Second pont sur l’estuaire de la Severn

Franchir la Severn pour relier Londres à Cardiff signifiait vaincre les marées parmi les plus hautes au monde. L'usage intensif de la préfabrication nous a permis de maîtriser les risques élevés de ce projet qui portait sur la conception, la construction et la concession d'un ouvrage de 5 126 mètres comprenant un pont à haubans de 948 mètres de long et 2 viaducs d'accès de 2 103 mètres et 2 077 mètres. L'ouvrage de 5 126 mètres de longueur et 37 mètres de tirant d'air traverse l'estuaire de la Severn, 5 kilomètres en aval du pont suspendu existant. Il offre 3 voies de circulation et une bande d'arrêt d'urgence dans chaque sens, séparées par un terre-plein central. Il est équipé de barrières de sécurité et d'écrans pare-vent latéraux.

CONTEXTE

En 1988, le gouvernement du Royaume-Uni a lancé un appel d’offres relatif à la construction d’un second franchissement de la Severn. Cet ouvrage devait désenclaver la région et relier l’Angleterre au Pays de Galles dans la continuité de l’autoroute M4 qui relie Cardiff à Londres. L’ensemble du franchissement comporte 2 viaducs d’accès disposés de part et d’autre d’un pont à haubans. Les tabliers des viaducs d’accès sont constitués de 2 poutres caissons monocellulaires en béton précontraint solidarisées de manière à former un tablier de 33 mètres de largeur. Le viaduc d’accès reliant le Pays de Galles à l’ouvrage principal d’une longueur de 2 077 mètres comporte une travée de rive de 65 mètres, 20 travées courantes de 98 mètres et une console de 49 mètres qui supporte l’extrémité du pont à haubans. Le viaduc d’accès reliant l’Angleterre à l’ouvrage principal à une longueur de 2 103 mètres et il comporte une travée de rive de 32 mètres, une travée de transition de 58 mètres, 21 travées courantes de 98 mètres ainsi qu’une console de 49 mètres supportant l’autre extrémité du pont à haubans.

TECHNIQUE

Les contraintes de conception imposées par les spécifications font de ces 2 grands viaducs de véritables prototypes de la précontrainte extérieure au béton. Les poutres caissons d’une largeur de 15 mètres au niveau de la table supérieure ont été construites séparément par encorbellements successifs à l’aide de voussoirs préfabriqués assemblés à joints conjugués collés, puis solidarisées par bétonnage. Les voussoirs ont été réalisés dans 2 usines de préfabrication situées de chaque côté de l’estuaire. La préfabrication des quelques 2 302 voussoirs a permis de constituer le tablier en béton. Le pont à haubans d’une longueur totale de 946 mètres comporte 2 pylônes de 137 mètres de hauteur situés de part et d’autre de la passe navigable. Ils sont réunis par une entretoise inférieure portant le tablier à 40 mètres au-dessus du niveau des plus hautes eaux, et par une entretoise supérieure formant un portique à mi-hauteur de la zone d’ancrage des haubans. Le tablier repose d’une part sur les traverses inférieures des pylônes par l’intermédiaire d’appuis simples, en étant buté transversalement, d’autre part sur les 4 piles latérales, situées de part et d’autre des pylônes, par l’intermédiaire d’appuis anti-soulèvement et enfin, sur les extrémités des viaducs d’accès par l’intermédiaire d’appuis simples. Le haubanage comporte 4 nappes de 60 haubans constitués de 19 à 75 tronçons de 15 millimètres dont la longueur varie de 35 à 243 mètres, disposés de part et d’autre du tablier et de chaque fût des pylônes. Encastrées dans les fondations massives, réalisées au préalable comme les autres, les jambes creuses des pylônes ont été construites en place en 39 levées de 3,80 mètres de hauteur moyenne. D’une manière générale le tablier a été construit par encorbellements successifs à partir des pylônes. Les voussoirs ont été hissés et mis en place par 2 systèmes de potences mobiles disposés symétriquement à l’extrémité des fléaux et déplacés au fur et à mesure de la progression de la construction.

Les méthodes de construction ont été choisies en tenant compte des conditions climatiques extrêmes : le lieu est en effet soumis à une des plus fortes marées au monde (14 m), des courants importants ainsi qu’à des vents violents.

IMPACT

Ce pont permet de relier l’Angleterre au Pays de Galles et notamment Severn Beach à Newport, continuité de l’autoroute M4 Londres-Cardiff. Ce nouvel ouvrage offre 2 sens de circulation autoroutière à 3 voies. Ce nouveau franchissement de l’estuaire de la Severn en aval du pont suspendu existant est assurément l’un de ceux dont la construction marquera la fin de 20ème siècle : sur ce chantier, nous avons su déployer tous les moyens en notre possession afin d’affronter les éléments naturels.
À cet égard, le procédé de construction du tablier du pont à haubans constitue une grande première grâce à l’utilisation d’éléments préfabriqués mixtes à joints conjugués, boulonnés. Il comportait cette part d’audace qui fait évoluer au quotidien le monde de la construction et permet de relever les défis de demain. L’usage intensif de la préfabrication dans toutes les parties de l’ouvrage, le recours à des moyens lourds et à des engins de manutention puissants se sont avérés particulièrement efficaces dans ce site exposé à de nombreuses intempéries. Il a en effet fallu vaincre les éléments parfois déchaînés dans cette région de Grande-Bretagne où les marées sont les plus grandes du monde après celle de la baie de Lundy au Canada.
Enfin, dans une approche de développement durable et afin de protéger ce site sensible classé (special scientific interest) au titre de la nidification d’un grand nombre d’oiseaux migrateurs, nous nous sommes engagés dans une démarche environnementale. Ainsi, nous avons pris en compte les crues et les inondations potentielles, nous avons maîtrisé nos émissions de bruit et de poussières, préservé la qualité des eaux, réalisé un programme complet de protection de l’environnement, nous avons mis en en place des mesures correspondant à la rédaction des procédures de travaux, et intégré dans l’organisation du chantier un responsable environnement pour mettre en place un programme de suivi très strict.

Experts du projet

Maître d’ouvrage
Severn River Crossing Plc

Maître d’œuvre
Maunsell & Partners

Chiffres clés

Dates d’exécution
avril 1992 à avril 1996    

Superficie, viaducs d’accès
138 753 m2

Superficie pont à haubans
33 131 m2

Haubanage  
1 735 t

 

Pont de Kincardine (Clackmannanshire Bridge)

Kincardine

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