Pont Mischa-Meier

En raison de l'insuffisance des infrastructures dans la province de Kunduz, le programme d'infrastructures pour l'Afghanistan prévoyait la construction d'un pont sur la rivière Kunduz. Dans le cadre de la construction d'une route de liaison de 6,00 m de large entre les routes principales „Pluto&ldquo ; et „Little Pluto&ldquo ; le pont d'environ 80 m de long avec deux piliers intermédiaires a été construit dans le lit de la rivière, à environ 7 km au sud de l'aéroport de Kunduz, près des localités d'Omarkhel et de Rhamat Bay.

Conception et construction de l'ouvrage

Le nord-est de l'Afghanistan est soumis à un risque sismique accru. Les magnitudes enregistrées jusqu'à présent étaient de l'ordre de 6 ou plus. Pour le site de Kunduz, et donc aussi pour la construction, on estime que l'accélération maximale du sol est de 6,72 m/s² [1], ce qui correspond à environ 68 % de l'accélération de la pesanteur. En raison du fait que la zone de planification subit ces forts tremblements de terre à une fréquence élevée, un ouvrage robuste et nécessitant peu d'entretien est nécessaire.

Le pont a donc été conçu et construit comme une structure-cadre entièrement intégrale, sans appuis ni joints. Il s'agit donc d'une construction très durable, nécessitant très peu d'entretien, et d'une solution très avantageuse en termes d'effets sismiques.

Compte tenu de la durée de construction, du transport d'éléments de construction en provenance d'Europe (acier de construction des poutres principales), de la disponibilité limitée de matériaux et d'engins de construction sur place, de la capacité de l'industrie locale de la construction et des futures dépenses d'entretien sur la durée d'utilisation, un système composite avec coulage ultérieur de béton sur place a été choisi pour la section transversale de la superstructure.

En raison des hauteurs de terrain légèrement différentes sur les deux rives, l'ouvrage a été conçu avec une pente de 0,5% dans le sens longitudinal, de manière à obtenir des piédroits de culée de hauteur presque identique, qui se comportent de la même manière sous la charge, notamment en cas de séisme. Les deux culées et les piliers centraux sont fondés profondément sur des pieux en acier profilé laminé. Les lignes claires de la superstructure et la répartition proportionnelle des portées créent un pont bien conçu.

Approche de la charge / système

L'approche de la charge de trafic suivante a été adoptée en accord avec l'ingénieur de contrôle :

• Approche de la voie principale et de la voie secondaire (9 et 2,5 kN/m²) selon DIN FB. Approche MLC 50 comme surcharge (y compris prise en compte du coefficient d'oscillation) selon STANAG ; charges de freinage selon STANAG
• Superposition avec des charges sismiques uniquement avec des parts de poids propres

La superstructure se compose d'une grille de poutres en acier simple et éprouvée, composée de poutres principales et de poutres transversales, et d'une dalle mixte en béton armé placée au-dessus. Afin de soulager les contraintes, les parois de la culée sont conçues comme des tiges d'environ 4,40 m de haut qui s'encastrent dans des plaques de tête de pieux massives.

L'ouvrage présente les caractéristiques de construction suivantes :

• Système statique : cadre composite à 3 travées
• Fondations : fondations profondes avec pieux en acier profilé laminé (90 unités HE 300 B au total)
• Distance entre appuis : 25,00 m / 30,00 m / 25,00 m
• Largeur libre : 79,00 m
• Superstructure : éléments de construction en acier combinés avec des éléments préfabriqués en béton armé coulés sur place
• Hauteur de la structure : 1,83 m
• Hauteur libre / franc-bord : au moins 1,00 m au-dessus de la HHW présumée
• Section transversale réglementaire de l'ouvrage :
  • Entretoises de parapet : 2 x 0,45 m
  • Largeur de la chaussée : 4,20 m selon les exigences locales et militaires
  • Voie d'urgence unilatérale : 0,80 m
  • Largeur totale entre les garde-corps : 5,00 m en section courante
• Surface du pont : 400 m²

Les ailes destinées à protéger les talus des remblais routiers en place sont réalisées en gabions dans le prolongement des murs de culée sous forme de parois lourdes. Afin de les protéger contre l'affouillement, les piles fluviales ont reçu un enrochement sur leur pourtour au niveau des fondations. Les surfaces côté rive devant les murs de culée ont également été pourvues d'enrochements hydrauliques.

Exécution des travaux / restrictions locales

La construction métallique de précision n'existe pas en Afghanistan. Il a donc été décidé de faire fabriquer la charpente métallique en Allemagne et de procéder à des essais de montage. Ensuite, les éléments de construction, y compris les échafaudages de montage et l'outillage (spécial) nécessaire, ont été emballés dans des conteneurs et transportés sur le chantier. En raison de l'accessibilité dans la montagne, les dimensions maximales des éléments de construction ont été confectionnées pour des conteneurs de 20 pieds. Pour la planification de la structure porteuse, des états limites (chaîne articulée, structure libre) ont été pris en compte afin que, lors du montage sur place, certaines marges de manœuvre soient possibles de la part de l'entreprise exécutante en accord avec le planificateur de la structure porteuse. Le poids total conçu d'une trame est d'environ 7,7 tonnes, le poids de trame d'une poutre principale est d'environ 3,60 tonnes. On a ainsi obtenu des poids de montage / transport bien gérables.

Les engins de battage utilisés pour les fondations profondes sont ceux utilisés localement pour la construction de puits. Le nombre de coups en fonction des profondeurs de battage et du poids du battage a été évalué afin d'assurer la reprise des charges de l'ouvrage et de confirmer les hypothèses du sol de fondation.

Des plans de ferraillage en 3D ont été réalisés pour la fabrication des éléments préfabriqués en béton armé avec du personnel auxiliaire semi-qualifié. Cela a permis d'assurer la précision d'ajustement des poches de coulée avec la trame des boulons de tête des poutres principales.

Rapport explicatif de SSF Ingenieure AG pour la soumission au Ingenieurbaupreis 2013