9 Faits Sur les Ponts Que Vous Ne Connaissez Probablement pas
Il y a 600 000 ponts aux États-Unis. Des millions de personnes les traversent chaque jour. Pourtant, étonnamment, il y a beaucoup de choses que les gens ne savent pas sur ces structures complexes, y compris les concepteurs, les entrepreneurs et les experts en maintenance qui y travaillent tout le temps.
Voici neuf faits sur les ponts que vous trouverez surprenants.
Les ponts peuvent être respectueux de l’environnement
Les ponts 1-3 sont montrés de gauche à droite
Les ingénieurs développent des ponts qui tirent parti des technologies avancées et des techniques de construction qui limitent leur impact sur l’environnement et, dans certains cas, protègent les écosystèmes fragiles des dommages humains. Beaucoup de ces structures ne sont pas seulement bonnes pour la terre, elles sont également architecturalement étonnantes. Découvrez ces exemples :
1. Le pont Kurilpa à Brisbane, en Australie, est l’une des plus longues passerelles du monde. C’est également le plus grand pont de tenségrité hybride, tirant parti d’une synergie entre des composants de tension et de compression équilibrés pour créer une structure légère et incroyablement solide.
Le pont est doté d’un système d’éclairage LED alimenté presque entièrement par des panneaux solaires intégrés à la structure. Le système est connecté au réseau électrique local afin de pouvoir compléter les panneaux si nécessaire. Le pont peut également alimenter la ville en électricité.
2. Un incroyable réseau de ponts piétonniers est suspendu à 120 pieds au-dessus du parc Telok Blangah Hill près de Singapour. Il permet aux visiteurs de profiter du parc sans perturber son écosystème délicat. Les concepteurs et les ingénieurs ont veillé à éviter de causer des dommages à l’environnement pendant le processus de construction.
3. Le pont du ciel de Langkawi a été conçu pour donner aux gens une vue sur la jungle malaisienne. La passerelle a été héliportée jusqu’au sommet de la montagne Machinchang. On y accède par un téléphérique plutôt que par une route ou un sentier de randonnée, ce qui limite l’impact sur l’environnement. Malheureusement, le pont a connu des problèmes structurels qui ont forcé les fonctionnaires à limiter l’accès.
Certains ponts vont absolumentnowherenulle part
DerHessi sur Wikipédia en allemand, via Wikimedia Commons
La grande majorité des ponts déplacent les navetteurs, les biens de consommation et les services publics d’un endroit à un autre. Cependant, certaines structures de pont ne vont pas du tout. Il y a trois raisons fondamentales pour lesquelles les ponts s’arrêtent à mi-portée ou ne se connectent pas aux points finaux, notamment:
- Ils ne sont jamais terminés en raison de problèmes de coût ou de propriété.
- Ils sont conçus pour être des plateformes de visualisation.
- Une extrémité d’un pont s’est effondrée ou a été détruite et le côté restant n’a pas été démoli.
Basé sur les principes fondamentaux de l’ingénierie des ponts (exploiter les forces de compression et de tension), c’est un miracle lorsqu’un soi-disant « pont vers nulle part” survit. Découvrez ces exemples étonnants:
1. Le pont près de Castrop-Rauxel, en Allemagne (photo ci-dessus) a été construit en 1978. C’est inhabituel car c’est la travée centrale d’un pont qui n’a jamais été connectée de chaque côté. Il fait partie d’un réseau routier qui n’a jamais été achevé. Il n’est actuellement pas prévu de terminer la structure.
2. Un pont intéressant à deux voies à Pavlovsky Posad, en Russie, a été construit en 2011. Le trafic le traverse sur la rivière Vokhna dans une seule direction. Cependant, il se termine dans l’autre sens car il n’y a pas de route pour continuer. Les responsables espèrent construire une route une fois la construction du tunnel ferroviaire dans la région terminée dans les prochaines années.
3. Le Demi-Pont de l’Espoir en Russie est une structure en bois qui ressemble à un pont allant d’une colline à l’autre. Cependant, cela ne sert à rien de logique. Il existe simplement comme une installation artistique et une merveille d’ingénierie.
Les ponts assurent la sécurité des frontières
Les ponts 1-4 sont affichés de gauche à droite
Avec tout le buzz que nous avons récemment sur notre frontière sud, il est facile d’oublier que des milliers de personnes traversent chaque jour la frontière nord entre les États-Unis et le Canada en utilisant des ponts. Le pont de la Paix, qui relie Buffalo, dans l’État de New York, et Fort Érié, en Ontario, gère près de cinq millions de passages de véhicules chaque année.
Découvrez ces ponts qui non seulement déplacent le trafic sur les principales voies navigables, mais jouent également un rôle essentiel dans la sécurité des frontières:
1. Le pont de la Paix est situé à l’extrémité est du lac Érié. Le pont se compose de cinq travées voûtées au-dessus de la rivière Niagara et d’une section en treillis Parker au-dessus du canal Black Rock du côté américain de la rivière. Le pont mesure un peu plus d’un kilomètre de long.
