Pont de l'Europe (Orléans)

Le tablier, d'une longueur de 378 m, est réalisé en acier. II s'agit d'un caisson orthotrope, de 25,74 m de largeur totale et de 3,25 m de hauteur, dont le profil transversal de l'intrados reprend la forme d'une vasque, effilée à l'est en direction de la ville. Les tôles constitutives du caisson en acier varient de 14 mm pour la table supérieure, à 24 mm pour les parties les plus épaisses de l'intrados. Ce caisson comprend quatre âmes verticales en tôle mince raidie de 20 mm d'épaisseur[4].

Ce tablier en acier est suspendu, par 28 paires de suspentes réalisées en câbles clos de 57 mm et 36 mm de diamètre, à un arc de section trapézoïdale de 1 650 mm de largeur.

L’arc est situé à l’ouest du tablier entre la chaussée et le trottoir. L’angle entre le plan vertical et le plan de l’arc est de 22°. Le choix de cet angle a été fait de façon à centrer au mieux la résultante des charges du tablier par rapport aux tripodes.

Les suspentes, espacées de 4,20 m environ, sont constituées de câbles clos de diamètres 65 mm et 32 mm. Elles sont fixées au tablier par l'intermédiaire de barres de traction, reposant sur les plaques d'ancrage intérieures au caisson. L'appui se fait par l'intermédiaire de platines et de cales oscillantes cylindriques pour éliminer toute flexion parasite du câble et des barres de traction. La fixation des câbles sur l'arc se fait par l'intermédiaire de chapes à œil de façon à ajuster la position de l'appui sous le tablier et à permettre de rattraper, le cas échéant, le raccourcissement des béquilles sous l'effet du fluage[4].

Les appuis de l'arc sont constitués par trois branches effilées en béton. Deux branches sont situées dans la prolongation visuelle du plan de l'arc, la troisième étant située dans un plan perpendiculaire. En tête de chaque branche sont disposés des appuis fixes spéciaux à pots d'élastomère[4].

L'ouvrage est prolongé à terre par deux petits ouvrages en dalle de béton précontraint, de profil en travers original, les trottoirs étant séparés de la chaussée et portés par des pièces de pont espacées tous les 4,20 m afin de permettre un éclairage naturel des chemins de berge.

L'ouvrage nord est une dalle isostatique de 33,60 m de longueur totale. L'ouvrage sud est une dalle continue à trois travées de 18,90 m, 16,80 m et 19,45 m. Les appuis médians du tablier sud sont constitués d'un fût étroit supportant un appareil d'appui à pot d'élastomère unique.

Les ouvrages de rive sont réalisés en béton de ciment blanc. Un soin particulier a été donné à la mise en valeur de l'ouvrage : superstructures en béton blanc, lisses éclairantes en rive de chaussée, éclairage de mise en valeur de l'arc et des suspentes, éclairage des piles depuis la sous-face du tablier et des berges depuis les ouvrages d'accès, perrés de pierre blanche entre les piles-culées[3].

Les charges permanentes et les charges d'exploitation sont excentrées par rapport au plan de l'arc. La géométrie transversale de la section conduit à une distance de 1 480 mm entre le centre d'inertie et le centre de torsion. Le tablier est donc principalement sollicité en torsion. Les béquilles nord et sud de chaque appui étant situées dans un même plan, l'ouvrage bascule vers l'amont. Cette rotation d'ensemble du tablier est empêchée par la branche Est de chacune des piles tripodes, car elle est située dans un plan perpendiculaire au plan de l'arc ;

Les travées de rives servent à compenser partiellement la réaction horizontale de l'arc, par l'action des contre-béquilles[3].

L'apport le plus spectaculaire dans la phase de conception de l'ouvrage d'art est sans doute l'utilisation de moyens de calcul modernes, qui ont permis d'appréhender simplement le fonctionnement complexe de cette structure spatiale.

