Arche d'essai Freyssinet

L'ensemble comprend deux culées et une arche de 50 m de portée et d'1,50 m de large à la clé et 2,50 m au niveau des retombées[1]. La voûte est très surbaissée, la flèche (hauteur entre la naissance d'une voûte et la clef de voûte) étant de seulement 2 m. Les culées sont reliées par une poutre dans laquelle passent des fils d'acier de 10 mm, ancrés dans les culées par des clavettes[1].

L'arche est construite à Moulins, sur ce qui est alors le site d'une gare du réseau ferré secondaire départemental[1], aujourd'hui disparue, à 250 m au nord-ouest de l'actuelle gare de Moulins. L'arche est parallèle à l'ancienne voie de chemin de fer de la ligne de Moulins à Montluçon, 500 mètres avant le Pont de fer, à proximité immédiate du croisement des actuelles rue de Narvic et rue de Lyon[2] (cette section de voie ferrée est aujourd'hui une promenade piétonne depuis laquelle une partie du dessus de l'arche est visible).

Au début du XX^e siècle, le jeune ingénieur polytechnicien Eugène Freyssinet (1879-1962) est ingénieur ordinaire des ponts-et-chaussées pour le département de l'Allier à Moulins[1]. L'entrepreneur en travaux publics moulinois François Mercier, qui a vu ses projets originaux de ponts, les propose au Conseil général de l'Allier pour la réalisation de trois ponts routiers sur l'Allier : le pont du Veurdre, le pont de Châtel-de-Neuvre et le pont Boutiron. La technique proposée par Freyssinet est innovante. Il imagine contenir les poussées aux naissances de l'arc par un tirant métallique composé de câbles soumis à une forte tension et insérés dans une poutre en béton : le béton précontraint[1] (il ne déposera un brevet pour cette technique qu'en 1928). Cette technique permettra de construire des ponts plus rapidement et pour moins chers que les ponts traditionnels en pierre ou en fonte.

Freyssinet construit donc en 1909 une arche d'essai pour valider cette nouvelle technique sur un terrain au sol meuble disponible à Moulins, sur l'emprise d'une petite gare ferroviaire du réseau secondaire de l'Allier.

Le premier pont construit avec cette technique, le pont du Veurdre, un pont de 3 arches en béton précontraint, est inauguré en 1912. Mais peu de temps après son achèvement, Freyssinet constate que les clés des arcs étaient descendues de 13 cm. Il reprend alors l'opération de vérinage des clés pour les remettre au bon niveau et les bloque en coulant du béton dans les vides. Il venait de découvrir les effets des déformations différées du béton, le retrait et le fluage, alors mal connus et pas documentés. Pour éviter ce même souci, il met au point pour la construction du second pont, le pont Boutiron, des sections de béton rétrécies à la naissance des arcs pour permettre une légère rotation de la section par plasticité du béton. Ce type de sections frettées sera appelé les articulations Freyssinet. Le pont est achevé en 1913. Le troisième pont, reprenant la technique du béton précontraint et des articulations Freyssinet, le pont de Châtel-de-Neuvre est achevé en 1914.

L'arche d'essai est ensevelie pendant la Première Guerre mondiale et avec l'abandon du réseau ferré secondaire local, le terrain sur lequel elle se trouvait vendu à un particulier. L'arche tombe ensuite dans l'oubli[2]. Elle est partiellement dégagée en 1993, permettant de constater son bon état de conservation. Après le travail pour sa préservation de deux passionnés, Pierre Daumin et Emmanuel Baillia[2], elle est inscrite aux Monuments historiques le 1^er octobre 2021[1] en même temps que le pont Boutiron, seul des trois ponts d'origine encore existants (les deux autres ont été détruits pendant la Seconde Guerre mondiale et reconstruits après avec une technique différente).

L'arche se trouve aujourd'hui sur un terrain privé mais Moulins Communauté a indiqué vouloir en faire l'acquisition et vouloir la protéger et mettre en valeur[2]. À avril 2022, celle-ci est encore en partie enterrée et enserrée dans la végétation et seule sa partie supérieure est visible.