DES PONTS ET VIADUCS

{ 1*'. Culées et pilet* — g 2. Voûtes. — S 3. Tympans, couronnements et parth pets; Elargissement des ponts. — § 4. Dispositions d'ensemble en, élévation, ~* I 5. Dispositions en plan; largeur ^ ouvrages accessoires ; abords des ponts.

CULEES ET PILES

Observations prêlimiiiuires, objet cl divisions du chapiti'c. -^ Culées et piles.

— Dispositions diverses des culées ; pont à culées perdues, exemples d'ouvrages de ce genre ; type le plus général des culées apparentes ; culées des ponts de Neuilly, d'Iéna, du pont-canal sur l'Orb prés de Bézicrs, du pont sur le Kelvin prés de Glascow. — Autres dispositions de culées: pont de Port-de- Piles ; culées avec murs en ailes. — Ornementation propre aux culées : caractères particuliers ; chaînes d'angles ; refends et bossages ; archets, bandeaux, parapets ; culées du pont du Val-Benoit sur la Meuse. — Diversité plus grande des dispositions des piles. — Formes générales obligées ; exceptions ; ponts de l'antiquité et du moyen-àge. — DifTèrences provenant de l'épaisseur et de la forme des avant et arriére-becs. — Épaisseur exagérée des piles des anciens ponts. — Circonstances qui la justifiaient. — Piles-culées. — Dispositions des avant-becs et arriôres-becs. — Profils angulaires et profils arrondis ; influence sur les remous ; expériences dé Gauthey ; conclusion à en déduire. — Avantages, au point de vue de l'art, des formes angulaires. — Différentes dispositions adoptées pour les piles en élévation. — Prolongement, en hauteur, jusqu'au niveau des parapets ; refuges pour piétons : motifs de dé* cotation à en tirer. — Pont St-Ange, à Rome et pont de la Trinité à Florence.

— Différentes manières de disposer le couronnement des piles ; types les plus usités ; absence de toute disposition obligatoire ; exemples divers: piles du pontLouiS'Philippe, du pont St-Michel, du pont au Change, à Paris ; du pont de Tours. — Résumé. — Piles de viaducs. — Dispositions diverses. — Grands aqueducs de l'époque romaine ; ouvrages analogues de construction récente.

— Aqueducs de Metz et de Ségovie ; viaducs de Dolhain, de Lobau, de Gor» litz. — Piles avec retraites successives et piles avec fruit continu. — Ornementation. — Piles du viaduc de Laval et du viaduc de MouseWatcr. — Ob« 9er\'9.tioA6 générales. ^ GûQclusiont>.

326 GH. m — PONTS ET VIADUCS AU-DESSUS DES FOND»

Les fondations proprement dites d'un pont ou d'un viaduc en maçonnerie se terminent, dans le sens de la hauteur, au plan horizontal situé, suivant les circonstances, au niveau du sol naturel si Touvrage est établi sur un terrain accessible à sec, ou bien au niveau, soit de Tétiagi^ si les travaux sont exécutés en rivière, soit de la basse mer ou de la cote la plus faible si Ton a afiaire à des eaux subissant Tinfluence des marées on sujettes à des variations déterminées de hauteur pour quelque cause que ce soit.

Au-dessus de ce p!an commencent les maçonneries en élévation ; pour en arrêlerles dispositions de détail et d'ensemble, il devient nécessaire de faire œuvre d'architecte, en même temps que d'ingénieur.

La pensée, en effet, ne saurait venir à personne de contester la part importante à réserver aux questions d'art en pareille matière.

Sans doute le point le plus essentiel, celui qui doit primer tous les autres, nous l'avons déjà dit, c'est de calculer toutes les dimensions des diverses parties d'un pont de façon que les conditions de stabilité n'en laissent rien à désirer, que la solidité et la longue durée en soient parfaitement assurées ; mais, ceci fait, il pourra très bien arriver que de deux ouvrages offrant, sous tous ces rapports, des garanties exactement équivalentes, l'un soit un monument remarquable par l'harmonie et l'élégance de ses proportions, le second au contraire une œuvre d'aspect médiocre et choquant.

