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Quel avenir pour les ponts en Europe ?
03 décembre 2024
L'Europe abrite certains des ponts les plus emblématiques du monde, mais comment l'industrie a-t-elle fait évoluer ses méthodes de construction pour garantir que la prochaine génération de ponts puisse résister à l'épreuve du temps ? Catrin Jones nous en parle.

Ces dernières années, l’Europe est devenue un pôle de projets de ponts, stimulée par la demande d’infrastructures de pointe pour améliorer la connectivité et la croissance économique sur le continent. Ces projets impliquent souvent des prouesses d’ingénierie complexes, des budgets de grande envergure et une technologie de pointe.
Le projet de nouveau pont de Sotra en ±·´Ç°ù±¹Ã¨²µ±ð est un exemple majeur d'innovation. Il s'agit du plus grand projet de conception de pont entièrement numérique au monde. Faisant partie de la route nationale 555 Sotrasambandet, le pont fait partie d'une route nationale de 9,4 kilomètres reliant l'île de Sotra à Bergen, la deuxième plus grande ville de ±·´Ç°ù±¹Ã¨²µ±ð. Le pont améliorera la capacité de transport, favorisera la circulation des piétons et des cyclistes et facilitera l'exportation de poisson, de pétrole et de gaz.
Des exigences élevées
Le projet, évalué à 19,8 milliards de couronnes norvégiennes (1,74 milliard d'euros), est l'un des plus gros contrats d'infrastructure en Europe et est exécuté dans le cadre d'un partenariat public-privé (PPP). En septembre 2021, Sotra Link (un consortium composé de l'entrepreneur italien Webuild, de l'espagnol FCC Construcción et de la société coréenne SK E&C) s'est vu attribuer le contrat, et Norconsult a commencé la conception détaillée de la zone 08 New Sotra Bridge, l'une des 11 sous-zones du projet. Le pont est prévu comme une structure suspendue à quatre voies avec une passerelle piétonne intégrée et est conçu et construit à l'aide de processus numériques.
Norconsult a développé de nouvelles méthodes numériques et sélectionné des outils pour assurer une conception et une construction efficaces sur ce projet complexe, qui implique environ un million d'objets et 60 millions de points de données pour le seul pont New Sotra.
Le projet du nouveau pont Sotra devrait créer un précédent pour les projets d'infrastructure numérique, en utilisant des outils numériques avancés et des solutions durables pour rationaliser la conception et la construction d'infrastructures à grande échelle en Europe.

Thomas Østgulen, responsable BIM et développeur de ponts chez Norconsult, souligne l’importance d’une gestion rigoureuse des informations dans le cadre du projet du nouveau pont Sotra. « Il s’agit d’un projet BIM de niveau 3 », explique-t-il, « et nous avons des exigences très élevées en matière de modèles et d’informations. »
Étant donné la quantité importante de données impliquées, la normalisation des propriétés et des points de données est essentielle pour éviter toute confusion et maintenir l'exactitude tout au long du projet. Østgulen note qu'un travail important a été consacré à la définition des ensembles de propriétés. Le fait de disposer de données structurées pour chaque élément facilite la visualisation et l'identification des différentes parties du pont.
Norconsult a développé son propre système de validation automatisé pour garantir que chaque mise à jour de modèle correspond aux propriétés requises, au formatage correct et aux valeurs autorisées.
Grâce à son approche innovante, la conception du pont par Norconsult a remporté la catégorie « Utilisation la plus innovante des services de la plateforme Autodesk » aux Autodesk Design & Make Awards à San Diego, aux États-Unis, en octobre.
Østgulen souligne les défis linguistiques et culturels liés à un projet dont l’exigence contractuelle est de fournir tous les documents officiels en norvégien. Étant donné que la plupart des membres de l’équipe de Sotra Link sont originaires de l’extérieur de la ±·´Ç°ù±¹Ã¨²µ±ð, Norconsult a intégré un support bilingue (norvégien et anglais) dans le modèle de projet.
Cette approche réduit les barrières linguistiques et culturelles et permet aux équipes locales et internationales de collaborer plus efficacement. Østgulen note : « Le modèle nous permet de briser les barrières linguistiques en incluant à la fois le norvégien et l’anglais dans le modèle et les barrières culturelles puisque les modèles suivent les normes ISO et non les directives nationales », ce qui facilite également la communication avec les sous-traitants de la région qui peuvent manquer d’expérience dans les projets numériques à grande échelle.
Grâce au BIM, le projet a résolu la plupart des problèmes avant même qu'ils n'atteignent le chantier, ce qui a permis de gagner du temps et de limiter le risque d'erreurs de construction. Les problèmes qui pouvaient auparavant entraîner des retards coûteux ont été identifiés en amont et résolus pour un processus de construction plus efficace et de meilleure qualité.

