I. — DESCRIPTION GÉNÉRALE DE L'OUVRAGE

e pont Maria-Pia, construit sur le Douro, à Porto. pour le passage de la

ligne de la Compagnie royale des chemins de fer portugais, a été l’objet, en 18

d’un concours entre les principales maisons de construction de la France et de

l'étranger. Le projet présenté par MM. G. Eiffel et C° fut préféré, principalement en raison de la grande économie qu'il offrait par rapport aux projets concurrents, dont quelques-uns comportaient une dépense quadruple. 1 È

Il fut, avant son exécution, soumis à un examen approfondi de la part d’une Commission composée de MM. Krantz, Molinos et de Dion; cet examen lui fut favorable : l: et il fut exécuté à peu près tel qu'il avait été conçu. ft

Le Douro présentait, au point de passage qui a été choisi, des difficultés considérables pour l'établissement d'une pile en rivière: profondeur d'eau de 15 à 20 mètres, [ sol affouillable formé par une couche de gravier d’une épaisseur que la sonde n'a pu reconnaître, grande rapidité des courants, crues pouvant s'élever à ro mètres, toutes l';

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circonstances qui ont conduit à franchir le lit du fleuve par une travée unique de 160 mètres d'ouverture, la plus grande qui ait encore été réalisée pour des ponts autres que des ponts suspendus (1).

La cote du rail au-dessus des basses mers atteignait 61",28 (voir planche I). Par le choix d’un système approprié à une telle hauteur, cette circonstance, qui constituait une des difficultés du problème, pouvait au contraire être rendue favorable; et c’est à quoi l’on parvint en faisant reposer le tablier horizontal de la voie sur le sommet d’un grand arc métallique ayant pour flèche toute la hauteur dont on disposait et prenant ses points d'appui sur chacune des rives.

En dehors de l'arc, et dans les parties latérales, ce même tablier devait reposer sur des piles métalliques dont la hauteur variait, suivant la configuration du sol.

L'arc central, en raison de ses grandes dimensions, exigeait des dispositions spéciales.

En effet, les pièces des tympans par lesquels les arcs sont habituellement raidis, auraient eu, dans le cas actuel, des longueurs atteignant 35 ou 40 mètres. Leur calcul toujours très incertain, serait devenu avec ces dimensions à peu près impraticable, si l'on eût dû y faire intervenir les effets de la dilatation et ceux de la mobilité des charges. — On eût donc été conduit, par des raisons d’une prudence dont on ne connaissait pas la mesure, à employer en éléments accessoires, tels que les tympans, des quantités considérables de métal, sans que néanmoins il en résultât une sécurité absolue.

Il a paru préférable de supprimer complètement les tympans, en établissant l'arc avec une rigidité suffisante pour qu'il résistât par lui-même aux efforts de déformation résultant de l'inégale distribution des charges. Dans ce but, on lui donna la hauteur inusitée de 10 mètres à la clef. Vers les culées, où les efforts de flexion sont beaucoup moindres qu'à la clef, cette grande hauteur n'avait plus sa raison d’être: il y avait au contraire tout avantage à faire converger l’extrados et l’intrados sur l'appui où des rotules permettaient à l'arc de prendre librement ses mouvements et enlevaient en outre toute indétermination sur le point de passage des efforts. Aussi la forme adoptée fut celle d’un arc dont la fibre moyenne est parabolique et dont la hauteur va graduellement en diminuant de la clef aux naissances, l'arc affectant ainsi la figure très rationnelle d’un croissant.

L'extrados et l’intrados sont reliés entre eux par un système de montants verticaux et

de croix de Saint-André constituant une paroi rigide à grands treillis qui assure leur complète solidarité.

Sur un ouvrage ayant les dimensions que nous venons d'indiquer, le vent devait exercer des efforts considérables; aussi, pour lui permettre de résister à la violence des tempêtes qui

se produisent fréquemment dans cette partie très resserrée du fleuve, il était indispensable que

(1) Les plus grandes ouvertures connues sont :

Ponts à poutres droites: Pont Britannia . . . . . . . . . . . . . . . . 140 mètres.

— * Pont de Kuilembourg. . . . . . . . HEC 150 mètres.

— Grande travée du pont sur l'Ohio, à Cincinnati. 157 mètres. Ponts en arc. . . . . Pont de Saint-Louis, sur le Mississipi, . . . . 158 m. 50 cent.

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sa stabilité propre fût rendue suffisante par une grande largeur de base. D'autre part, le bon | emploi de la matière exigeait que l’écartement à la partie supérieure ne fût que strictement | suffisant pour la voie. Ce double but fut atteint en constituant l'arche par deux fermes (| |

métalliques en arc disposées dans des plans symétriquement inclinés, et écartées de 3,95 à leur partie supérieure et de 15 mètres à leur base. .

Dans le sens transversal, on les réunit par des cadres verticaux rigides, formant | entretoises, que l’on fixa sur les montants des parois, et l’on compléta la liaison générale du système par des contreventements disposés dans les surfaces d’intrados et d’extrados.

Les retombées des arcs viennent buter sur des piles-culées implantées sur les rochers granitiques des deux rives, qui donnent des points d'appui d’une sécurité absolue. Chaque | pile-culée se compose d'un soubassement de pile ordinaire, flanqué de deux éperons recevant | les rotules d'appui. Leur partie résistante est formée de maçonnerie de moellons dont les

plans d'assise sont normaux à la résultante des efforts exercés par l'arc. Au moment des

épreuves et pendant la surcharge complète du pont, cette résultante dirigée sensiblement à 45°, s'est élevée à 427 tonnes par éperon.