Il faut donc admettre que pour les ponts et les viaducs, comme pour toute autre catégorie d'édifices, il y a une architecture spéciale à appliquer. liMmportant est d'en bien saisir les caractères et les règles fondamentales» et de s'astreindre ensuite à les observer malgré les difficultés parfois assez grandes qu'on y pourra rencontrer dans la pratique, selon les conditions particulières d'établissement et la situation de chaque ouvrage.

Léonce Reynaud, dont l'autorité est d'autant plus grande, à cet égard, qu'il a eu la rare fortune d'être aussi éminent ingénieur qu'éminent architecte, s'exprime ainsi au sujet des ponts * ;

1. Traité dCarchiieciure^ par Léonce Reynaud ;2* partie, page 4S6.

§ î ~- CULEES ET PILES 387

« La solidité que réclament ces ouvrages, les conditions « auxquellesilssoniassujettis, les circonstances tout excep* « tionnelles qui président à leur établissement, rendent leur € composition beaucoup plus difficile qu'on ne serait tenté de (c le croire, au premier abord, et tendent à introduire dans « leurs formes plus de diversité qu'elles n'en paraissent sus* « ceptibles. »

« La décoration, ajoute plus loin le même auteur, doit en < être éminemment monumentale et distribuée de manière à « accentuer les diverses parties de l'œuvre et à rendre leur ca* « ractëre saisissant. Ainsi, elle devra détacher les voûtes des « tympans, meubler les surfaces trop nues^ marquer par un (c bandeau plus ou moins riche la hauteur du sol, diviser le a parapet en y indiquant une ossature et rattacher à la cons- . « truction les candélabres ou les statues dont elle peut dis* « poser. »

La dernière partie de ce programme se rapporte, on l'a compris, aux ponts construits k l'intérieur ou dans le voisinage des villes ; mais, sauf la recherche spéciale que l'ornementation réclame dans ce dernier cas, les conditions générales à obser* ver restent partout les mëmes^ avec les mêmes diversités de caractère à accuser, les mêmes exigences à satisfaire, les mêmes difficultés à résoudre.

Ici d'ailleurs, comme pour toute autre partie de l'arcbitee* ture, deux éléments distincts sont à considérer, la théorie et la pratique ; c'est-à-dire d'une part, suivant une définition de Yiollet-le-Duc, » la théorie qui comprend l'art proprement dit, « les règles inspirées par le goût, issues des traditions, et la « science qui se démontre par des formules invariables, absoc lues ; d autre part^ la pratique qui comprend l'application «. de la théorie aux données particulières de telle ou telle sia tuation déterminée, et qui fait plier l'art et la science à la « nature des matériaux, au climat, aux mœurs d'une époque, « aux. nécessités du moment. ».

Mais d'abord pour être à même d'arrêter, d'après ces idées générales, les dispositions densemble d'un édifice, il est in* di^pensable, de quelque partie de l'architecture qu'il s'agisse, d'avoir successivement étudié les divers éléments susceptibles «

d'entrer dans sa composition. Il en est nécessairement ainsi pour les ponts, et avant de montrer, à Taide d*un certain nombre d'exemples choisis parmi les solutions les plus heureuses, comment il convient de traiter les ouvrages dont nous avons en particulier à nous occuper, pour leur assurer le genre de beauté qui leur est propre, nous devons procéder à une étude sommaire des diverses parties dont ils se composent.

Ces parties sont les culées et les piles, les voûtes ou arches, les tympans et les bandeaux qui les couronnent, les parapets et garde-corps, enfin divers ouvrages accessoires dont quelquesuns, sans être apparents en élévation, tiennent cependant une place importante dans les projets, comme les chaussées et trottoirs, les agencements spéciaux pour raccorder le pont avec la voie qu'il dessert et les voies adjacentes, avec les berges de la rivière, les chemins de halage^ etc.

Cette énumération indique tout naturellement quelles seront les divisions de ce chapitre. Nous nous occuperons en premier lieu des culées et des piles.