Le Pont de la paix a été achevé en 1927 et nommé pour commémorer un siècle de paix entre les États-Unis et le Canada.
2. Le Rainbow Bridge est un pont en arc sur la gorge de la rivière Niagara qui relie les villes de Niagara Falls, New York et Niagara Falls, en Ontario. Le pont n’est pas seulement un passage frontalier important, c’est aussi un site touristique populaire en raison des vues uniques qu’il offre sur les chutes du Niagara. Il a été achevé en 1941 et a été construit sur le site de l’ancien pont Honeymoon, qui s’est effondré deux ans plus tôt à cause d’un embâcle dans la rivière.
3. Le pont international de Fort Frances – International Falls est un pont à péage privé qui relie les petites villes d’International Falls, au Minnesota, et de Fort Frances, en Ontario. Contrairement à d’autres postes frontaliers, ce pont appartient et est exploité par des papeteries des côtés américain et canadien de la frontière. Cet arrangement facilite le commerce.
4. Le pont des Mille-îles a été construit en 1937 et ajouté en 1959. Cette série de ponts enjambe la frontière canadienne des États-Unis sur le fleuve Saint-Laurent dans la région des Mille-Îles.
Bien qu’il s’agisse d’un système d’infrastructure de pont complexe, le poste frontalier international actuel est un ensemble de deux ponts parallèles de 90 pieds de long entre l’île Wellesley aux États-Unis et l’île Hill au Canada.
Les ponts traditionnels peuvent être aussi stables que les ponts modernes
Les ponts Pons Fabricius, Arkadiko et Anji sont représentés de gauche à droite.
Image du milieu par Flausa123 (travail propre) CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons
Beaucoup pensent que pour des portées plus courtes, les variations modernes sur les ponts à poutres sont plus stables que les ponts en arc de modèle plus anciens. Cependant, ce n’est pas toujours le cas. Avec les ponts en arc, toute la structure est sous compression, qui est dissipée du centre vers le bas à travers l’arc, directement dans les supports. Dans un espace compact, c’est une formule difficile à battre.
Historiquement, certains des ponts à distance limitée les plus durables sont construits autour d’arches. Voici quelques exemples de ponts en arc qui ont résisté à l’épreuve du temps:
1. Le Pons Fabricius relie l’île du Tibre au cœur de Rome depuis 62 av.J.-C. C’est le plus ancien pont de la ville. Dans l’ensemble, la structure mesure 200 pieds de long et 18 pieds de large. Il comprend deux larges arches, soutenues par un pilier central. Il est construit en roche volcanique ancienne avec un revêtement en brique et en marbre.
2. Les anciens Romains ont construit certains des ponts les plus durables de tous les temps. Ils ont construit le pont Caravan, le plus ancien pont du monde daté de manière fiable. Il s’agit d’une arche en pierre enjambant la rivière Meles à Izmir, en Turquie. Selon le Guinness World Records, il date de 850 av.J.-C., ce qui en fait presque 3 000 ans.
3. Le pont Arkadiko est un pont mycénien situé sur le Péloponnèse en Grèce. Il remonte à l’âge du bronze grec et est l’un des plus anciens ponts en arc encore en service. La structure mesure 72 pieds de long, 18 pieds de large et 13 pieds de haut. Le pont a été conçu à l’origine pour une utilisation en char.
4. Le pont d’Anji, construit en 695 après JC, est le plus ancien pont de Chine. Il est connu sous le nom de ”pont de passage sûr » car il a été soigneusement conçu pour être structurellement solide.
Au moment de sa construction, il avait la plus longue arche et était le pont le plus avancé techniquement au monde. Le fait qu’il ait traversé des inondations, des tremblements de terre et d’autres catastrophes naturelles témoigne de la qualité de sa construction.
Le pont le plus haut de la terre a été achevé en 2016
En septembre, le pont de Beipanjiang, dans le sud-ouest montagneux de la Chine, a été ouvert à la circulation. Il s’élève à 1 854 pieds au-dessus d’une rivière. C’est plus d’un tiers de mile! Il a pris le record de pont le plus élevé du pont de la rivière Si Du dans la province centrale du Hubei, également en Chine.
Le pont réduit le temps nécessaire pour faire un voyage en voiture populaire de Liupanshui dans le Guizhou à Xuanwei dans la province voisine du Yunnan d’environ cinq heures à moins de deux. Même si le pont de Beipanjiang est le plus haut du monde, le plus haut du monde (mesuré comme la hauteur de sa propre structure, plutôt que la distance au sol) est le viaduc de Millau en France.
Le saviez-vous ? L’équipement moderne facilite la construction et l’entretien de structures de pont plus hautes et plus hautes.