Dans l’avant-projet primitif, le tablier droit du pont était dans toute sa hauteur superposé à l'arc, et le contact en était établi par un point d'appui unique. Mais dans l'étude définitive, en raison de l'intérêt qu'il y avait à diminuer la superficie exposée au vent, à augmenter la flèche de l'arc et à établir une liaison plus complète dans la construction, on releva l’extrados 14

de l’arc jusqu’au niveau supérieur du tablier.

Entre les piles-culées et la clef, le tablier droit s'appuie sur une palée métallique fixée ue | aux reins de l'arc : il se prolonge jusqu'aux culées, en reposant sur deux piles du côté de (à

Porto, et sur trois piles du côté de Lisbonne. Il est formé par deux poutres droites de | 3",50 de hauteur et de 3",10 d’écartement, comprenant entre elles la voie. Afin d’atténuer 1h

autant que possible les conséquences d’un déraillement, celle-ci est établie un peu au-dessous du

niveau supérieur des poutres dont les tables horizontales forment ainsi garde-roues, et le

platelage est constitué par des fers Zorès qui le rendent impénétrable aux locomotives.

Pour permettre à l'arc de se déformer sous l'effet des charges sans entraîner le tablier avec lui, celui-ci a été interrompu à sa rencontre avec l’extrados sur lequel il s'appuie par l'intermédiaire de rouleaux mobiles. Il éxiste des rouleaux semblables sur les palées des reins et sur toutes les autres piles, excepté sur les piles-culées où les appuis sont fixes. Les mouvements de dilatation des tabliers latéraux se produisent donc de part et d’autre de ces dernières. Ajoutons enfin que tous ces appuis sont montés sur rotules pour que les réactions restent toujours dans l’axe des piles. |

L'intervalle compris à la clef entre les extrémités des tabliers latéraux, est franchi par | \n

un tablier central de forme spéciale et solidaire avec les arcs.

Les quatre montants de chaque pile sont constitués par des caissons rectangulaires en \ tôles et cornières, l'emploi de la fonte ayant été exclu comme offrant moins de sécurité que

celui du fer. |

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js QUE

En résumé, la partie métallique de l'ouvrage, qui est représentée dans son ensemble aux

planches I et IT et dans ses principaux détails à la planche VI, a une longueur de 3527,875iet se

compose :

1° D'un grand arc de 160 mètres de

corde et de 42",60 de flèche moyenne, dont les

reins soutiennent, à 25,25 des culées, deux palées métalliques;

2° D'un tablier central de 51",88 de longueur, solidaire avec l'arc:

3° D'un tablier latéral du côté de Lisbonne, de 169,87 de longueur, divisé en deux travées

de 28",75 au-dessus de l'arche centrale, et 4° D'un tablier latéral du côté de Port

sauf une travée de rive en moins.

dans la partie sur terre en trois travées de 37",

0, de 132",80 de longueur, divisé comme le premier,

nn nEnnnen TT 2 s

COUPS PAMIONAEAIGE

e montage des tabliers droits et des piles était relativement facile. et nous |

n’appellerons l'attention que sur les points suivants:

Les piles ont été montées à l’aide d’une grue spéciale en tôle à volée

variable, dont le pivot, placé dans l'axe de la pile, pouvait s'élever en même

temps que la construction à laquelle il était fixé. Avec cet engin, qui a rendu les services

que l’on en attendait, le montage d’une pile de 43 mètres de hauteur n'exigeait qu'une

durée de quinze jours.

Les tabliers étaient assemblés sur des plates-formes en terrassement, établies aux abords à

du pont, ils étaient amenés dans leur position définitive au moyen d’un lançage. — A cette

occasion nous signalerons l'emploi des châssis à bascule à l’ oO

aide Seau il s’opéra et dont le

| | système imaginé par nous est spécial à notre maison. — Ces châssis reçoivent des galets en fer |

qui sont actionnés directement par des leviers déterminant la translation du tablier, de façon que la tendance au renversement des piles qui en résulte peut être facilement annulée par une

manœuvre convenabie des leviers. En outre, ces châssis peuvent osciller autour de l’axe qui les supporte, de telle sorte que malgré les ressauts de la plate-bande inférieure, la réaction totale

partage toujours d’une manière absolument égale entre les galets, ce qui évite la surcharge

de l’un d’eux et empêche surtout que la réaction ne se concentre e dangereusement en l’un des

points de la plate-bande inférieure

Les piles ayant été construites d’abord (voir planches III et Po

avança les tablie droits jusqu'à ce

qu'ils vinssent dépasser les piles-culées en occupant leur position définitive. (A

Ils avaient ainsi au-dessus du fleuve un porte à faux de 31 mètres, et leurs panneaux pleins

ainsi que leurs parties les plus résistantes se trouvaient au droit des piles.

Quant au montage de l'arche centrale (1), l'impossibilité absolue d'établir aucun échafau- |

(1) Nous nous sommes rencontrés, dans les idées générales qui

américains qui ont monté le grand pont de Saint-Louis, sur le Mrs . — Mais ce n’est que pendant l'exécution | L de notre ouvrage et par le très intéressant Mémoire publié par M. l'ingénieur en chef Lavoinne, en 1877, dans les 14 Annales des Ponts et Chaussées, que nous eûmes connaiss du reste beaucoup plus simples

ont présidé à ce levage, avec les ingénieurs pi.

nce des procédés mis en œuvre. — Les nôtres sont | es, grâce surtout à la présence des rotules aux retombées, que les ingénieurs

américains regrettent de n’avoir pas employées au pont de Saint-Louis.