En mai 2021, le pont Hisings (Hisingsbron) à Göteborg en Suède s’est ouvert au transport de part et d’autre de la rivière Göta Älv. Les premiers à pouvoir l’emprunter ont été les voitures, les bus, les bicyclettes et les piétons. Les rails du tram ont été terminés l’été dernier.

Commandé par l’Autorité du trafic et des transports publics de Göteborg, la conception du projet a commencé dès 2009 et la construction a débuté en 2016. La fiabilité et l’utilisation d’une technologie éprouvée étaient les exigences essentielles du cahier des charges de la travée levante et de ses machines. Une co-entreprise entre Skanska et MT Højgaard a gagné l’appel d’offres et a conduit le projet.

Lors du concours de design en 2013, des propositions de différents types de ponts mobiles ont été proposées : ponts basculants, ponts tournants et ponts levants. Le gagnant a été un pont levant, appelé Arpeggio, conçu par un consortium de cabinets d’architectes et de concepteurs de projet. La décision du jury s’est focalisée sur la viabilité, le développement et la fonctionnalité.

Ce pont sera un symbole de Göteborg, un point de repère associé à la ville, en harmonie avec son caractère et son paysage.

Le design d’Arpeggio est massif, de larges dimensions et basé sur une solution technique éprouvée. Le passage libre sous le pont, qui contribuera à un environnement dynamique de sports urbains et de navigation de plaisance, a également été un facteur positif.

De nombreuses propositions avant de trouver la bonne

Le pont Hisings est un pont levant de 440 mètres de long comportant une travée levante centrale supportée par quatre tours d’acier (pylônes) et s’élevant à 28 mètres pour laisser passer les bateaux. Après chaque levage, la travée levante doit revenir très précisément à un niveau de 12 mètres afin que les rails du tramway de la travée s’alignent parfaitement avec ceux de la chaussée.

Les ingénieurs en construction de la société de conseil suédoise ELU ont dessiné les pylônes en acier et la chaussée. Ils ont chargé Tikab Strukturmekanik AB de développer la machinerie de la travée levante. Peter Lassfolk, ingénieur en conception mécanique et administrateur de réseau chez Tikab, a conçu la machinerie avec son équipe.

Selon M. Lassfolk, le pont Hisings fut l’une de ses missions les plus exigeantes. « Le plus grand défi fut de fabriquer des machines capables de s’adapter à l’espace limité. C’était compliqué, et nous avons passé au crible un certain nombre de solutions différentes avant de nous décider pour la solution actuelle. »

Un système complexe pour la travée levante

Il était essentiel que la travée levante de 37 mètres de large et pesant 800 tonnes puisse être levée et abaissée rapidement. Elle est fixée à 16 câbles, quatre dans chaque coin. Les câbles montent vers des enrouleurs de câbles au sommet des pylônes, puis redescendent grâce à un contrepoids. Quatre câbles plus fins sont reliés à une machinerie qui tire le contrepoids.

Lorsque la travée levante s’élève, c’est en fait le contrepoids qui est tiré vers le bas. Lorsque la travée levante s’abaisse, la force de levage est supprimée, de sorte que le poids de la travée la maintient dans sa position basse. Dans chaque pylône, il y a deux grands crochets qui, par l’intermédiaire d’un vérin, tirent la travée levante vers le bas, supprimant ainsi les forces de levage. Le système Expander est attaché à ces crochets.

Tikab était chargé de la conception et SH Group a fabriqué et testé la machinerie. Tikab a suggéré l’utilisation du système Expander et SH Group a convenu que c’était la meilleure solution. Expander System est une solution à la problématique de l’usure des portées qui se compose de trois éléments principaux : un axe au centre et deux douilles expansibles, qui sont installés directement dans la fixation existante. Lorsque les fixations sont serrées par côtés, les douilles d’expansion sont pressées sur les extrémités coniques de l’axe, se dilatant et s’adaptant à l’articulation.

Fiabilité et longue durée de vie

« Nous utilisons un axe Expander extra-large, fait sur mesure », explique M. Lassfolk.

« L’avantage principal tient à la façon dont cela facilite l’assemblage. Nous devions installer de grands composants dans un espace plutôt étroit, mais l’utilisation du système Expander s’est finalement avérée être un excellent processus. »

Le système Expander augmente également la durée de vie tout en minimisant la maintenance. Habituellement, le mouvement de l’axe entraîne une usure des articulations, ce qui, avec le temps, rend les trous ovales et augmente le jeu.

« L’utilisation du système Expander permet de supprimer ce jeu », explique Brian Troest, Country Manager Danemark et Suède de Nord-Lock Group. « L’axe doit être plus petit que le trou pour pouvoir le traverser. Cependant, le système Expander ajuste cette différence entre le diamètre du trou et le diamètre de l’axe. »

Une durée de vie plus longue que les autres solutions

Lorsque le boulon ou l’écrou est serré sur le côté, il pousse la douille expansible dans le trou où elle se dilate avec un cône extérieur sur l’axe et un cône intérieur dans le manchon. « Vous obtenez alors un produit qui ne pose aucun problème et qui durera plus longtemps que n’importe quelle autre solution », déclare M. Troest.

Au fil des années, M. Lassfolk a utilisé le système Expander sur de nombreux projets. « Il était naturel de choisir le système Expander pour le projet de pont Hisings. Nous ne souhaitons bien sûr que des produits de haute qualité », conclut-il.