan-AIM.

Simon H茅bert, directeur des travaux civils et directeur de projets chez Delsan-AIM. (Photo : Delsan-AIM)

Planification de la d茅molition

Apr猫s l'ouverture d'un pont de remplacement en 2019, Les Ponts Jacques Cartier et Champlain Incorpor茅e (PJCCI) a confi茅 脿 la coentreprise Nouvel Horizon Saint-Laurent (NHSL) - dont Delsan-AIM Environmental Services 茅tait le principal partenaire - la planification, l'ing茅nierie et la d茅construction du pont Champlain original.

芦 La planification 脿 elle seule a repr茅sent茅 un quart de la dur茅e totale du projet 禄, explique Simon, et l'environnement 茅tait au c艙ur de chaque aspect du retrait du pont.

D猫s le d茅but, PJCCI a impos茅 des normes qui allaient bien au-del脿 de celles requises pour atteindre une cote nette z茅ro. La priorit茅 num茅ro un 茅tait de s鈥檃ssurer qu鈥檃ucun dommage ne soit caus茅 脿 l鈥櫭ヽosyst猫me du fleuve Saint-Laurent, tant pendant qu鈥檃pr猫s les travaux.

Cela signifiait que l鈥檜tilisation d鈥檈xplosifs n鈥櫭﹖ait pas une option et que Delsan-AIM devait 茅galement s鈥檃ssurer qu鈥檃ucun d茅bris ne tombe dans la rivi猫re.

Compte tenu de la structure du b芒timent et de l'茅tat de d茅t茅rioration du pont, qui a subi depuis les ann茅es 1990 d'importants travaux de renforcement, Simon et son 茅quipe ont 茅labor茅 un plan de d茅molition pour chaque partie structurelle distincte du pont, divisant les travaux du projet en quatre sections.

Les machines ont 茅t茅 茅quip茅es de marteaux et de pulv茅risateurs pour les travaux. (PHOTO : Delsan-AIM)

D茅montage m茅canique

La premi猫re section, qui d茅bute 脿 l'extr茅mit茅 ouest du pont sur l'卯le de Montr茅al, mesure environ 400 m de longueur. Elle est compos茅e de poutres en I en b茅ton pr茅contraint et de piliers en b茅ton qui supportent un tablier en b茅ton post-tendu recouvert d'asphalte.

Cette partie du fleuve 茅tant trop peu profonde pour accueillir des bateaux, la premi猫re section devait 锚tre enlev茅e par des m茅thodes traditionnelles. Mais Delsan-AIM a d'abord d没 construire une jet茅e temporaire de 0,5 km de long qui s'茅tendait jusqu'au fleuve Saint-Laurent, pour accueillir l'茅quipement n茅cessaire aux travaux.

芦 Cependant, en construisant la jet茅e, nous limiterions le d茅bit de l鈥檈au, modifiant ainsi toute l鈥檋ydrologie de la rivi猫re 禄, explique Simon.

芦 Le probl猫me 茅tait que cela cr茅erait une zone d鈥櫬� eau morte 禄 脿 proximit茅 de certains habitats cl茅s pour les poissons. 禄

Pour 茅viter d鈥檈ndommager les habitats, Delsan-AIM a travaill茅 avec des biologistes de la vie marine et des universit茅s pour r茅soudre le probl猫me.

芦 Nous avons d鈥檃bord d没 effectuer de nombreuses recherches pour nous assurer que nous n鈥檃vions aucun impact sur les poissons ou les autres animaux de ce microcosme.

芦 Au final, nous avons construit la jet茅e avec deux couloirs de migration et install茅 dix cam茅ras et capteurs sous-marins pour compter le nombre de poissons, surveiller leur direction de d茅placement et mesurer leur taille. 禄

Bien que la conception et l鈥檌nstallation de la jet茅e aient constitu茅 le plus grand d茅fi de cette partie de la d茅molition, Simon d茅clare : 芦 Tout le monde a 茅t茅 vraiment impressionn茅. Pour la premi猫re fois dans l鈥檋istoire du fleuve, l鈥檜niversit茅 et le public ont pu disposer de donn茅es r茅elles sur les esp猫ces de poissons vivant dans le fleuve Saint-Laurent. 禄

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Le deuxi猫me exploit d鈥檌ng茅nierie que Delsan-AIM a d没 r茅aliser a 茅t茅 le retrait de 30 trav茅es de pont, d鈥檜ne longueur totale de 1,6 km, qui 茅taient situ茅es au-dessus du fleuve Saint-Laurent.

