[Royaume-uni] Les ponts métalliques de Robert Stephenson

Robert Stephenson était le fils de George Stephenson, l'homme généralement considéré comme l'inventeur du chemin de fer moderne. Il développa les lignes de chemin de fer anglaises et construisit bon nombre de locomotives pour le monde entier. Il était également l'ingénieur de plusieurs ouvrages d'art pour ses lignes, notamment certains ponts particulièrement audacieux, de structure tubulaire (le tablier est conçu comme un long tube de section rectangulaire, dans lequel passe le trafic).

Le plus connu est le Pont Britannia , sur le détroit de Menai, construit entre 1846 et 1850. Avant sa construction, la plus grande portée pour un pont en fer forgé était de 9,6 mètres (on construisait depuis le début du siècle des ponts en fonte, puis le fer a progressivement remplacé la fonte. On aura l'occasion de parler plus tard du Iron Bridge , le premier pont métallique (en fonte) construit). Stephenson conçoit ici un pont avec deux travées principales longues de 140 mètres et des travées d'accès de 70 mètres, pour une longueur totale de 461 mètres, reposant sur des piles en maçonnerie. Le tablier est constitué de longs tubes de fer de section rectangulaire, chacun d'eux pesant jusqu'à 1 500 tonnes, qui devaient supporter le lourd poids des trains. Ils étaient assemblés à terre, puis acheminés par barges avant d'être élevés à la hauteur désirée.

Il était question de renforcer la structure par une suspension à chaînes (d'où les piles plus hautes que la hauteur du tablier), mais Stephenson a préféré, à raison, suivre les conseils de William Fairbairn, qui estimait que la structure était suffisamment soutenue. D'où cette réalisation simple et plate, sans arc ni suspension, à la durée de vie exemplaire.

Le Pont Britannia dans son état d'origine

Vue en coupe : on y voit à la fois la structure cellulaire employée pour résister au flambement ainsi que les raidisseurs installés sur les parois verticales. Les parties creuses des poutres métallique étaient renforcées de poutres de bois.

Le pont a brûlé en 1970 (enfin, les poutres en bois qui renforçaient les poutres creuses métalliques) et a été profondément remanié lors de sa reconstruction (ajout d'arcs en acier, tablier à deux niveaux, routier et ferrovière). Sans cet incendie accidentel, le pont serait sans doute encore debout aujourd'hui.

Stephenson construisit dans le même temps le High Level Bridge , à Newcastle-upon-Tyne, entre 1847 et 1849 (terminé avant le Britannia, mais dessiné après). A la fois pont en arc et bow-string, celui-ci n'est pas tubulaire mais présente un tablier à deux niveaux (routier et ferroviaire) reposant sur 5 piles, chacune des 6 travées ayant 38 mètres de portée. Sa longueur totale est de 346 mètres.

Le High Level Bridge (photo The Happy Pontist)

Niveau inférieur suspendu (photo philld / Wikimedia Commons – CC-BY-SA 2.0)

Toujours en même temps, Stephenson construisit le pont ferroviaire de Conwy , en 1849. De structure similaire à celle du Pont Britannia, c'est le dernier pont tubulaire de Stephenson (sans compter les Pont Britannia et Pont Victoria, décrit juste après, qui ont été remaniés) encore debout. Il est d'une seule portée, pour une longueur totale de 141 mètres.

Le pont ferroviaire de Conwy (photo rowanC82 / Flickr)

Enfin, Stephenson construisit plus tard, entre 1854 et 1859, le Pont Victoria , cette fois-ci à Montréal (Québec). Avec une longueur totale de 2890 mètres, c'était le plus long pont ferroviaire au monde. Le pont est profondément remanié en 1897, perdant sa structure tubulaire au profit d'un tablier à poutres en treillis.

Le Pont Victoria dans son état d'origine (photo McCord Museum)