OPCupdate - Mars 2021

Les ponts portent souvent des noms et certains sont connus dans le monde entier. Le canton de Berne n’a pas de «Golden Gate Bridge» sur son réseau routier, mais il compte près d’un millier de ponts de différentes tailles qui bravent la pluie, la neige et le gel et doivent supporter un trafic lourd important. Les signes d’usure sont donc inévitables au fil des ans! Pour maintenir la structure de ces ouvrages, l’OPC devra engager d’importantes ressources financières et personnelles au cours des prochaines années.
 

La perte de substance est-elle une menace réelle pour nos ponts? «Une masse de travail importante se profile à l’horizon», affirme Daniel Kunz, chef du groupe de travail Ouvrages d’art à l’Office des ponts et chaussées du canton de Berne en évoquant la réfection des 992 ponts du réseau routier bernois. Bon nombre de ces ouvrages présentent en effet des signes d’usure. Ou selon les mots de Ruedi Neuenschwander, chef de l’équipe d’inspection des ouvrages d’art de la section Routes nationales Exploitation : «Ils prennent de l’âge et donnent des signes de fatigue.»

«La nécessité d’agir est évidente et des mesures ont été définies», précise Stefan Studer, ingénieur en chef cantonal. «Nous investissons depuis des années des millions de francs pour le maintien de ces ouvrages. Cela n’est toutefois pas suffisant au vu de la masse de travail qui s’annonce. Pour pouvoir réaliser à temps tous les projets de réfection, l’OPC devra mettre à disposition d’importantes ressources financières et personnelles.» Au moyen d’une étude externe, l’OPC déterminera de manière détaillée les besoins exacts en personnel et en moyens financiers pour la remise en état des ponts au cours des années à venir. «L’argent n’est qu’un aspect du problème. La disponibilité de spécialistes au sein du canton et dans les bureaux d’ingénieurs en est un autre; en effet, la pénurie de personnel qualifié dans le domaine de l’ingénierie est une réalité», souligne Stefan Studer.

Les pont sont des structures particulièrement vulnérables car ils subissent l’usure du temps, mais aussi parce qu’ils sont exposés aux chlorures, à l’eau et à d’importantes variations de température: «Les sels utilisés pour le déverglaçage des routes infiltrent le béton d’enrobage et attaquent l’acier d’armature», explique Daniel Kunz. L’acier d’armature se corrode et le béton s’effrite. Ruedi Neuenschwander: «En rouillant, l’acier se dilate et provoque l’éclatement du béton, qui ne sera plus imperméable à l’eau et aux chlorures. 90 % des dommages sont dus à ce processus.» Les ponts situés en altitude sont plus souvent touchés par la corrosion que les autres, notamment dans l’Oberland bernois, où se trouve près de la moitié des ponts du canton.

Ce n’est pas un hasard si les ouvrages datant des années 1960 et 1970 ainsi que les ponts plus anciens sont particulièrement concernés: «Les tabliers des ponts étaient alors rarement étanchéifiés, car on ne connaissait pas encore l’impact des sels de déverglaçage», précise Daniel Kunz. Ruedi Neuenschwander ajoute que les couches de béton d’enrobage étaient moins épaisses à l’époque et l’acier d’armature plus rapidement touché par les chlorures et l’eau. On a su tirer les leçons des erreurs du passé: «L’acier d’armature des nouveaux ponts est recouvert de 5 cm de béton au minimum et d’une couche de 5 mm de bitume-polymère (cartons bitumés de haute qualité), ce qui augmente leur durée de vie», explique Ruedi Neuenschwander.

Les ponts ne souffrent pas seulement des conditions météorologiques et climatiques, mais ils subissent aussi les conséquences du trafic lourd. «Les ponts doivent supporter des charges bien plus lourdes qu’avant», indique Daniel Kunz. Un exemple: «Cette année, nous rénoverons à Lauterbrunnen un pont qui date de 1956 et qui a été conçu pour une charge 12 tonnes. Aujourd’hui, il est traversé au quotidien par des camions pesant jusqu’à 34 tonnes, parfois même par des convois exceptionnels de 90 tonnes! C’est donc tout le tablier de cet ouvrage qui devra être remplacé.

