Pont à haubans - Définition

Introduction

Haubans du pont de l'Øresund entre le Danemark et la Suède. Portée de 490 mètres

Les ponts à haubans sont une variété de ponts où le tablier est suspendu par des câbles issus de pylônes.

Technique générale

Le pont de l'Iroise a Brest.

Contrairement aux ponts suspendus, qui tiennent grâce à deux câbles principaux ancrés sur les rives, les ponts à haubans tiennent grâce à de nombreux câbles obliques partant d'un pylône supportant le tablier qui supportera en fin de compte tout le poids du pont. Il constitue une avancée par rapport au pont suspendu sur les sols meubles, mais cependant limitée par la portée moindre du pont à haubans.

Les ponts à haubans ont effectivement de moins grandes portées que les ponts suspendus car les piliers où sont rattachés les haubans doivent être élevés, et par conséquent, plus fragiles et plus vulnérables au vent et aux vibrations engendrées par la circulation, ce qui fait que les très grandes portées ne vont pas au-delà de 900 m, bien que les experts considèrent qu’il serait possible de construire des ouvrages à haubans jusqu’à 1 500 m de portée.

Ses principaux avantages résident :

• dans la répartition des forces au niveau des piliers, ce qui rend inutile la réalisation de massifs d'ancrage aux berges ;
• dans sa structure stable lui permettant d'être construit sur à peu près tout type de terrains ;
• dans la maintenance, car il n'est plus nécessaire d'arrêter entièrement la circulation, les autres haubans pouvant supporter le poids du pont.

Typologie des ponts à haubans

Selon le nombre de haubans

Les premiers ponts à haubans construits dans les années 1950 avaient peu de câbles car le calcul des systèmes statiquement indéterminés n’était alors pas possible. La grande distance entre les haubans concentrés nécessitait un haubanage provisoire pendant le montage.

Avec le développement des techniques informatiques, l’écartement des haubans a régulièrement décru. Aujourd’hui, les systèmes multi-haubanés sont généralement utilisés.

Les travées d’accès ont des portées d’environ 35 % de la portée principale, et la hauteur du pylône environ 20%.

Différents types de ponts haubanés selon le nombre de haubans

Selon la nature de la nappe

Les ponts à haubans peuvent être différenciés selon la position de la nappe : axiale ou latérale ou selon la forme de la nappe : en éventail ou en forme de harpe.

Position de la nappe

• Le choix de la nappe axiale est retenu en général pour les petites et moyennes portées allant jusqu’à 400 à 500 mètres et pour des questions d’esthétique. Le tablier doit être large et disposer d’un terre-plein central. Ce choix nécessite la mise en œuvre d’un tablier rigide en torsion.
  Le choix d’une nappe axiale pour un tablier de faible largeur peut entraîner des problèmes de croisement des véhicules.

• Le choix de nappes latérales est toujours possible, même pour les petites portées. Il est par contre obligatoire pour les très grandes portées, supérieures à 500 mètres en raison de la nécessité de stabiliser le tablier au vent.

Différents types de pylônes pour un pont à nappe axiale

Différents types de pylônes pour un pont à nappes latérales, de gauche à droite : double mât latéral indépendant, double mât latéral entretoisé, pylône en Y renversé et en V renversé.

Forme de la nappe

On distingue trois types de nappes :

• en éventail : les haubans sont ancrés en un seul point d’ancrage en tête de pylône,
• en semi-éventail : les haubans sont ancrés sur une hauteur donnée en tête d’ancrage et se déploient ensuite en éventail,
• en harpe : les haubans sont parallèles entre eux.

Types de nappes de haubans : en haut en forme d’éventail, en bas en forme de harpe