Par Isabelle Simard
Les dalles de tablier de pont en béton préfabriqué représentent une amélioration majeure dans la construction d’infrastructures routières. Ces éléments structuraux préfabriqués en usine, puis transportés sur le site de construction pour être assemblés en tant que partie intégrante de la structure du pont, offrent plusieurs avantages par rapport aux méthodes de construction traditionnelles en termes de qualité, de durabilité et d’efficacité. Voyons pourquoi et comment cette solution optimise les travaux routiers dans leur globalité.
Les dalles de béton sont préfabriquées en usine dans des conditions contrôlées, ce qui garantit une qualité et une durabilité supérieures par rapport au béton coulé en chantier. La préfabrication en usine assure un environnement uniforme pour chaque étape de la production notamment la préparation des coffrages, l’installation des armatures, la coulée du béton et sa période de cure. Le béton utilisé lors de la préfabrication, en raison de sa composition et du processus utilisé, offre une résistance plus élevée. De ce fait, les dalles de béton préfabriqué résistent mieux aux conditions environnementales difficiles telles que le gel, le dégel, l’abrasion et la corrosion, favorisant ainsi la longévité des infrastructures routières.
L’utilisation des dalles de tablier de pont offre un volet efficacité remarquable, impactant plusieurs aspects du processus de construction. Contrairement aux structures de béton coulées sur place, la préfabrication des dalles de béton en usine peut se faire douze mois par année, sans être affectée par des conditions hivernales rigoureuses. La production se poursuivra durant l’hiver pour ainsi permettre l’installation des dalles de tablier sur le site au retour du printemps. Cet avantage permet de maintenir un calendrier de construction plus prévisible et de réduire les retards potentiels, assurant ainsi une livraison plus rapide du projet dans son ensemble.
La préfabrication des dalles en béton réduit considérablement les délais de construction sur le site. Une fois fabriquées, les dalles de tablier sont transportées et installées rapidement, ce qui permet de minimiser les perturbations pour les usagers de la route et de réduire les coûts liés à la main-d’œuvre et à l’équipement. En effet, la méthode qui consiste à remplacer des éléments de pont par de nouvelles dates préfabriquées durant les périodes les moins achalandées - la nuit par exemple - fait en sorte de minimiser les impacts sur les usagers de façon importante.
BPDL a participé à plusieurs projets majeurs de construction et de réfection de ponts nécessitant des dalles de tablier en béton préfabriqué. La reconstruction de l’échangeur Turcot, la construction du pont Samuel-De Champlain et le projet de remplacement de la dalle de tablier du pont Laviolette sont trois projets de grande envergure qui démontrent les avantages des produits de béton préfabriqué.
C’est précisément pour accélérer l’échéancier de construction que l’équipe de conception du nouveau pont Samuel-De Champlain a décidé de se tourner vers des produits de béton préfabriqué. La préfabrication en usine dans un milieu protégé a également permis un meilleur contrôle de la qualité et de la précision des pièces que si elles avaient été coulées sur place. Les 9 638 dalles de tablier ont été installées à une cadence de 140 panneaux de béton préfabriqué par semaine. Ce mégaprojet d’infrastructures a débuté en mai 2015 et s'est échelonné sur 42 mois pour une ouverture dans les deux directions le 1er juillet 2019.
Dans ce projet, précisons que BPDL a été responsable de la fabrication des dalles de tablier, mais aussi des 315 segments de pilier et des 44 segments de pylône. En plus de la structure principale de pont, des éléments de béton préfabriqué ont été fournis sur des structures secondaires de part et d’autre du pont : 32 poutres-caissons, 142 poutres NEBT, 6 170 mètres carrés (66415 p2) de panneaux architecturaux, 495 panneaux destinés aux chambres électriques et d’autres éléments de béton préfabriqué tels que des murs de soutènement, des tuyaux et autres.
Cette vidéo démontre l’installation des poutres-caissons en acier et des dalles de tablier du nouveau pont Samuel-De Champlain.
L’échangeur Turcot est le point d’intersection des autoroutes 15, 20 et 720 et le lieu de passage d’environ 300 000 véhicules chaque jour, ce qui en fait le plus important carrefour de Montréal. Le béton préfabriqué s’est avéré une solution de choix pour ce mégaprojet d’infrastructures routières comprenant le pont du Canal Lachine et ses 37 viaducs et nécessitant que la circulation soit maintenue tout au long des travaux.
Au total, 5 000 dalles ont été préfabriquées en usine, certaines impliquant un travail complexe de géométrie : des prédalles en porte-à-faux, des dalles pleine épaisseur, des prédalles centrales, des prédalles avec nervures et des prédalles précontraintes. Les travaux se sont déroulés sur une période de cinq ans, de l’automne 2015 au printemps 2020.
Les travaux de remplacement de la dalle centrale du pont Laviolette reliant Trois-Rivières et Bécancour sont présentement en cours. La nouvelle dalle est construite à partir d’éléments préfabriqués afin de limiter les répercussions sur les déplacements des usagers. Au total, BPDL fournira 680 panneaux de béton préfabriqué.
