La remise en état du pont Dawson

Ponts
Edmonton, Canada, mai 19, 2012

Description du projet

Un pont historique à la pointe de la modernité mondiale grâce à un tablier métallique innovateur

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Bien que le pont Dawson d’Edmonton ait été en service depuis près d’un siècle, la technologie innovatrice utilisée dans sa récente réfection le propulse au premier plan mondial de la modernité.

À l’origine, le pont métallique riveté de cinq travées à poutre triangulée et tablier inférieur a été construit pour acheminer les trains électriques jusqu’à une mine de charbon située sur la rive est de la rivière Saskatchewan Nord. Ensuite converti à la circulation automobile, le pont accueille actuellement 17 000 véhicules par jour et connaît aussi une forte fréquentation de piétons et de cyclistes.

Après presque un siècle d’utilisation, le pont avait sérieusement besoin de réparations. Il fallait notamment remplacer le tablier et repeindre les poutres. Un grand nombre de poutres devaient être renforcées ou remplacées afin d’accroître le niveau de sécurité et de prolonger la durée de vie du pont.
Le pont Dawson fait partie du Patrimoine historique de la ville d’Edmonton. Cette désignation signifie que toutes modifications doivent être effectuées de manière à respecter le caractère historique du pont.

« Nous avons fait les recherches nécessaires », dit Kris Lima, ingénieur en structures chez DIALOG, expert-conseil en conception pour le projet. « Notre analyse a montré que de nombreuses poutres devaient être renforcées ou remplacées pour augmenter la sécurité de la structure. Elle a également montré que l’on pouvait réduire sensiblement les travaux de consolidation en limitant le poids propre sur le pont. »

L’équipe de conception a choisi un tablier mixte léger à base de plaques d’acier et d’élastomère utilisant une technologie développée à l’origine pour le secteur maritime et appliquée depuis peu à la construction de ponts. Ce système se compose essentiellement de deux minces plaques frontales en acier reliées par un noyau en élastomère injecté, d’une épaisseur totale de seulement 45 mm, dans le cas du pont Dawson.

« Par rapport à un tablier classique, ce tablier est très léger, explique M. Lima. En utilisant ce tablier, nous avons pu réduire de plus de moitié le nombre d’éléments à consolider ou à remplacer pour satisfaire aux normes de sécurité actuelles. »

« Seule une poignée de ponts ont été construits au moyen de cette technologie. Le projet du pont Dawson est le premier projet de grande envergure au monde à utiliser ce système innovateur. »

Le pont Dawson a bénéficié d’une autre première technologique avec ses détails d’assemblages. « Tous les autres ponts utilisant cette technologie de tablier ont nécessité d’importantes activités de soudage sur chantier, qui sont coûteuses à réaliser et dont la qualité est difficile à maintenir, dit M. Lima. Dans le cadre de notre programme intensif de contrôle des risques, nous avons entrepris de développer de nouveaux détails d’assemblage entre les panneaux de tablier adjacents afin d’éliminer complètement le soudage sur chantier. »

Le résultat est un système de boulonnage innovateur qui utilise des plaques de recouvrement pour assembler les panneaux de tablier adjacents avec des boulons à tête fraisée, un système qui permet d’installer plus rapidement les panneaux sur le pont. « Nous avons effectué des essais en laboratoire sur le boulonnage afin d’évaluer la performance de résistance à la fatigue à long terme des assemblages, dit encore M. Lima. Ces essais ont démontré que les nouveaux détails d’assemblages résistent à des charges de fatigue près de deux fois supérieures à celles prévues dans des conditions d’utilisation réelles. » Le pont Dawson est aussi le premier projet au monde à utiliser ce système unique de boulonnage.

L’utilisation d’un tablier innovateur sur le projet du pont Dawson a permis de faire progresser la technologie de pointe dans le domaine de la construction des ponts et a permis à la ville d’Edmonton de réaliser des économies, tout en permettant d’exécuter des travaux de réfection en une seule saison.

Description du défi

Après presque un siècle d’utilisation, le pont avait sérieusement besoin de réparations. Il fallait notamment remplacer le tablier et repeindre les poutres. Un grand nombre de poutres devaient être renforcées ou remplacées afin d’accroître le niveau de sécurité et de prolonger la durée de vie du pont.

L'équipe de projet

Propriétaire: Ville d’Edmonton

Ingénieur en structures: DIALOG

Fabricant: Empire Iron Works Ltd. et Steel Design and Fabricators Ltd.

Dessinateur: Empire Iron Works Ltd. et Steel Design and Fabricators Ltd.

Monteur: Steel Design and Fabricators Ltd.