Eirik Wie Furunes, responsable de l'ingénierie des ponts chez Norconsult, souligne l'importance du soutien du gouvernement et du client pour mener à bien un projet d'un tel niveau de sophistication numérique. En réfléchissant au projet du nouveau pont Sotra, il déclare : « Il n'aurait probablement pas atteint la même échelle numérique qu'il l'a été sans l'exigence réelle du gouvernement et du client. »
Furunes souligne la valeur des clients qui « croient au système » et comprennent que cet investissement dans les processus numériques apporte une valeur ajoutée à long terme.
Furunes a observé que l'approche norvégienne de la numérisation dans le secteur de la construction est unique. Il a fait part d'une expérience tirée d'une conférence aux États-Unis, où des entreprises de design américaines lui ont demandé pourquoi elles ne parvenaient pas à convaincre leurs clients de soutenir le même niveau de progrès numérique que celui observé en ±·´Ç°ù±¹Ã¨²µ±ð. Furunes a attribué ce phénomène à la stratégie de numérisation de la ±·´Ç°ù±¹Ã¨²µ±ð, imposée par les autorités au moyen de contrats contraignants.
« Il faut être innovant », dit-il, soulignant que les contrats récents ont exigé des solutions innovantes qui ne sont souvent pas disponibles dans le commerce. Norconsult s'est adapté en développant des solutions personnalisées, en travaillant avec des logiciels commerciaux qui offrent de nouveaux outils flexibles. « Les éditeurs de logiciels ont rendu plus possible que jamais ce type de connexions entre un large éventail de programmes », ajoute-t-il, notant que les systèmes internes de Norconsult prennent également en charge ces innovations.
Ponts de transport
Au Royaume-Uni, le projet ferroviaire HS2 (High Speed 2), actuellement au point mort, reprend de plus belle, mais ce vaste programme de transport s'appuiera largement sur des liaisons par ponts tout au long de l'extension de 225 km.
En raison des besoins de transport du public, tous les ponts ne peuvent pas être construits sur place, et ce fut le cas d'un pont de 84 m de long à Birmingham, en Angleterre, appelé le pont Aston Church Road.

C'est une coentreprise formée par l'entreprise britannique Balfour Beatty et l'entreprise française Vinci qui a fait appel à l'entreprise Mammoet, spécialiste du transport et du levage de charges lourdes. L'entreprise néerlandaise a utilisé deux transporteurs modulaires automoteurs à 128 roues pour déplacer le pont en acier et en béton de 1 600 tonnes vers son emplacement définitif.
Dan Binns, chef de projet chez Balfour Beatty Vinci, a déclaré que cette méthode avait été utilisée pour réduire l'impact sur les déplacements ferroviaires en cours. « Nous avons délibérément choisi de déplacer le pont sur roues, afin qu'il puisse d'abord être construit hors ligne, puis déplacé en seulement cinq heures, réduisant ainsi considérablement l'impact sur les passagers ferroviaires », explique-t-il.
Sur le site d'installation, les équipes ont construit une plateforme de 9 000 m2 et 62 pieux pour soutenir les structures en béton. Il a fallu environ cinq heures de travail de nuit pour déplacer et réparer le pont au-dessus de la ligne existante de Birmingham à Derby, qui fera partie du futur HS2.
Binns ajoute : « Il s’agissait d’une opération complexe, rendue encore plus difficile par le fait que le pont devait être construit au-dessus de quatre lignes existantes de Network Rail, ce qui a nécessité des années de planification et de préparation précises. »
Selon Balfour Beatty, environ 4 000 m3 de béton et 490 tonnes d'acier renforcé ont été utilisés pour l'opération. Au cours de l'année prochaine, les équipes démantèleront l'ancienne Aston Church Road pour créer plus d'espace pour les futurs trains HS2.
Construction de ponts durables
Si l’innovation est une considération clé dans la construction de ponts modernes, la durabilité dans la construction des ponts est également cruciale pour améliorer la longévité structurelle des mégaponts européens et minimiser l’impact environnemental.

En intégrant des pratiques durables, les ingénieurs s’assurent que les ponts sont construits pour durer, réduisant ainsi le besoin de réparations ou de remplacements fréquents qui consomment des ressources supplémentaires et génèrent des déchets.
Les matériaux durables et les méthodes de construction à faible impact peuvent réduire considérablement l’empreinte environnementale des nouveaux projets d’infrastructures, depuis la diminution des émissions de carbone pendant la construction jusqu’� la préservation des écosystèmes et des voies navigables locaux.
Cameron Archer-Jones, associé et responsable carbone du groupe de conseil en ingénierie COWI, explique l'approche de son entreprise pour intégrer des pratiques durables dans l'ingénierie des ponts en gardant ces pratiques dirigées par des ingénieurs.
Il explique que leur processus de gestion du carbone est un élément essentiel de chaque projet, plutôt qu'un ajout externe. « Notre objectif », explique Archer-Jones, « est que cela soit réalisé par la bonne personne au sein de l'équipe.
« Chez COWI, les ingénieurs effectuent eux-mêmes les évaluations carbone, identifiant directement les possibilités de réduction de l'empreinte carbone du projet. Cette boucle de rétroaction immédiate permet aux ingénieurs de repérer les économies potentielles de carbone dès le début du processus de conception, ce qui conduit à des réductions tangibles qui influencent la durabilité globale du projet. »
Archer-Jones explique plus en détail le système de notation carbone structurel de COWI, développé en collaboration avec l'Institution of Structural Engineers (IStructE). Avec une base de données de près de 150 ponts, le système leur permet d'évaluer chaque conception, de suivre les améliorations et d'établir des normes plus élevées pour chaque nouveau projet.
L'approche de COWI en matière d'évaluation a introduit l'évaluation du carbone dans la pratique quotidienne des ingénieurs, les rendant plus confiants et capables d'identifier et de mettre en œuvre de manière indépendante des stratégies d'économie de carbone.
David MacKenzie, président de COWIfonden, ajoute que la réalisation de solutions durables nécessite une collaboration étroite avec les clients, car beaucoup sont désireux de soutenir des pratiques respectueuses de l'environnement mais ne savent pas par où commencer.
En collaborant avec ses clients pour partager ses connaissances et ses meilleures pratiques du secteur, COWI contribue à combler ce fossé. « Si nous le faisons tous, nous en tirerons des bénéfices », affirme MacKenzie.
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