La particularité de ce projet est que les dalles sont coulées sur les longerons métalliques. Ces dalles sont ensuite pavées en usine, permettant de livrer au chantier un produit complet, éliminant une partie des étapes qui auraient dû normalement être réalisées au chantier.
Cette seconde vidéo présente la méthode utilisée pour le remplacement de la dalle centrale du pont Laviolette à l’aide d’éléments préfabriqués.
Découvrez les solutions structurales proposées par BPDL en prenant contact avec notre équipe. Nous offrons aux architectes, ingénieurs, promoteurs immobiliers, fonctionnaires et professionnels de la construction l'opportunité de participer à des sessions d'information sur le béton préfabriqué, organisées sous forme de lunch-and-learn. Pour obtenir plus d'informations, il vous suffit de remplir ce bref formulaire, et l'un de nos membres vous contactera dans les plus brefs délais. Téléchargez le formulaire.
By Isabelle Simard
Precast concrete bridge deck slabs represent a major improvement in road infrastructure construction. These structural elements, prefabricated in a factory and then transported to the construction site for assembly as an integral part of the bridge structure, offer several advantages over traditional construction methods in terms of quality, durability and efficiency. Let's take a look at why and how this solution optimizes road construction as a whole.
Concrete slabs are prefabricated in factories under controlled conditions, guaranteeing superior quality and durability compared to site-cast concrete. Factory prefabrication ensures a uniform environment for each stage of production, including formwork preparation, reinforcement installation, concrete pouring and curing. The concrete used during prefabrication, due to its composition and the process used, offers higher strength. As a result, precast concrete slabs are more resistant to harsh environmental conditions such as freezing, thawing, abrasion and corrosion, thus increasing the life of roadway.
The use of bridge deck slabs offers a significant increase in efficiency, improving many aspects of the construction process. Unlike cast-in-place concrete structures, concrete deck slabs can be prefabricated in a factory year-round, unaffected by severe winter conditions. Production can continue throughout the winter, allowing the deck slabs to be installed on site when spring returns. This advantage creates amore predictable construction schedule, reduces potential delays and ensures a faster delivery of the completed project.
Prefabrication of concrete slabs significantly reduces on-site construction times. Once manufactured, deck slabs can be transported and installed quickly, minimizing disruption to road users and reducing labour and equipment costs. Replacing bridge elements with new prefabricated ones during less busy periods - at night, for example - ensures that the impact on road users is significantly reduced.
BPDL has been involved in several major bridge construction and rehabilitation projects requiring precast concrete deck slabs. The reconstruction of the Turcot interchange, the construction of the Samuel-De Champlain bridge and the Laviolette bridge deck slab replacement project are three large-scale projects that demonstrate the advantages of precast concrete products.
The design team specifically chose precast concrete products to accelerate the construction schedule of the new Samuel-De Champlain Bridge. In-plant prefabrication in a protected environment also enabled better control of the quality and precision of the parts than if they had been cast on site. The 9,638 precast deck slabs were installed at a rate of 140 slabs per week. This infrastructure megaproject began in May 2015 and took 42 months to complete, opening in both directions on July 1, 2019.
In this project, BPDL was responsible for manufacturing not only the deck slabs, but also the 315 pier segments and 44 tower segments. In addition to the main bridge structure, precast concrete elements were supplied for secondary structures on both sides of the bridge: 32 box girders, 142 NEBT girders, 6,170 square meters (66,415 sq. ft.) of architectural panels, 495 panels for electrical rooms and other precast concrete elements such as retaining walls, pipes, etc.
This video demonstrates the installation of the steel box girders and deck slabs for the new Samuel-De Champlain Bridge.
The Turcot interchange is the intersection of autoroutes 15, 20 and 720, and is used by some 300,000 vehicles every day, making it Montreal's most important crossroads. Precast concrete proved to be the solution of choice for this mega road infrastructure project, which includes the Lachine Canal bridge and its 37 viaducts. Traffic flow was required to be maintained throughout the construction period.
A total of 5,000 slabs were prefabricated in the factory, some involving complex geometry work: cantilevered precast slabs, full-thickness slabs, central precast slabs, precast slabs with ribs and prestressed precast slabs.The work took place over a five-year period, from autumn 2015 to spring 2020.
Work is currently underway to replace the central slab of the Laviolette bridge linking Trois-Rivières and Bécancour. The new slab is being built from precast elements to limit the impact to road users. In all, BPDL will supply 680 precast concrete panels.
The special feature of this project is that the slabs are cast on the metal longerons. These slabs are then paved in the factory, enabling a completed product to be delivered to the site, eliminating some of the steps that would normally have to be performed on site.
This second video shows the method used to replace the central slab of the Laviolette bridge using prefabricated elements.
Find out more about the structural solutions offered by BPDL by contacting our team. We offer architects, engineers, property developers, civil servants and construction professionals the opportunity to take part in lunch-and-learn information sessions on precast concrete. For more information, simply fill out this short form, and one of our members will contact you as soon as possible. Download the form.