Ce sont surtout les éléments mobiles d’un pont tels que les appareils d’appui ou les joints de chaussée qui sont soumis à l’usure. Ces derniers permettent de compenser la dilatation de l’ouvrage due aux variations de température. «Les jours de gel, un pont d’une longueur de 100 mètres peut se rétracter de 5 cm», explique Ruedi Neuenschwander. Cela provoque des fissures du revêtement, dans lesquelles les chlorures et l’eau peuvent pénétrer.

Chaque pont situé sur le territoire cantonal doit être inspecté tous les 5 ans. Ces inspections ne sont plus effectuées par des entreprises privées, mais par une petite équipe de spécialistes de l’OPC. Tous les ponts sont ainsi évalués par les mêmes personnes et selon les mêmes méthodes. Ruedi Neuenschwander dirige l’équipe d’inspection: «Deux d’entre nous sont chargés de l’inspection des ponts des routes nationales, les deux autres de celle des routes cantonales.»

Ruedi Neuenschwander nous explique comment se déroule l’inspection d’un pont: «Nous procédons d’abord à un examen visuel. Chaque élément structurel du pont est attentivement examiné et les observations consignées. Un œil expérimenté enregistre beaucoup de choses. Si on remarque des surfaces altérées ou des traces de rouille sur le béton, on sort le marteau: l’auscultation au marteau permet en effet de repérer des cavités qui peuvent être synonymes de dommages cachés.» Le scanner pour les ponts n’a pas encore été inventé. «Des mesures avec un géoradar sont possibles, mais elles sont très coûteuses», ajoute Ruedi Neuenschwander, «la vue et l’ouïe restent donc les instruments d’inspection les plus fiables.»

Les résultats d’une inspection sont consignés dans un rapport d’inspection. Selon l’urgence, des mesures à prendre pour garantir la sécurité structurale sont définies et priorisées dans le cadre d’un projet. Une fois le projet lancé, des examens approfondis sont effectués pour évaluer chaque dommage, qu’il soit visible ou non. Les mesures de remise en état sont ensuite définies sur la base des résultats. En cas de dégâts importants, tout peut aller très vite; Daniel Kunz évoque le pont de Gültstein à Innertkirchen, dont l’inspection réalisée en octobre dernier a révélé de graves défauts: «Plusieurs parties de la chaussée ont été fermées quelques jours plus tard et des plaques en acier posées pour éviter qu’un camion ne perde un essieu.»

En sa qualité d’exploitant, l’Office des ponts et chaussées doit garantir la sécurité sur les routes cantonales bernoises, ponts et tunnels compris. Un accident comme celui du pont de Gênes peut-il survenir en Suisse? Daniel Kunz nous rassure: «Le pont de Gênes était grandiose, mais il présentait des points faibles que nos ponts n’ont pas.» Quoiqu’il en soit, un inspecteur de ponts assume une grande responsabilité. Comment Ruedi Neuenschwander vit-il cela? «Nous ne pouvons garantir une sécurité absolue. Mais je peux vivre avec cela et je roule sur nos ponts en toute confiance.»

Depuis octobre 2020, des travaux sont en cours sur les rives de l’Aar à Heimberg. L’aménagement actuel des berges est en mauvais état et sera remplacé d’ici le printemps 2021 par un aménagement structuré en pierres naturelles. Cette mesure permettra de protéger durablement l’autoroute et ses infrastructures contre les crues.
 