La Setec TPI a utilisé son programme Pythagore, logiciel spécialisé dans le calcul des ouvrages d'art, qui a permis la réalisation de nombreux calculs complexes : la modélisation spatiale complète de l'ouvrage ; l'étude fine du comportement à court terme et à long terme des piles tripodes ; l'analyse de la stabilité élastique de l'arc et des problèmes dynamiques, l'effet du vent sur l'arc et les suspentes, l'effet dynamique des suspentes inclinées et les phénomènes de couplage entre l'arc et les suspentes ainsi que le calcul du comportement pour chacune des phases de construction.

Le calcul sur modèle filaire étant réalisé, les concepteurs ont vérifié sa validité en modélisant à l'aide de coques la partie de l'ouvrage située sur les piles tripodes. Ce modèle a été également utilisé pour analyser le fonctionnement de l'entretoisement intérieur du caisson[3].

Parallèlement aux calculs dynamiques, des études en soufflerie ont été conduites par le concepteur, avec les spécialistes du Danish maritime institute. L'objectif de ces essais était de déterminer les coefficients stationnaires de l'arc et du tablier.

Ce laboratoire a également été chargé par la Communauté, de communes de l'évaluation des caractéristiques du vent sur le site. Une étude complémentaire a été réalisée par l'institut polytechnique de Milan pour étudier le comportement dynamique des suspentes et l'opportunité de mettre en place ou non des amortisseurs dynamiques sur celles-ci afin de réduire les oscillations provoquées par le vent ou la conjugaison de la pluie et du vent, et limiter ainsi les variations de contraintes de flexion dans les câbles afin d'éliminer les risques liés à la fatigue. La mise en place de ces amortisseurs n'a finalement pas été jugée nécessaire, grâce à l'amortissement mesuré dû aux organes de liaison des câbles[3].

En sortie du pont, deux voies en V s’élevant vers le nord, dégagent un espace en forme de triangle qui devait être aménagé en jardin. Un phare incliné, d’acier et de verre, devait y être construit. Ce phare, illuminé la nuit, devait éclairer l’entrée du pont et donner une note magique[6]. Dix-huit ans après la fin de la construction, cet espace n’est toujours pas aménagé. Le maire Olivier Carré annonce début 2018 son projet de faire construire à cet endroit-là une « cité des arts vivants » dont l'ouverture serait prévue en 2022[7]. Il est battu aux élections municipales de 2020, et son successeur à la tête de la ville, Serge Grouard, annonce l'abandon du projet en septembre 2020[8].

Contrairement à la rive nord plus bâtie, la rive sud s’étend sur le val. Le pont débouche ainsi sur un giratoire répartissant la circulation sur une nouvelle voie destinée à desservir l’ouest de l’agglomération et la rue de Hautes Levées qui dessert l’est. À noter que cette nouvelle voie devait aussi desservir un nouvel échangeur avec l’autoroute A71[6], projet qui fut ensuite abandonné.

• Pont de l'Europe, Orléans. L'architecture d'aujourd'hui. juillet-août 2001.
• UrbaO. Qui fait le pont?. février 2001. Stéphane Semichon.
• L'acier pour construire. Sur le pont... tous en rond. décembre 2000. Bertrand Lemoine.
• Revue Ouvrages d'art n^o 35. août 2000 : Le nouveau pont sur la Loire à Orléans. Alexis Bourrat, Jean-Bernard Datry, Wim Hoeckemann et James Lefevré ; Le nouveau pont ouest à Orléans : les études de conception-Jean-Bernard Datry et Xavier Cespedes.
• Bulletin annuel de l'A.F.G.C. Des bowstrings originaux. 1999. Santiago Calatrava, Jean-Bernard Datry et Alexis Bourrat.
• Libro Segreto. Santiago Calatrava. Motta Architettura. 1995.
• Bulletin Ponts métalliques n^o 22. Le pont de l’Europe sur la Loire à Orléans. Alain Lothaire, Yves Duchêne, Xavier Cespedes, Jean-Bernard Datry, Wim Hoeckman. 2003.
• Le pont de l’Europe à Orléans. Jean-Bernard Datry, Xavier Cespedes, Sylvie Ezran et Robert Taravella. Revue Travaux n^o 782. juillet 2002.

• Liste de ponts du Loiret
• Liste des ponts sur la Loire

• Le pont de l'Europe sur Structurae.