Projet de relèvement du pont de Bayonne

Le relèvement du tablier du pont de Bayonne a ouvert le plus grand port de la côte Est aux navires néo-panamax tout en préservant ce pont à arche historique.


Emplacement

  • Staten Island, New York, États-Unis
  • Bayonne, New Jersey, États-Unis

Secteurs

  • Ouvrages d'art et ouvrages souterrains
  • Routes et autoroutes
  • Infrastructures maritimes
  • Voir tout

Service

  • Conception de ponts
  • Gestion de construction
  • Voir tout

Client

  • Port Authority of New York and New Jersey

Statut

  • ACHÈVEMENT PRÉVU AU MILIEU DE 2019

Prix

  • 2018 Grand Conceptor Award, American Council of Engineering Companies (ACEC)
  • Prix Diamond, ACEC New York
  • Grand Prix, ACECNJ

Architecte

  • HDR

« L’élargissement du canal de Panama et l’avènement des navires néo-panamax a bouleversé le transport maritime mondial. S’il n’avait pas été relevé pour permettre le passage de ces supercargos, le pont de Bayonne aurait réduit l’accès américain aux marchés mondiaux.

« Voir passer le premier néo-panamax sous le pont pour entrer au port de Newark-Elizabeth était une pure merveille, non seulement à cause de sa taille impressionnante, mais aussi de l’importance que cela représente pour notre collectivité. »

Beth DeAngelo
Gestionnaire de projet de WSP


L’apparition des navires de classe néo-panamax, conjuguée à l’élargissement du canal de Panama achevé en 2016 afin de permettre le passage de ces géants des mers, ont placé le pont de Bayonne à la croisée des chemins. Auparavant jugé généreux, le dégagement vertical de 46 mètres de ce pont qui relie Bayonne (New Jersey) et Staten Island (New York) était désormais insuffisant.

Si rien n’était fait, le recours croissant aux navires néo-panamax allait entraîner le détournement d’une part considérable du trafic maritime vers d’autres ports de la côte Est, au détriment des ports de New York et du New Jersey – jusque-là les plus fréquentés de l’est des États-Unis.

Salué comme étant le plus grand pont à arche en acier du monde à son inauguration en 1931, le pont de Bayonne, dont la travée de 1 622 mètres enjambe la voie maritime du Kill Van Kull, demeure aujourd’hui encore le 5e pont le plus long de la planète.

CIRCULATION ANNUELLE
3.5 millions
NOUVEAU DÉGAGEMENT
65.5 mètres
INAUGURATION DU PONT À L’ORIGINE
1931
DÉGAGEMENT VERTICAL INITIAL
46 mètres
TRAVÉE
1 622 mètres
RANG MONDIAL PARMI LES PONTS À ARCHE EN ACIER LES PLUS LONGS
5e

Devant la nécessité de démolir le pont pour en construire un nouveau, une autre solution préservant le pont historique sans interrompre un trafic maritime vital s’est peu à peu imposée.

Pour permettre aux navires néo-panamax d’atteindre les ports de Newark et d’Elizabeth au New Jersey, ainsi que le terminal maritime Howland Hook à Staten Island, une coentreprise regroupant WSP USA et HDR a travaillé avec la Port Authority of New York & New Jersey sur un projet sans précédent – relever le pont actuel sans bloquer la circulation.

Compte tenu de l’ampleur des activités portuaires (qui font transiter des marchandises d’une valeur annuelle dépassant 200 milliards de dollars), des 3,5 millions de véhicules empruntant le pont et de l’absence de voies de contournement suffisantes, il était tout aussi inconcevable de fermer le pont aux véhicules que d’interrompre la navigation pendant les travaux. La solution à ce dilemme : renforcer l’arche du pont et relever le tablier.

« Le relèvement du tablier du pont sans interrompre la circulation maritime ou routière constituait un défi technique extrêmement complexe », poursuit Beth DeAngelo.

Les travaux de conception de ce projet, appelé en anglais « Bayonne Bridge Navigational Clearance Project », ont été lancés en 2011 et la construction a débuté en 2013. La conception prévoyait de relever le tablier de 19,5 mètres pour le porter à 65 mètres au-dessus de la voie navigable, puis de démolir l’ancien tablier. WSP était responsable de la conception de certaines portions pendant toute la durée des travaux.

Grâce à une réalisation par étapes et à une planification minutieuse, le pont est demeuré ouvert pendant les heures de pointe, les voies n’étant généralement fermées que le week-end et la nuit. La navigation quant à elle s’est poursuivie sans aucune interruption.

Plus de 4 000 tonnes de plaques d’acier ont servi à renforcer la structure, à faire face à une charge éolienne accrue et à permettre la construction d’un train léger qui est dans les cartons. Les travaux de renforcement font en sorte que le pont répond désormais aux normes de conception de l’American Association of State Highway and Transportation Officials en matière de charge et de résistance.

Afin d’assurer au pont une durée de vie théorique de 100 ans, des barres d’armature en acier inoxydable ont été utilisées au sein des poutres-caissons en béton préfabriqué du tablier routier. Il a fallu renforcer notablement l’arche, découper de nouvelles ouvertures pour faire passer le nouveau tablier à travers l’arche, puis refermer les ouvertures de l’ancien tablier. Les nouvelles pièces de pont de la travée à arche se trouvent maintenant à l’intersection du nouveau tablier et de la membrure inférieure de l’arche.

Les culées de l’arche ont été élargies et rehaussées pour recevoir le nouveau tablier plus élevé. Des joints de dilation à dents et des appareils d’appui mobiles ont été placés à l’intersection du tablier et de la membrure inférieure en treillis de l’arche afin de permettre l’expansion et la contraction de la travée.

Les travaux visant les approches du pont comportaient la construction de nouvelles piles en béton préfabriqué post-contraint, ainsi que de deux travées parallèles faites de poutres-caissons, placées à côté et au-dessus des voies de circulation en usage. Cette façon de faire a réduit les conséquences des travaux de construction sur les quartiers environnants. Les piles ont été dessinées de façon à ressembler aux piles en arche construites à l’origine dans les années 1930.

Une piste cyclable et piétonnière en porte-à-faux a été ajoutée du côté sud du pont, sous laquelle court une passerelle pour les services publics. Une seconde passerelle en porte-à-faux pour les services publics longe le pont du côté ouest.

Le pont de Bayonne est également devenu en 2017 la première voie de circulation dotée de péages sans arrêt entièrement électroniques de la Port Authority. La société emploie un portique de péage à l’entrée du pont sur Staten Island pour saisir le code des laissez-passer électroniques E-Z Pass, ainsi que des appareils photo pour noter les plaques d’immatriculation des véhicules dépourvus de laissez-passer, en vue d’une facturation postale. 

La nouvelle voie de circulation en direction nord a été ouverte en février 2017 et, au mois de juin suivant, la voie inférieure était complètement démolie, augmentant le dégagement vertical sous le pont de 19,5 m, ce qui permet désormais aux navires néo-panamax d’une capacité allant jusqu’à 14 000 unités TEU (équivalent 20 pieds – une mesure standard de la capacité d’un porte-conteneurs) de franchir le Kill Van Kull.

Le 7 septembre 2017, le premier navire néo-panamax – le T. Roosevelt – s’est engagé sous le pont de Bayonne pour accoster au port de Newark-Elizabeth.

Lorsqu’en février 2019, les deux plateformes du pont ont été ouvertes à la circulation, c’était la première fois depuis 2013 que les quatre voies de circulation du pont étaient rétablies. Les travaux du projet de relèvement du pont de Bayonne devraient s’achever au milieu de 2019.