Entre Kiesen et Thoune Nord, en aval du pont Heimberg – Uetendorf, l’autoroute A6 passe à proximité immédiate de l’Aar sur environ un kilomètre. A cet endroit, l’aménagement des berges est fortement endommagé et ses dimensions ne sont en outre pas suffisantes. Comme le lit de l’Aar est érodé, la rive est de plus en plus affouillée. Si le processus d’érosion se poursuit, l’autoroute A6 adjacente est elle aussi menacée d’affouillement. «Du point de vue de l’aménagement des eaux, l’Aar ne devrait être aussi fortement aménagée à cet endroit», explique le chef de projet Adrian Fahrni, «mais pour protéger l’autoroute, des mesures sont absolument indispensables.» Etant donné que l’aménagement des berges vise à protéger l’autoroute A6, l’Office fédéral des routes (OFROU) prend en charge 80 % des coûts, qui s’élèvent à 2,8 millions de francs.

Une particularité du projet de remise en état est sa situation délicate dans la zone de protection des eaux souterraines des captages de Kiesen. Ceux-ci alimentent notamment la région de Berne en eau potable. L’Office des ponts et chaussées et l’Office fédéral des routes OFROU, qui rénove l’A6 parallèlement aux travaux de réaménagement des berges, ont mis en place une surveillance générale des eaux souterraines. Ces dernières font ainsi l’objet d’une surveillance permanente. «En cas d’atteinte au captage d’eau potable (turbidité, qualité de l’eau potable), les travaux doivent immédiatement être suspendus», indique Adrian Fahrni.

Etant donné que les travaux de réfection de la traversée de l’autoroute au niveau du centre sportif rendaient impossible l’accès via Heimberg, l’OFROU a construit une jonction autoroutière directe pour le chantier le long de l’Aar. La sortie n’est toutefois accessible qu’en direction de Thoune. Les véhicules de transport de matériaux (environ 17 000 tonnes de pierres naturelles en provenance de l’Oberland) doivent donc sortir à Kiesen pour pouvoir ensuite prendre l’autoroute dans l’autre sens et accéder au chantier.

Afin de pouvoir acheminer les blocs de pierres naturelles par camion et de les disposer dans le lit de la rivière et sur la berge avec les pelles mécaniques, il a fallu créer une piste de chantier dans le lit de l’Aar. Composée de gravier provenant de la Zulg, elle a été sécurisée avec des blocs de pierres naturelles et des gravillons. Au fil de l’avancement des travaux, les matériaux de la piste de chantier seront progressivement utilisés comme protection des berges et la piste de chantier sera ainsi déconstruite en amont de l’Aar. Comme les pelles mécaniques sont utilisées dans le lit de la rivière, les travaux dépendent fortement du niveau du cours d’eau. «Jusqu’à présent, les faibles débits ont joué en notre faveur, si bien que nous n’avons encore dû reporté aucune journée de travail». Les travaux d’excavation nécessaires pour déposer les blocs de pierres à trois mètres de profondeur se sont révélés très fastidieux: «Nous nous sommes trouvés face à d’épaisses couches d’argile et de roches», explique Adrian Fahrni. L’objectif est de terminer les travaux d’ici Pâques 2021.

Les travaux de correction de la partie nord de la Bolligenstrasse ont débuté en août 2020. Cet axe routier très fréquenté situé à l’est de Berne sera légèrement transformé et rénové d’ici 2022. Les trois giratoires actuels seront remplacés par des carrefours à feux «intelligents». La sécurité des cyclistes sera considérablement améliorée. La première phase de travaux intensifs aura lieu en avril 2021.
 

Près de 23 000 véhicules empruntent la Bolligenstrasse pendant les jours ouvrables. Cette route n’étant pas dimensionnée pour un tel trafic, les longues files de voitures, les embouteillages et les bus en retard font partie des désagréments quotidiens. Afin de garantir à l’avenir une circulation fluide sur cet axe pénétrant qui relie le Worblental à la ville de Berne, le canton a décidé de procéder à quelques adaptations sur ce tronçon. La chaussée sera légèrement élargie et les giratoires Untere Zollgasse, Centre commercial et Milchstrasse seront transformés en carrefours à feux qui régleront la circulation en fonction du trafic. Le giratoire Rothus sera modifié, mais gardera sa fonction actuelle.

