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Ouvrages d’art et Développement durable Le pont d’Illzach Le projet SBRI Intégration du trafic dans les décisions amont. COTITA Ouest – Rennes, le 12 décembre 2013 Yannick TARDIVEL – Sétra Ngoc-Binh Ta, André Orcesi - IFSTTAR.

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Service d’études sur les transports, les routes et leurs aménagements

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Presentation Transcript


Service d tudes sur les transports les routes et leurs am nagements

Ouvrages d’art etDéveloppement durableLe pont d’IllzachLe projet SBRIIntégration du trafic dans les décisions amont

COTITA Ouest – Rennes, le 12 décembre 2013

Yannick TARDIVEL – Sétra

Ngoc-Binh Ta, André Orcesi - IFSTTAR

Service d’études sur les transports, les routes et leurs aménagements

www.setra.developpement-durable.gouv.fr


Sommaire

Setra

Sommaire

Le pont d’Illzach

Contexte

Les solutions étudiées

L’étude ACV

Résultats et interprétation

Conclusion

Le projet SBRI

Objectifs et contexte

Les ouvrages étudiés

Évaluation économique

Évaluation environnementale

Les coûts aux usagers

Analyse globale des résultats

Conclusion


Le pont d illzach contexte

Setra

Le pont d’Illzach - Contexte

L’ouvrage :

  • Conseil Général du Haut Rhin, 1967

  • structure isostatique métallique de 106 m de longueur

  • 2 poutres latérales Warren, dalle orthotrope avec pièces de pont transversales

  • largeur chaussée de 8,20 m et 2 trottoirs de 1,50 m

    L’étude :

  • important fissuration à la jonction augets / pièces de pont (2009)

  • réparationde la dalle orthotrope ou remplacement du tablier

  • Proposition Eiffage TP dans le cadre d’un projet à l’innovation routière : réparation basée sur le procédé ORTHODALLE


Le pont d illzach contexte1

Setra

Le pont d’Illzach - Contexte


Le pont d illzach contexte2

Setra

Le pont d’Illzach - Contexte


Le pont d illzach contexte3

Setra

Le pont d’Illzach - Contexte


Le pont d illzach contexte4

Setra

Le pont d’Illzach - Contexte


Le pont d illzach les solutions tudi es

Setra

Le pont d’Illzach – Les solutions étudiées

Réparation par procédé Orthodalle : travaux initiaux

  • mise à nu de la tôle du tablier et sablage du platelage

  • inspection tôle et réparation soudures longitudinales

  • soudures goujons et armatures apparentes

  • injection mortier à l’interface dalles BFUP préfabriquées / tôle

  • mise en œuvre et pose des dalles BFUP préfabriquées

  • Clavage connecteurs (coulage BFUP sur site)

  • Mise en œuvre couche époxy gravillonnée (9 mm)

    Réparation par procédé Orthodalle : travaux d’entretien

  • changement de la couche époxy gravillonnée tous les 10 ans

  • sablage et réfection protection anticorrosion structure métallique tous les 25 ans


Le pont d illzach les solutions tudi es1

Setra

Le pont d’Illzach – Les solutions étudiées


Le pont d illzach les solutions tudi es2

Setra

Le pont d’Illzach – Les solutions étudiées

Remplacement de la travée à l’identique : travaux initiaux

  • démontage, dépose et évacuation de la travée existante (barge)

  • mise en œuvre de la nouvelle travée fabriquée à l’usine Eiffel de Lauterbourg (67) – Transport fluvial et grutage

  • mise en œuvre couche de roulement béton bitumineux, anti-corrosion et étanchéité

    Remplacement de la travée à l’identique : travaux d’entretien

  • sablage et réfection protection anticorrosion structure métallique tous les 25 ans

  • changement des couches de roulement, étanchéité et protection anti-corrosion tous les 15 ans


Le pont d illzach l tude acv

Setra

Le pont d’Illzach – L’étude ACV

Étude réalisée par le bureau d’études ARCADIS (Paris)

Unité fonctionnelle étudiée :

  • Pont routier qui assure le franchissement du canal de la Huningue, pendant une durée d’utilisation de 100 ans.

  • Pont est dimensionné pour un trafic de Poids Lourds de 14 000 PL/jour et un trafic véhicules légers de 9600 VL/jour (RD 201)

    Frontières du système :

  • Pas de prise en compte du trafic passant sur l’ouvrage dans les 2 scénarios

  • Intègre les impacts liés à la déviation du trafic pendant les phases de travaux (durée spécifique à chaque scénario)

  • Pas de prise en compte de la fin de vie, identique pour les 2 cas.


Le pont d illzach l tude acv1

Setra

Le pont d’Illzach – L’étude ACV

Trafic dévié :

  • Longueur itinéraire déviation : 3,5 km

  • Durée déviation scénario A (réparation Orthodalle) : 57 jours

  • Durée déviation scénario B (changement tablier) : 10 jours

  • Trafic VL : 9 600 véhicules/jour

  • Trafic PL : 14 000 véhicules/jour

    Durée de référence prise en compte pour l’étude :

  • Scénario A : 56 ans (cette durée conduit l’ouvrage à 100 ans)

  • Scénario B : 100 ans

    Outils utilisés :

  • Logiciel Simapro version 7.3

  • Base de données Ecoinvent


Le pont d illzach r sultats et interpr tation

Setra

Le pont d’Illzach – Résultats et interprétation

Comparaison scénario B (remplacement) / scénario A (réparation) avec prise en compte trafic sur déviation


Le pont d illzach r sultats et interpr tation1

Setra

Le pont d’Illzach – Résultats et interprétation

Comparaison scénario B (remplacement) / scénario A (réparation)sans prise en compte trafic sur déviation


Le pont d illzach r sultats et interpr tation2

Setra

Le pont d’Illzach – Résultats et interprétation

Étude de sensibilité :

  • Étude menée sur le paramètre « durée des travaux » auquel est associé le trafic sur la déviation

  • Durée des travaux de remplacement revue et fixée à 15 jours de déviation

  • Durée des travaux de réparation Orthodalle varie de 57 jours à 30 jours.