Le point essentiel en ce qui touche les formes extérieures d^une culée est de leur donner toutes les apparences de la so* lidité et de la force. L'art n'intervient que pour en éviter la lourdeur. En même temps qu'elles comptent parmi les points d'appui principaux et les plus importants de l'ouvrage, les culées ont de plus à supporter d'ordinaire la poussée de remblais plus ou moins élevés, et il faut que la masse apparente et le poids en soient considérables. Théoriquement, une culée consiste en un bloc de maçonnerie de dimensions telles qu'il puisse supporter l'action de toutes les forces qui le sollicitent, sans que la limite qu'on s'est imposée pour le travail des matériaux se trouve en aucun point dépassée. C'est à ce bloc qu'il s'agit ensuite de donner des apparences extérieures en harmonie avec les autres parties de l'édifice, et dont le goût puisse s'accomoder.

On a vu, dans la première partie de ce traité (chap. lY, § 2) Texposé des calculs applicables à la détermination des dimensions des culées et de leurs conditions de stabilité ; nous supposons effectué par avance ce travail préliminaire, dont la né<* cessité est d'ailleurs évidente par elle-même.

M. J. Résal a examiné les diverses formes adoptées dans la pratique pour les culées, soit qu'on les exécute pleines, soit qu'elles comprennent un corps principal accompagné de murs en ailes ou de murs en retour, ceux-ci plus ou moins prolongés avec ou sans évidements longitudinaux ou transversaux, voûtes en plein cintre ou en ogive, puits verticaux à section circulaire ou rectangulaire, etc. *

Quelles que soient les dispositions projetées, les calculs contenus dans le premier volume et les formules qui en découlent permettront d'arrêter les cotes d'exécution de l'ouvrage, tant en plan que suivant ses couper principales. C'est après on avoir ainsi bien établi toutes les dimensions essentielles qu'il s'agit de revêtir les culées de formes architecturales, en rapport avec les autres parties de l'édifice.

En maintes circonstances, la difficulté que le problème peut présenter se trouve naturellement écartée ; c'est lorsqu'on est amené à noverces culées dans le sol.

Si la configuration du terrain, par exemple, est telle que les fondations des culées doivent être établies à un niveau plus élevé que les fondations des piles, ainsi que cela se présente souvent à la traversée d'une gorge ou d'une tranchée profonde, ou d'une vallée dont le pont ou le viaduc occupe toute la largeur, celte solution est en quelque sorte forcée et très satisfaisante d'ailleurs, à certains égards.

Elle consiste à faire pénétrer les arches extrêmes dans les talus de la tranchée ou les flancs de la gorge, et à en recevoir la retombée soit sur le terrain naturel, s'il remplit les conditions voulues pour cela, soit sur un massif de maçonnerie de dimensions déterminées. La hauteur de la culée est alors nulle, ou tout au moins très faible, et comme cette hauteur, à mesure quelle augmente, exerce une action de plus en plus défavorable sur les conditions de stabilité, c'est agir de façon très rationnelle que de s'attacher à la réduire le plus possible. Le seul inconvénient, et il n'est en définitive que d'importance secondaire, c'est qu'il est rare qu'un ouvrage ainsi disposé

1. Premier volume, chap. IV, § II, pages 239 et suivantes ; fig. 185 à 187, 195, 200, 203 à 208, etc.

I 1 — CULÉES Et PlLÊS 331

offre, Iorsqu*on en examine Tensemble, un aspect complètement satisfaisant.

Les arches extrêmes, en effet, appuyées d'un côté sur une pile à profil nécessairement régulier et plus ou moins élégant, tandis qu'elles vont se perdre à l'autre extrémité dans des talus fortement inclinés ou dans un terrain à surface irréguliëre, présentent forcément quelque chose de gauche ou d'incomplet que Tceil a quelque peine à accepter.

Le dessin ci-contre en montre un exemple, c'est celui d'un passage supérieur de la ligne de Monlauban à Brive, ouvrage dont l'élévation a été étudiée du reste avec le plus grand soin, dont l'exécution ne laisse rien à désirer et que nous ne pour rions que proposer comnie modèle plutôt que de songer à le critiquer.

Lorsqu'il s'agit d'un pont composé d'une seule arche, la solution devient plus satisfaisante, parce que les deux retombées de la voûte sont dans ce cas symétriques ; elle mérite même d'être recommandée pour des ouvrages d'importance moyenne, dont la construction demande à être traitée avec économie.