Les adaptations prévues amélioreront également la situation pour le trafic cycliste: les bandes cyclables des deux côtés de la route seront élargies et la traversée des nouveaux carrefours, qui seront équipés d’un système de tourne-à-gauche indirect pour les cyclistes, sera plus sûre qu’elle ne l’est actuellement sur les giratoires. L’ancienne Bolligenallee, qui sert d’itinéraire de contournement pendant la durée des travaux, restera un itinéraire alternatif idéal pour les cyclistes.

Aux heures de pointe, une phase verte coordonnée des feux de signalisation permettra de canaliser le flux de trafic en provenance des axes principaux. Les véhicules pourront aussi être retenus si nécessaire au niveau de la Bolligenstrasse (dosage). Cela correspond au système d’exploitation de la Wankdorfplatz qui, en cas de surcharge des routes autour de la grande Allmend, dévie la circulation en dehors des zones habitées par le biais d’installations de dosage.

Les travaux sur la route ont débuté en août dernier par une phase préparatoire visant à élargir légèrement la Bolligenstrasse côté sud. «Le chantier avance bien», affirme Lorenz Schneider, chef de projet. «Nous rénovons actuellement la moitié sud de la chaussée et dévions la circulation dans les deux sens sur la moitié nord (côté SPU Waldau), ce qui implique un rétrécissement des voies.» A partir de l’été 2021, la circulation se fera sur la chaussée rénovée côté sud et le côté nord sera en travaux jusqu’au printemps 2022.

La Bolligenstrasse restera ouverte à la circulation pendant toute la durée des travaux. Les lignes de bus passeront par les tronçons de route en travaux, mais pourront aussi emprunter des déviations en cas d’embouteillages. Le trafic cycliste et piétonnier sera dévié par l’ancienne Bolligenallee jusqu’à la fin du chantier.

Pour certains travaux, notamment pour l’aménagement des giratoires et des carrefours, une phase de travaux intensifs est prévue durant le deuxième trimestre 2021. «Nous profitons des périodes de vacances, pendant lesquelles le trafic est moins dense», précise Lorenz Schneider. La première phase concerne le giratoire Rothus et s’étendra du 9 au 26 avril, pendant les vacances de printemps. Pendant deux week-ends, certaines voies d’accès du giratoire Rothus seront fermées à la circulation. Des déviations seront mises en place pour le trafic individuel motorisé et les bus.

Les travaux se poursuivront pendant les vacances d’été (carrefour Untere Zollgasse) et d’automne (carrefour Wölflistrasse). Pendant le chantier, ces endroits continueront à fonctionner comme des giratoires. La mise en service définitive des carrefours à feux est prévue au printemps 2022.

A la suite de l’ouverture de la branche Est du contournement de Bienne, des mesures de gestion du trafic doivent être réalisées dans les communes concernées, dont Orpond. Des mini-giratoires permettront de fluidifier le trafic, des îlots centraux de traverser la route en toute sécurité et une berme d’obliquer plus facilement. Tout cela prend de la place: la route doit être élargie, ce qui n’est pas facile quand autant de biens-fonds sont touchés comme à Orpond.
 

«Nous avons négocié avec 54 propriétaires. Pour un projet de cette envergure, c’est plutôt rare et cela a pris du temps», rapporte Remo Berger, chef de projet à l’OPC. Un accord a finalement été trouvé et le canton a pu acheter le terrain nécessaire. Seul le mini-giratoire au carrefour Hauptstrasse-Brüggstrasse est contesté. «Nous avons dû le retirer du projet parce qu’une opposition est encore en suspens», explique-t-il. Le Tribunal administratif a statué récemment en faveur du canton. Reste à savoir si l’opposant accepte cette décision. «Si nous obtenons le feu vert de tous les côtés, nous commencerons la construction du deuxième giratoire cet été et aurons terminé le réaménagement de la traversée d’Orpond cet automne», ajoute Remo Berger.