  • Durée minimale au-delà de laquelle tous les indicateurs d’impact s’égalisent pour les 2 scénarios est de 43 jours de déviation.

  • Ce minimum est obtenu pour l’impact « réchauffement climatique ».

    Cette durée maximale de 43 jours de déviation peut donc être considérée comme un objectif de performance environnementale pour la solution ORTHODALLE.


Le pont d illzach conclusion

Setra

Le pont d’Illzach – Conclusion

  • L’analyse technique et économique a conduit le CG 68 à retenir la solution de réparation par le procédé Orthodalle d’Eiffage TP

  • L’étude environnementale complète l’analyse sous l’angle environnemental

  • L’évaluation ACV est réalisée selon 2 périmètres : avec ou sans prise en compte du trafic sur la déviation pendant la durée des travaux

  • Deux paramètres essentiels déterminent les résultats de l’étude : le trafic et la durée de vie de la réparation (entre 20 ans garantie et 56 ans)

  • Des incertitudes importantes sont liées à ces 2 paramètres


Le pont d illzach conclusion1

Setra

Le pont d’Illzach – Conclusion

  • Sans prise en compte du trafic de déviation, la solution réparation est très favorable d’un point de vue environnemental

  • Avec prise en compte du trafic déviation, l’équilibre est plus subtil. Il faut alors que la durée de la réparation soit maximale (56 ans).

  • Par ailleurs, une hypothèse favorise la solution remplacement dans l’évaluation : il a été considéré que les appuis existants pouvaient être réutilisés.


Sommaire1

Setra

Sommaire

Le pont d’Illzach

Contexte

Les solutions étudiées

L’étude ACV

Résultats et interprétation

Conclusion

Le projet SBRI

Objectifs et contexte

Les ouvrages étudiés

Évaluation économique

Évaluation environnementale

Les coûts aux usagers

Analyse globale des résultats

Conclusion


Le projet sbri objectifs et contexte

Setra

Vie en service

Fin de vie

Construction

Cycle de vie

Conception

Le projet SBRI – Objectifs et contexte

Sustainable steel-composite BRIdges in built environment

Economie

Environnement

Comment analyser l’ouvrage dans le cycle de vie selon les axes économique, environnemental et sociétal?

Société (congestion du trafic)


Le projet sbri objectifs et contexte1

Setra

WP1 : Coordination

Univ. Stuttgart

BRISA

WP2 : Base de données

RAMBOLL

WP5 : Analyse performantielle du cycle de vie

WP3 : Analyse des coûts du cycle de vie

WP3 : Analyse du cycle de vie

IFSTTAR

FCTUC Coimbra

WP6 : Ouvrages considérés

ARCELOR

MITTAL

SETRA

WP7 : Recommandations

BAST

Le projet SBRI – Objectifs et contexte


Le projet sbri les ouvrages tudi s

Setra

Le projet SBRI – Les ouvrages étudiés


Le projet sbri les ouvrages tudi s1

Setra

Le projet SBRI – Les ouvrages étudiés

3 types de structures étudiées :

  • Travées : 90-120-120-120-90

    C0 : Mono-caisson

    C1 : Bi-caisson

    C2 : Mono-caisson HLE (S460 + S690)


Le projet sbri valuation conomique construction

Setra

Le projet SBRI – Évaluation économique : construction


Le projet sbri valuation conomique globale

Setra

Le projet SBRI – Évaluation économique : globale


Le projet sbri valuation environnementale

Setra

Le projet SBRI – Évaluation environnementale

I1Consommation des ressources énergétiques

I2 Potentiel d’épuisement des ressources abiotiques

I3Déchets non radioactifs

I4Déchets radioactifs

I5Consommation d’eau totale

I6 Potentiel de changement climatique

I7 Potentiel d’acidification atmosphérique

I8 Destruction de la couche d’ozone stratosphérique

I9 Potentiel de formation de l’ozone troposphérique

I10 Potentiel d’eutrophisation

I11 Potentiel de toxicité humaine

I12 Potentiel d’écotoxicité


Le projet sbri valuation environnementale construction

Setra

Le projet SBRI – Évaluation environnementale : construction

I : C0

I*: C1

I°: C2


Le projet sbri valuation environnementale globale

Setra

Le projet SBRI – Évaluation environnementale : globale

I : C0

I*: C1

I°: C2


Le projet sbri les co ts et impacts aux usagers

Setra

Le projet SBRI – Les coûts et impacts aux usagers


Le projet sbri les co ts et impacts aux usagers1

Setra

Le projet SBRI – Les coûts et impacts aux usagers

Scénario «jour»

Scénario «nuit»


Le projet sbri analyse globale des r sultats

Setra

Le projet SBRI – Analyse globale des résultats


Le projet sbri conclusion

Setra

Le projet SBRI – Conclusion

  • La prise en compte des impacts économiques et environnementaux des perturbations de trafics sont déterminants

  • Un surcoût et des valeurs d’impacts plus élevées à la construction peuvent être largement compensés pendant la vie en service de l’ouvrage

  • Cas d’application privilégiés :

  • infrastructures stratégiques

  • niveau de trafic élevé

  • faible maillage du réseau routier


Merci de votre attention

Setra

Merci de votre attention


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