C'est ainsi, par exemple, que sont disposés et à très juste titre, les ponts dits à culées perdues que l'établissement des chemins de fer a donné lieu de construire en très grand nombre, pour des passages supérieurs en travers des grandes tranchées. L'effet en est toujours excellent, lorsque les proportions de l'arche unique dont ils se composent sont en parfaite harmonie avec la largeur de l'ouverture et la hau'teur à laquelle la voie supérieure passe au-dessus de la voie ferrée.

Le dessin suivant représente en élévation et en coupe uu de ces ouvrages, dont le mérite provient surtout de sa simplicité et de l'absence de toute ornementation inutile.

Nous n'avons pas besoin de dire que ces sortes d'arches à Culées perdues sont parfois susceptibles de produire un très grand effet, lorsqu'elles sont jetées par exemple à des hauteurs plus ou moins grandes, en pays de montagnes, en travers de torrents ou de gorges étroites. En pareil cas, ce sont les flancs même de ces gorges qui forment culées et la solidité

de semblables points d*appui étant manifeste, aucun ouvrage apparent en maçonnerie n*est nécessaire pour en donner la sensation.

Dans une situation absolument différente de la précédente, puisque c*est surtout à l'intérieur des grandes villes qu'elle se rencontre le plus souvent, on peut également se trouver conduit à ne rien laisser paraître des culées d un pont : c'est lorsque celui ci est compris entre des murs de quai, avec obligation de donner passage sous ses arches extrêmes à de larges chemins de halage longeant la rivière. La nécessité, dans ces conditions, de noyer les culées dans les terre-pleins est évidente ; on ne peut, tout au plus, qu'en accuser remplacement et la largeur par de légères saillies.

Il est assurément inutile d*expliquer que dans ce cas, de même que dans tous ceux où pour quelque cause que ce soit les culées ne peuvent être entièrement apparentes, rien ne saurait justifier aucune réduction de leurs dimensions essentielles, telles qu on les suppose calculées par avance pour assurer leur stabilité.

Lorsque les culées doivent être apparentes, ce qui est en définitive le cas le plus ordinaire, la façon dont les arches extrêmes viendront s'y rattacher est Tun des premiers' points à étudier.

Pour les édifices autres que des ponts, lorsqu'il entre dans leur composition des arcades plus ou moins nombreuses, celles-ci étant portées soit par des piliers, soit par des colonnes, on constate que, presque sans exception, l'architecte a disposé, en saillie sur le parement du massif de maçonnerie formant culée, à chaque bout, un demi-pilastre ou une demicolonne, de même profil que les supports servant à recevoir la retombée des arcades extrêmes.

n semble, par analogie, que pour un pont composé de plusieurs arches, les culées devraient, de même, avoir pour type un massif plein sur le parement duquel, du côté des arches adjacentes, ferait saillie une demi-pile engagée, de même profil que les piles intermédiaires.

Et, de fait, cette disposition est celle qu'on a le plus souvent adoptée ; ainsi pour n'en citer que quelques exemples choisis parmi les ouvrages les plus importants, on la retrouve à Paris aux ponts d'Iéna, d'Austerlitz, de TAlma, au pont Napoléon III, au pont du Point du Jour, au pont de Neuilly ; à Lyon, au pont de Tilsitt, sur la Saône ; à Bordeaux ; au pont-canal de Béziers ; aux ponts de Stains^sur la Tamise, de Glascow sur la Clyde, de Carliste sur TEdeh^ et à une quantité d'autres ponts de construction récente tant en France qu'en Angleterre : aux ponts de Valentino et de Vanchiglia, sur le Pô ; à Turin, au pont de Solférino sur TArno ; à Pise, etc.

Perronet, en particulier, a presque toujours dessiné de cette sorte les culées des nombreux ouvrages qu'il a fait construire, et son exemple a été suivi par la plupart de ses successeurs.

Les dessins suivants représentent, en élévation, les culées de quelques-uns des ponts que nous venons de citer.

S'il pouvait être question de formes obligées pour des culées, c'est assurément de ce type que toutes les solutions de V raient procéder.

PONT DE NEUILLT

PONT D'ifiNA