Le mini-giratoire qui a déjà été réalisé au carrefour Hauptstrasse-Gottstattstrasse représente une première pour le canton. «C’est le premier giratoire en béton lavé sur une route principale bernoise. Et à ma connaissance, aucune commune n’en a construit de similaire», affirme Remo Berger. Le revêtement est posé en deux couches: d’abord du béton, comme pour les giratoires classiques, puis du gravier concassé. Cette couche est lissée et le ciment rincé à haute pression. Cela rend la surface rugueuse et plus adhérente, mais réduit aussi le bruit. A long terme, les giratoires en béton sont nettement moins chers à entretenir que ceux revêtus de bitume.

Depuis la réalisation de l’axe Est du contournement de Bienne, Orpond bénéficie d’une jonction complète avec l’A5. Bienne s’est rapprochée, mais en contrepartie il faut s’attendre à plus de trafic. «La circulation sera ralentie et la sécurité améliorée pour l’ensemble des usagers et des usagères de la route», souligne Remo Berger. Ainsi, le bus ne s’arrête plus dans des encoches mais sur la chaussée, le trottoir est complété au centre du village et chaque passage pour piétons est doté d’un îlot central. Grâce à des bandes polyvalentes, les cyclistes et les automobilistes peuvent obliquer plus facilement. Les nuisances sonores sont également prises en compte, explique Remo Berger: «Le long de la Gottstattstrasse, une centaine d’immeubles ont été équipés de nouvelles fenêtres, neuf parois antibruit ont été installées et l’ancien revêtement est remplacé par une couche phono-absorbante sur toute la longueur de la traversée.»

Le réaménagement de la traversée d’Orpond fait partie des mesures de gestion du trafic liées au contournement Est de Bienne et coûte 5,15 millions de francs.

Pour garder les ponts en bon état, il faut d’importants moyens financiers, mais aussi des spécialistes en la matière, deux ressources dont la disponibilité ne va pas de soi. Pour le maintien de substance, y a-t-il une différence entre les ponts des routes cantonales et ceux des routes nationales? Laurent Meyer, spécialiste en ouvrages d’art à l’Office fédéral des routes et Markus Wyss, ingénieur en chef de l’arrondissement AIC I Oberland bernois, débattent sur ce thème.

Monsieur Meyer, le titre de la rubrique Focus «Nos ponts sont-ils solides?» de cette newsletter est un brin provocateur. Les ponts du réseau routier national ont-ils besoin d’être rénovés?

Laurent Meyer: Oui, assurément. Nos ponts prennent de l’âge, sont toujours plus fréquentés et doivent supporter des charges de plus en plus lourdes. Surveiller leur état et prendre les mesures qui s’imposent est primordial. L’opinion publique est très sensible aux cas de ponts qui se détériorent ou qui s’écroulent. Nous avons pu le constater lors de l’effondrement du pont autoroutier de Gênes.

Quel est l’état des ponts autoroutiers en Suisse?

Laurent Meyer: Le rapport d’état des routes nationales 2019 publié sur le site Internet de l’OFROU donne toutes les informations à ce sujet. Selon la base de données, 89 % de nos ponts sont dans un état bon ou acceptable et 10 % d’entre eux présentent des dommages de gravité moyenne nécessitant une surveillance accrue. Moins d’un pour cent des ponts révèlent des dommages importants et devront être rénovés ou remplacés au cours des prochaines années, même si la sécurité structurale et la sécurité routière continuent à être garanties. En règle générale, nous rénovons les ponts lorsque des mesures d’agrandissement, d’élargissement ou d’adaptation de la charge doivent être réalisées, si possible dans le cadre de la planification de l’entretien des routes nationales.

Monsieur Wyss, les ponts autoroutiers seraient donc en meilleur état que les ponts des routes cantonales?

