Ponts et Chaussées DOA - LUXEMBOURG - Elargissement du pont passerelle OA 788 MEMOIRE TECHNIQUE. Etude de faisabilité

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1 Ponts et Chaussées DOA - LUXEMBOURG - Elargissement du pont passerelle OA 788 MEMOIRE TECHNIQUE Etude de faisabilité Aix les bains, le 08 janvier 2007 TONELLO Ingénieurs Conseils - 33, Boulevard Domenget - BP F AIX LES BAINS Cedex R.C.S Chambéry - SIRET Code APE 742C - Sàrl au capital de T F E tonello@tonello-ic.com W TVA FR Société du Groupe BG Bonnard & Gardel Ingénieurs Conseils SA

2 SOMMAIRE 1. Objectif de l'étude de faisabilité : Description de l'ouvrage actuel : Situation : Contraintes particulières pendant les travaux : Avis techniques : Organisation des circulations : Fiches descriptives des solutions : (illustrations sur les plans joints)...5 SOLUTION SOLUTION SOLUTION Comparaison des solutions :...13 PLANNING PREVISIONNEL DES TRAVAUX DE LA SOLUTION Nota :...15 Aix-les-Bains, le 08 janvier

3 1. Objectif de l'étude de faisabilité : Elargissement et aménagement du pont passerelle pour tram (1 ou 2 voies) et transports en commun. 2. Description de l'ouvrage actuel : Il s'agit d'un pont multi-voûtes en pierres maçonnées construit en Cet ouvrage a été élargi en 1960 par des encorbellements transversaux construits en béton précontraint. Actuellement, les encorbellements du pont passerelle présentent des zones dégradées (corrosion de la précontrainte, éclats béton, joints de dilatation défectueux ) Rappel de l état de l ouvrage : cf. rapport de la visite des lieux du 13/05/02 GC/PMD au paragraphe : 3. Etat de l ouvrage : «Le système de dilatation de l ouvrage prête largement à discussion. Les joints en place sont trop nombreux. Ces joints sont tout à fait mal disposés dans la structure en béton armé côté Ville. Ces joints ne sont pas étanches et les bétons sousjacents sont largement contaminés par les chlorures et sont souvent en fort mauvais état. Vu le système de précontrainte utilisé (barres) qui présente nécessairement de nombreux défauts de la protection au coulis de ciment et les défauts d étanchéité constatés, il fait peu de doute qu il existe de nombreuses zones de corrosion de la précontrainte. Ces corrosions sont évolutives et entament la stabilité de l ouvrage à terme.» Aix-les-Bains, le 08 janvier

4 3. Situation : Tunnel Côté ville N AMONT (côté Pont Adolphe) AVAL Côté gare 4. Contraintes particulières pendant les travaux : Maintenir 2 voies de circulation et un trottoir. 5. Avis techniques : Il convient, à notre avis, de rester prudent sur les capacités à terme de la maçonnerie du pont actuel, de supporter les effets vibratoires de trams "lourds". Aussi, dans l'hypothèse où la maçonnerie de l'ouvrage existant est conservée, il nous a paru raisonnable de limiter le passage d'un seul tram sur l'ouvrage. Par conséquent, si une deuxième voie de tram devrait être envisagée, elle sera soutenue par une structure complémentaire. En tout état de cause, un diagnostic complet de l'ouvrage devra être réalisé. Les conclusions serviront également à décider de la pertinence de la réalisation de cintres provisoires en tout ou partie des voûtes actuelles pendant les travaux. De plus, dans les solutions où l'on reconstruit le tablier sur l'ouvrage existant, il nous a paru préférable de réaliser les élargissements avec une structure allégée (métallique) afin d'éviter les effets de cisaillement induits par le gradient thermique : tablier - encorbellement. Aix-les-Bains, le 08 janvier

5 6. Organisation des circulations : Les éléments topographiques en notre possession, position du tunnel notamment, associés à l'hypothèse de trams devant rester en surface et évitant tout croisement avec les autres flux, nous ont naturellement conduits à positionner ces derniers sur le côté amont du franchissement. On peut le regretter, d'une part économiquement puisque la longueur d'un élargissement sur l'aval aurait été plus courte et les culées plus faciles à traiter. On peut le regretter aussi, au niveau architectural puisque la face amont de l'ouvrage a un impact plus important au cœur de la ville, et que le maintien de l'état actuel, voire même le retour à l'état initial (cf. solution 3 côté aval) est toujours "mieux vécu". 7. Fiches descriptives des solutions : (illustrations sur les plans joints) Présentation des solutions étudiées Solution 1 : Reconstruction du tablier de l'ouvrage avec élargissements pour une voie de tram Reprise de l'estacade fortement dégradée. Solution 2 : Elargissement de 3.5 m, côté amont, des piles et des voûtes de l'ouvrage existant. Reconstruction du tablier avec élargissements pour deux voies de tram. Reprise de l'estacade fortement dégradée. Solution 3 : Construction, côté amont, d'un nouvel ouvrage soutenant à terme les deux voies de tram. Reprise de l'estacade fortement dégradée. Concernant le tablier existant, 2 variantes sont possibles : - Variante 1 : Suivant les conclusions du diagnostic général, on pourrait se limiter à une remise en état du tablier de l'ouvrage existant, une solution temporaire mais qui permet éventuellement d'étaler les coûts. - Variante 2 : Reconstruction du tablier de l'ouvrage existant à deux ou trois voies de circulation suivant les résultats de l'étude de trafic. Si deux voies de circulation sont aménagées, il sera possible de retrouver les lignes de l'ouvrage de 1861 côté aval en revanche, si trois voies sont aménagées, l'ouvrage gardera son esthétique actuelle. Aix-les-Bains, le 08 janvier