Peut-锚tre la partie la plus difficile techniquement de tout le projet d'un point de vue d'ing茅nierie, le retrait de la section centrale du pont Champlain a 茅t茅 r茅alis茅 脿 l'aide d'une m茅thodologie de 芦 levage et d茅placement 禄.

Le processus de d茅montage a vu chaque trav茅e de 53,7 m coup茅e du pont et de ses piliers, avant d'锚tre descendue via le syst猫me de levage sur la barge catamaran. (PHOTO : Delsan-AIM)

Chacune des 30 trav茅es fluviales mesurait 53,7 m de long et 24,1 m de large. Elles 茅taient constitu茅es de fermes en acier sur des piliers en b茅ton arm茅, dont la hauteur variait de 10 脿 28 m, selon la profondeur du fleuve, qui variait elle-m锚me de 8 m 脿 1,5 m seulement.

Le tablier de chaque trav茅e 茅tait constitu茅 d'une construction pav茅e en b茅ton post-tendu, comprenant sept poutres pr茅fabriqu茅es en b茅ton pr茅contraint qui 茅taient reli茅es lat茅ralement 脿 l'aide de diaphragmes transversaux en b茅ton post-tendu l茅g猫rement renforc茅.

Delsan-AIM a con莽u et r茅alis茅 le retrait de chaque trav茅e de 2 000 t dans son int茅gralit茅, via une seule op茅ration de levage qui impliquait l'utilisation de quatre remorqueurs, quatre barges de soutien et une barge catamaran de 2 900 m虏 d'une capacit茅 de 7 000 t avec six tours de levage d'une capacit茅 de 800 t mont茅es dessus.

Les tours de levage ont 茅t茅 reli茅es entre elles par trois poutres-caissons en acier. Une plate-forme en acier a ensuite 茅t茅 茅rig茅e au-dessus des poutres pour servir de pont aux tours, de structure de support pour la trav茅e 脿 soulever et de zone de travail pour la d茅molition et la manutention des mat茅riaux une fois chaque trav茅e abaiss茅e.

Selon Delsan-AIM, l'ensemble du support et des trav茅es pesait au total 4 800 t.

Simon d茅clare : 芦 Au printemps 2021, nous avons commenc茅 脿 assembler et 脿 mobiliser tous les syst猫mes de la barge.

芦 C鈥櫭﹖ait en fait un v茅ritable d茅fi. La plupart des 茅quipements dont nous avions besoin se trouvaient dans d鈥檃utres r茅gions du monde et, en raison de la pand茅mie de Covid-19, leur acheminement au Canada s鈥檈st av茅r茅 tr猫s lent. 禄

Simon ajoute : 芦 Il y a eu beaucoup de retard dans l鈥檃pprovisionnement, le montage et la mobilisation.

芦 Nous avons finalement commenc茅 脿 enlever les trav茅es deux mois et demi plus tard que pr茅vu. 禄

Le processus de retrait a vu chaque trav茅e de 53,7 m coup茅e du pont et de ses piliers, avant d'锚tre abaiss茅e via le syst猫me de levage sur la barge catamaran.

芦 L'op茅ration de levage de chaque trav茅e a dur茅 trois jours. Ensuite, la section a 茅t茅 d茅mont茅e sur la barge, ce qui a pris trois jours suppl茅mentaires, et le b茅ton a 茅t茅 茅vacu茅 vers une barge secondaire.

芦 Une fois une trav茅e d茅molie, les mat茅riaux restants 茅taient transf茅r茅s sur les barges de soutien et transport茅s vers un quai temporaire.

芦 Ainsi, tous les six 脿 sept jours, selon la m茅t茅o, une trav茅e disparaissait du pont. 禄

Chaque trav茅e de pont de 53,7 m pesait environ 2 000 t. (PHOTO : Delsan-AIM)

Pendant que le catamaran se d茅placerait ensuite vers la trav茅e suivante, deux autres stations de barges interviendraient ensuite pour d茅molir les restes des piliers en b茅ton sur lesquels la trav茅e retir茅e avait 茅t茅 situ茅e.