Markus Wyss: Les valeurs sont moins bonnes en effet. Le problème, c’est que les ponts des routes cantonales sont en moyenne plus âgés que ceux des routes nationales.

Laurent Meyer: C’est exact. Près de la moitié des ouvrages d’art des routes nationales ont toutefois été construits entre 1960 et 1975, à une époque où le béton était largement utilisé dans les constructions, mais où l’on avait encore peu d’expérience avec le processus de vieillissement de ce matériau. Ces ponts sont aujourd’hui particulièrement vulnérables.

Markus Wyss: Dans les années 1960 et 1970, le mot d’ordre en matière de construction était «plus fin», et pas seulement pour les ponts, c’était aussi le cas dans le bâtiment. Les ponts étaient plus délicats qu'autrefois. Dans les années 1980, les effets négatifs des chlorures sur le béton ayant été reconnus, des ouvrages plus robustes ont à nouveau été construits. Pour les ponts en béton, on a appris des erreurs du passé et les ouvrages plus récents sont plus durables, plus sûrs et plus faciles à entretenir. Et ils sont surtout plus étanches à l’eau et aux chlorures. Sur les 500 ponts que compte l’Oberland bernois, 200 ne sont pas encore étanchéifiés.

Laurent Meyer: Oui, il est déterminant que tous les ponts soient imperméables à l’eau. Cela est aussi valable pour les nombreux vieux ponts en pierre, très résistants par ailleurs. Le pont en molasse de la Glâne à Fribourg a survécu à deux générations de ponts (Zaehringen et Gottéron), tout comme le pont du Nydegg, son «grand frère» de Berne.

Un très grand nombre de travaux de rénovation, qui exigeront d’importantes ressources financières et personnelles, se profile à l’horizon, aussi bien pour les routes cantonales que pour les routes nationales.

Markus Wyss: L’argent est un aspect, la disponibilité de spécialistes en est un autre. C’est ce dernier point qui me préoccupe le plus. Nous aurions urgemment besoin d’ingénieurs qui savent comment «soigner» des ponts en mauvais état, mais nous n’en trouvons pas! Je le remarque quand je souhaite recruter ou lorsque je mandate des bureaux d’ingénieurs. Ils sont en général débordés et sont eux-mêmes à la recherche de personnel qualifié.

Laurent Meyer: Nous avons aussi du mal à trouver des spécialistes, mais nous avons certainement des avantages au niveau des conditions d’engagement. La situation est plus difficile pour les bureaux privés.

L’OPC se penche activement sur la problématique du personnel spécialisé et a mandaté une étude.

Markus Wyss: Une entreprise spécialisée recueille pour nous des informations de base pour savoir quels sont les besoins en rénovation au cours des prochaines années, mais aussi les finances et les spécialistes nécessaires pour y répondre.

Quelles seront les pistes à explorer?

Markus Wyss: Outre l’aspect de la spécialisation, nous devrons aborder des questions essentielles: comment faire connaître aux jeunes, et tout particulièrement aux femmes, les atouts du métier d’ingénieur? Je suis convaincu que nous avons encore des progrès à faire dans la branche, notamment en termes de temps partiel.

Dernière question: aurons-nous besoin de nouveaux ponts à l’avenir? Notre réseau de routes est achevé, non ?

Laurent Meyer: Le réseau des routes nationales n’est pas tout à fait achevé (sourire). En ce qui concerne les ponts, il s’agira principalement de remplacer les ponts existants devant être transformés, agrandis, renforcés ou rénovés.

Markus Wyss: Il en va de même pour les routes cantonales. Il s’agira surtout d’utiliser efficacement le réseau existant et de garantir le maintien de la substance. De nouvelles routes (de contournement) et de nouveaux ponts seront l’exception. Mais attention aux dangers naturels: dans l’Oberland bernois, certains ponts devront être remplacés parce que leur capacité d’écoulement est insuffisante en cas de crue!