6 SOLUTION 1 Données fonctionnelles Largeur du tablier : 18 m 1 voie de tram : 3.5 m 2 trottoirs : 2 x 2 m 2 pistes cyclables : 2 x 1.5 m 2 voies de circulation : 2 x 3 m Tablier : béton armé. Trottoirs réalisés sur consoles métalliques. Revêtement architectural des encorbellements à convenir. Aix-les-Bains, le 08 janvier

7 Contraintes dues à l'exécution des travaux Construction d'un pont provisoire à l'aval pour dévier deux voies de circulation et une voie pour piétons durant les travaux d'élargissement du tablier de l'ouvrage existant. Contraintes urbanistiques La reconstruction du tablier avec un élargissement allégé pour les trottoirs permettra de conserver les mêmes lignes que celles de l ouvrage existant. L'esthétique de la structure est peu modifiée. L'ouvrage provisoire surplombera un bâtiment existant (Aval, côté gare). Le tablier définitif surplombera des bâtiments (Amont, côté gare). Contraintes géotechniques Une campagne d essais géotechniques devra être effectuée pour déterminer les caractéristiques du sol de fondation, notamment pour dimensionner l'ouvrage provisoire. Contraintes dues à l'ouvrage existant Un diagnostic des piles et des voûtes devra être effectué. Il est important de connaître l'état des maçonneries existantes pour savoir si le comportement de l'ouvrage ne sera pas perturbé par les effets dynamiques. De plus, durant les phases de travaux, au moment de la démolition du tablier, l'épaisseur des matériaux de répartition sera réduite. Les conclusions du rapport du diagnostic général devraient permettre d'établir si un cintre d'étaiement des voûtes actuelles est nécessaire et si des éventuels renforts sont à entreprendre. Aix-les-Bains, le 08 janvier

8 SOLUTION 2 Données fonctionnelles Largeur du tablier : 21.1 m 2 voies de tram : 2 x 3.3 m 2 trottoirs : 2 x 2 m 2 pistes cyclables : 2 x 1.5 m 2 voies de circulation : 2 x 3 m Elargissement des piles et des voûtes : béton armé (section évidée) recouvert d'un parement pierres. Tablier : béton armé. Trottoirs réalisés sur consoles métalliques. Revêtement architectural des encorbellements à convenir. Aix-les-Bains, le 08 janvier

9 Contraintes dues à l'exécution des travaux Construction d'un pont provisoire à l'aval pour dévier deux voies de circulation et une voie pour piétons durant les travaux d'élargissement du tablier de l'ouvrage existant. Contraintes urbanistiques La reconstruction du tablier avec un élargissement allégé pour les trottoirs permettra de conserver les mêmes lignes que celles de l ouvrage existant. L'esthétique de la structure est peu modifiée. L'ouvrage provisoire surplombera un bâtiment existant (Aval, côté gare). L'élargissement définitif des piles, côté amont, empiétera sur des propriétés privées. Le tablier définitif surplombera des bâtiments (côté gare). Contraintes géotechniques Une campagne d essais géotechniques devra être effectuée pour déterminer les caractéristiques du sol de fondation. Une attention toute particulière devra être portée aux fondations de l élargissement des piles car elles seront accolées à la structure existante. De plus, côté ville, il faudra déterminer la position et les caractéristiques de l'éperon rocheux sur lequel seront fondées ou adossées les piles. Contraintes dues à l'ouvrage existant Un diagnostic des piles et des voûtes devra être effectué. Il est important de connaître l'état des maçonneries existantes pour savoir si le comportement de l'ouvrage ne sera pas perturbé par les effets dynamiques. De plus, durant les phases de travaux, au moment de la démolition du tablier, l'épaisseur des matériaux de répartition sera réduite. Les conclusions du rapport du diagnostic général devraient permettre d'établir si un cintre d'étaiement des voûtes actuelles est nécessaire et si des éventuels renforts sont à entreprendre. Aix-les-Bains, le 08 janvier

