Des piliers élancés pour le pont autoroutier de la nouvelle A 44

Le pont autoroutier près de Herleshausen, à la frontière entre la Hesse et la Thuringe, doit avoir des piliers élancés et arrondis. C'est pourquoi la société responsable, Rädlinger Ingenieurbau GmbH de Cham, a opté pour le coffrage pour poteaux circulaires en acier de PASCHAL.

Il s'agit probablement de l'une des plus longues périodes de planification et de construction d'une autoroute dans l'histoire de la République fédérale d'Allemagne. Décidée en 1991 par le cabinet fédéral, la construction de l'A44 entre Kassel et Eisenach est en cours depuis 2000. Une fois achevée, l'autoroute devrait servir de liaison est-ouest importante entre les anciens et les nouveaux Länder. Sur les douze tronçons de la nouvelle route, d'une longueur totale d'environ 70 kilomètres, six sont achevés et cinq sont en construction.

La société Deutsche Einheit Fernstraßenplanungs- und -bau GmbH, en abrégé DEGES, est responsable d'une partie de la construction de la nouvelle autoroute, longue de près de 30 kilomètres. Pour la réalisation du tronçon de l'A44 de l'échangeur de Waldkappel jusqu'au triangle de Wommen et de la jonction avec l'A4, elle a chargé un consortium composé de l'entreprise de construction Josef Rädlinger et de l'entreprise de construction August Reiners de réaliser les travaux dans la zone située entre le pont de la vallée de Riedmühle et le triangle de Wommen (5e section). Rädlinger Ingenieurbau est responsable de la construction du pont qui, dans le triangle de Wommen, relie l'A44 à l'A4 en direction de Francfort. En mai 2023, les travaux de construction de la rampe ont débuté et, avec eux, les travaux de coffrage des quatre piliers du viaduc.

Le pont autoroutier près de Herleshausen en Hesse (ouvrage 16) fera partie de la nouvelle A44. La 5e section de construction devrait être achevée au printemps 2025. Les hauts piliers ont été coffrés avec le coffrage pour poteaux circulaires de PASCHAL.

Coffré en deux « coups »

Le coffrage pour poteaux circulaires de PASCHAL d'un diamètre d'un mètre a été utilisé.

Les quatre piliers de hauteurs différentes - ils mesurent entre 13,80 mètres et 15,50 mètres - ont été coffrés chacun en deux temps. Andreas Üblacker, chef du département construction de ponts de Josef Rädlinger Ingenieurbau GmbH, était responsable de la construction des piliers en tant que chef de projet. Il explique la procédure du « premier tir » à une hauteur de sept mètres : « Une fois les échafaudages de travail fixés au coffrage, le demi-coffrage de pilier est posé. Ensuite, nous fixons la cage d'armature, qui est prétressée et prête à l'emploi, à l'armature de raccordement qui s'élève d'environ deux mètres à partir de la fondation. Puis, nous fermons le coffrage ». Deux à trois jours après le coulage, le béton a durci et les piliers, qui mesurent désormais sept mètres de haut, sont solidement ancrés au sol. Néanmoins, le coffrage reste sur la partie inférieure du pilier pendant que la deuxième phase est bétonnée. « Grâce à sa section transversale mince d'un mètre de diamètre, la partie inférieure du coffrage donne encore plus de soutien », explique Üblacker.

Les travaux de coffrage du pont autoroutier reliant l'A44 à l'A4 près de Herleshausen - huit opérations de bétonnage au total pour les quatre piliers - ont été réalisés en l'espace de six semaines. « Chaque fois qu'il y avait un écart, nous ajoutions un pilier "sur le côté" », se souvient le chef de projet.

Avantage du coffrage en acier

Le faible diamètre des piliers a été l'une des raisons pour lesquelles la solution de coffrage de PASCHAL a été utilisée. « Un coffrage en acier peut supporter des pressions de béton nettement plus élevées et nous parvenons ainsi à obtenir un bel arrondi. Si nous avions fabriqué nous-mêmes un gabarit à partir d'éléments en bois, le résultat aurait été un cercle polygonal plutôt qu'un arrondi bien formé », explique Üblacker. Et d'ajouter : « PASCHAL est l'un des rares fournisseurs à proposer un coffrage en acier d'un mètre de diamètre ; les concurrents n'ont que des coffrages en bois dans leur portefeuille ou ils proposent des coffrages pour des diamètres allant jusqu'à 80 centimètres ou alors à nouveau à partir de 1,50 mètre ».

Le maître d'ouvrage et les concepteurs ont opté pour un diamètre d'un mètre afin d'obtenir des proportions fines et cohérentes, même si le bétonnage est un peu plus difficile. Des piliers de plus grand diamètre entraîneraient des contraintes beaucoup plus importantes pour le système d'appui de l'ouvrage, et des piliers encore plus minces seraient problématiques d'un point de vue esthétique. Le chef de projet de Rädlinger connaissait la gamme de PASCHAL, car il s'agissait de sa deuxième collaboration avec le fabricant de coffrages de Steinach. Le coffrage pour poteaux circulaires a déjà été utilisé en 2019 pour réaliser l'accès visiteurs de l'Allianz Arena à Munich - une plateforme surélevée. Pour le projet du pont autoroutier, Üblacker s'est donc adressé à Jürgen Fuchs, conseiller en coffrage et directeur de la succursale de Basse-Bavière, afin d'obtenir une estimation de la faisabilité et une offre. « À l'origine, j'ai découvert l'entreprise PASCHAL parce que j'avais vu des ponts de signalisation sur les autoroutes, posés sur des fondations aux faces arrondies. Le fabricant spécialisé dans ces panneaux est un client régulier de PASCHAL et a ensuite recommandé l'entreprise de coffrage. C'est ainsi que nous avons commencé à travailler ensemble sur le projet Allianz Arena », raconte le chef du département construction de ponts de Rädlinger.

Avant d'ériger le coffrage pour poteaux circulaires et d'enfiler l'armature, les plates-formes de travail et de sécurité sont installées à plat sur le sol.

Attention, ligne électrique !

Le travail sur la rampe de l'A44 près de Herleshausen a été un défi particulier, car une ligne à haute tension croise l'ouvrage. Une distance de sécurité lors des travaux de bétonnage devait donc être respectée. Il y avait environ douze mètres d'espace entre le haut des piliers dans leur état final et la ligne. « Une limite d'altitude a été déterminée et nous ne devions pas la dépasser. En effet, selon l'effet de la chaleur, les câbles électriques continuent de pendre », explique Andreas Üblacker. Cela signifiait que la première phase pouvait être bétonnée à l'aide d'une benne à béton accrochée à la grue. Lors de la deuxième phase de bétonnage, la pompe à béton a été utilisée pour s'assurer que l'on n'entrait pas dans la zone de sécurité de la ligne aérienne.

Dès que les conditions météorologiques le permettront au printemps de cette année, la partie supérieure du pont sera étanchéifiée avec de la résine. Les calottes, qui servent notamment de passage de secours de l'autoroute, seront bétonnées, avant que la chaussée en asphalte ne vienne compléter l'ouvrage entre les bordures grattées. La fin de la construction de l'ensemble du tronçon est prévue pour le printemps 2025. L'ouverture à la circulation ne sera possible qu'en 2026 en raison de l'équipement technique d'exploitation du tunnel.

Les piliers en béton coulés mesurent respectivement 13,80 et 15,50 mètres de haut pour un diamètre d'un mètre. Ils ont été coffrés et bétonnés en deux temps.