Les ponts peuvent être fabriqués à partir de verre
Le 20 août 2016, le pont à fond de verre le plus haut et le plus long du monde a été inauguré en Chine. Il traverse le Grand Canyon de Zhangjiajie en Chine dans la province du Hunan. Le pont est suspendu à plus de 1 400 pieds au-dessus de la vallée et mesure près de 1 000 pieds de long.
Malheureusement, les fonctionnaires ont été contraints de fermer le pont quelques jours après son ouverture car il était submergé par les visiteurs. La structure a été conçue pour accueillir 8 000 personnes par jour, mais plus de 10 fois ce nombre se présentaient pour la traverser quotidiennement. Heureusement, l’important volume de circulation piétonne n’a causé aucun dommage au pont.
Les responsables travaillent sur un plan pour contrôler le nombre de visiteurs du pont de verre chaque jour.
Les ponts critiques à la rupture font partie des principales menaces pour la sécurité du pays
Des milliers de ponts ont été construits partout aux États-Unis dans les années 1970 et 1980 pour compléter le réseau routier du pays. La plupart ont été construits sur le bon marché et ont une durée de vie maximale prévue de 50 ans. La durée de vie de ces ponts diminue et l’un d’entre eux pourrait échouer à tout moment.
Selon les normes fédérales, les ponts doivent être inspectés, au minimum, tous les deux ans. Les ponts plus anciens et plus vulnérables doivent être surveillés de plus près. Cela nécessite des inspections visuelles rapprochées à l’aide de bateaux, de grues, de drones, de plates-formes hydra et d’autres équipements modernes.
Un AMÉRICAIN sur quatre bridges est structurellement déficient ou fonctionnellement obsolète
Beaucoup de choses ont été faites récemment sur l’infrastructure en déclin du pays. Plus de deux cent millions de personnes traversent chaque jour des ponts structurellement déficients aux États-Unis.
Tout aussi surprenant: l’âge moyen des 607 380 ponts du pays est actuellement de plus de 40 ans.
La Federal Highway Administration (FHWA) estime que les gouvernements fédéral, étatiques et locaux devraient investir 20 dollars.5 milliards par an afin de réparer les ponts des nations dans les 12 prochaines années. Seulement 12,8 milliards de dollars sont dépensés chaque année en ce moment.
Consultez le dernier bulletin de l’infrastructure américaine pour en savoir plus sur des faits surprenants sur l’état des ponts aux États-Unis
Les 10 principales causes d’effondrement de ponts
Un rapport récent dans How Stuff Works Science révèle les 10 principales raisons pour lesquelles les ponts échouent. L’une des principales constatations : La majorité des défaillances de ponts ne sont pas le résultat d’un seul facteur. Au lieu de cela, la plupart des ponts s’effondrent à cause d’une combinaison de choses, comme un défaut de conception qui est poussé à ses limites en raison d’un tremblement de terre ou d’un événement météorologique extrême.
Voici les 10 principales raisons pour lesquelles les ponts échouent :
- Occurrences impaires. D’innombrables échecs se produisent parce qu’une série d’événements inattendus se produisent simultanément. L’anticipation de ceux-ci est un objectif majeur des ingénieurs de pont et des experts en probabilité informatique.
- Mauvais entretien. De nombreux effondrements de ponts pourraient être évités si les ponts étaient inspectés et entretenus de manière adéquate. Un équipement moderne rend cela plus facile et plus efficace.
- Défaut de conception. La plupart des effondrements de ponts résultent de défauts de conception, en particulier lorsqu’ils sont poussés à des limites en raison d’accidents ou d’autres événements extrêmes.
- Défaut de fabrication. De nombreuses défaillances de ponts sont attribuées à des matériaux ou des composants défectueux.
- Accidents de construction. De nombreux ponts ne sont jamais achevés car ils échouent en raison d’accidents qui se produisent pendant leur construction.
- Inondations. Les hautes eaux peuvent détruire les ponts de deux manières, en usant leurs fondations ou en poussant de lourds débris contre eux.
- Un bateau s’écrase. Les bateaux frappent les ponts plus souvent que prévu. Si l’impact est assez dur, il peut endommager les fondations ou les pieux.
- Accidents de train. Il est rare que les trains s’écrasent sur les ponts. Cependant, lorsqu’ils le font, cela peut avoir des conséquences dévastatrices, y compris des pertes importantes en vies humaines et en biens.
- Se déclenche. Les incendies majeurs de ponts sont de moins en moins fréquents puisqu’il y a moins de ponts en bois aujourd’hui. Cependant, des incendies extrêmement chauds causés par des explosions peuvent faire fondre les composants en acier des ponts, entraînant des conséquences dévastatrices.
- Tremblements de terre. Bien que les tremblements de terre soient une cause relativement rare d’effondrement de ponts, lorsqu’ils se produisent, les impacts peuvent être dévastateurs, entraînant de nombreux décès.