芦 Pour retirer les piliers, dont certains mesuraient 20 m de haut, nous avons utilis茅 nos excavatrices 脿 grande port茅e, qui se trouvaient sur une plaque de barge 禄, explique Simon.

芦 Nous avons ensuite mobilis茅 une deuxi猫me barge pour construire un batardeau autour des semelles et avons retir茅 le reste des piliers en b茅ton de l'eau.

芦 Mais nous n'avons pas vid茅 l'eau 禄, ajoute-t-il. 芦 Au lieu de cela, nous avons travaill茅 sous l'eau avec un syst猫me GPS et l'op茅rateur de la machine travaillait depuis un 茅cran d'ordinateur. 禄

Apr猫s avoir retir茅 tout le mat茅riel du pilier, l鈥檈ntrepreneur a ensuite install茅 des pierres suppl茅mentaires pour recr茅er le lit de la rivi猫re.

Levage et d茅placement

La troisi猫me merveille d'ing茅nierie du projet est survenue lorsque Delsan-AIM a 茅t茅 charg茅e de retirer la trav茅e en porte-脿-faux de 2 500 t du pont au-dessus de la Voie maritime du Saint-Laurent.

芦 La Voie maritime du Saint-Laurent est un chenal de navigation international. La principale difficult茅 茅tait qu鈥檈lle ne pouvait pas 锚tre ferm茅e aux navires, sauf pour une p茅riode d鈥檈ntretien de trois jours pendant la p茅riode des F锚tes, au cours de laquelle le chenal 茅tait vid茅 de son eau pour 锚tre inspect茅 禄, explique Simon.

芦 Nous avons install茅 six v茅rins 脿 torons avec pr猫s de 300 c芒bles d鈥檃cier et avons descendu toute la section sur une barge. Il a fallu 18 heures pour descendre la trav茅e de 33 m sur la barge. Comme la voie maritime devait 锚tre rouverte et que nous 茅tions en plein hiver et qu鈥檌l n鈥檡 avait aucun acc猫s, nous avons d没 la pousser aussi loin que possible en amont du fleuve, o霉 nous pouvions la laisser pendant tout l鈥檋iver. 禄

Chute contr么l茅e

Le dernier d茅fi de cet immense projet 茅tait le retrait de la section est du pont, longue de 528 m, 脿 l'int茅rieur des terres.

Bien que des moyens m茅caniques aient 茅t茅 utilis茅s pour abattre les quatre trav茅es de la section, la t芒che a 茅t茅 compliqu茅e par la pr茅sence d'une autoroute 脿 huit voies passant directement en dessous, et par un d茅lai strict de 50 heures pour terminer les travaux.

ASI Engineering a r茅alis茅 la mod茅lisation et l'analyse 3D pour la d茅molition de la derni猫re section du pont. (PHOTO : Delsan-AIM)

Pour garantir que les trav茅es seraient d茅mont茅es en toute s茅curit茅 et sans d茅lai, ASI Engineering a fourni une mod茅lisation num茅rique des travaux pr茅vus, qui verraient les deux premi猫res poutres de chaque c么t茅 de la trav茅e retir茅es en premier, suivies d'une chute contr么l茅e de la poutre restante en une seule op茅ration 脿 l'aide de cisailles hydrauliques mont茅es sur des excavatrices.

Une flotte de 20 excavatrices, trois machines 脿 grande hauteur, six camions 脿 benne basculante de 40 t, trois chargeuses sur pneus et un bulldozer ont permis de construire la derni猫re section dans les d茅lais pr茅vus en octobre 2022.

La derni猫re section du pont Champlain 茅tant enfin d茅molie, Simon raconte : 芦 Nous avons ensuite pass茅 les six mois suivants 脿 retirer tous les ouvrages temporaires, y compris la jet茅e, puis nous avons r茅am茅nag茅 tout le terrain de fa莽on 脿 ce qu'il semble qu'aucun pont n'ait jamais exist茅 脿 cet endroit. 禄

Pour en savoir plus sur le projet du pont Champlain, consultez notre entretien prolong茅 avec Simon, 脿 para卯tre prochainement .