10 SOLUTION 3 Données fonctionnelles Nouvel ouvrage : Largeur du tablier : m 2 voies de tram : 2 x 3.3 m 1 trottoir : 2 m 1 piste cyclable : 2 m Nombre de travées : 4 Piles et tablier : Béton armé Pont : Caisson métallique à inertie variable Trottoirs réalisés sur consoles métalliques. Revêtement architectural à convenir. Ouvrage existant : Variante 1 : Avec remise en état du tablier Largeur du tablier : disposition actuelle : m Variante 2 : Avec reconstruction du tablier. Largeur du tablier, en limitant l'élargissement à l'aval et en supprimant une voie de circulation : m 2 voies de circulation : 2 x 3 m 1 trottoir : 2 m 1 piste cyclable : 1.75 m Tablier : béton armé. Trottoir amont réalisé sur consoles métalliques. Revêtement architectural à convenir. Trottoir aval : béton armé. Revêtement architectural à convenir. Aix-les-Bains, le 08 janvier

11 Contraintes dues à l'exécution des travaux et Contraintes urbanistiques Les piles du nouvel ouvrage seront construites sur des propriétés privées. Le tablier définitif du nouvel ouvrage passera en dessus d'un bâtiment (Amont, côté gare). Variante 1 : Le rendu définitif de l ouvrage à l aval sera identique à l'existant. Variante 2 : Le rendu définitif de l ouvrage retrouvera l aspect initial de Contraintes géotechniques Une campagne d essais géotechniques devra être effectuée pour déterminer les caractéristiques du sol de fondation du nouvel ouvrage. De plus, côté ville, il faudra déterminer la position et les caractéristiques de l'éperon rocheux sur lequel seront fondées ou adossées les piles (ouvrage neuf, estacade). Aix-les-Bains, le 08 janvier

12 Contraintes de l'ouvrage existant Variante 1 : Remise en état du tablier effectuée ultérieurement. Variante 2 : Un diagnostic des piles et des voûtes devra être effectué. Il est important de connaître l'état des maçonneries existantes pour savoir si le comportement de l'ouvrage ne sera pas perturbé par les effets dynamiques. De plus, durant les phases de travaux, au moment de la démolition du tablier, l'épaisseur des matériaux de répartition sera réduite. Les conclusions du rapport du diagnostic général devraient permettre d'établir si un cintre d'étaiement des voûtes actuelles est nécessaire et si des éventuels renforts sont à entreprendre. Aix-les-Bains, le 08 janvier

13 8. Comparaison des solutions : Critères Solution 1 Solution 2 Solution 3 (Var 2) Nombre de voies - (1 tram et 2 voies) + (2 trams et 2 voies) ++ (2 trams et 3 voies possibles) Coût + (*) Délais (*) - - Technicité Esthétique + + (intégration des piles) Géotechnique (?) + - (fondations accolées) Maintenance + Légende : + favorable neutre - défavorable (*) Dans l'état actuel des études, en fonction des documents en notre possession et sans connaître l'état réel de l'ouvrage en maçonnerie, il est difficile de se prononcer sur les coûts et les délais de réalisation des solutions. Toutefois, pour la solution 1, on peut estimer à titre indicatif : - Ouvrage provisoire : 7.7 Millions HT - Estacade : 3.3 Millions HT - Démolition et reconstruction de l'ouvrage existant : 10 Millions HT Soit un prix moyen global des travaux d'élevant à : 21 Millions HT ( = 3432 /m²) Des coûts complémentaires peuvent être engendrés fonction des résultats des études géotechniques et du diagnostic des maçonneries de l'ouvrage existant. Aix-les-Bains, le 08 janvier

14 Ces durées sont données à titre indicatif. PLANNING PREVISIONNEL DES TRAVAUX DE LA SOLUTION 1 OUVRAGE PROVISOIRE Période de préparation (Etudes d'exécution, Travaux préparatoires) Fondations (?) et appuis Tablier et raccordements Superstructures et équipements OUVRAGE ACTUEL Période de préparation + confortement de l'ouvrage (?) remise en état de l'estacade Démolition et reconstruction du tablier Superstructures et équipements Démontage de l'ouvrage provisoire et remise en état des lieux 49 MOIS Année 1 Année 2 Année 3 Année 4 Aix-les-Bains, le 08 janvier

15 9. Nota : Les éléments à notre disposition pour cette étude sont : - Plans de précontrainte longitudinale dans le tablier de l'ouvrage existant, - Deux coupes transversales de l'ouvrage actuel, - Rapport de visite des lieux du 13/05/02 GD/PDM, - Photos prises lors de notre passage à Luxembourg le 06 décembre Si cette étude est appelée à être développée, les documents suivants devront impérativement être fournis : - Relevé topographique de la zone d'implantation de l'ouvrage, - Plan de la géométrie de l'ouvrage existant et de l'estacade (élévations amont/aval, profil en long, vue en plan, coupes transversales, etc.), - Plan d'emprise possible des travaux, Puis, dès que possible : - Un rapport géotechnique, - Des éléments du diagnostic sur les maçonneries (voûtes + piles). Aix-les-Bains, le 08 janvier