Barge-catamaran : une véritable innovation en construction… et en déconstruction

22 juin 2021
Par Elizabeth Pouliot

Automobilistes, chauffeurs d’autobus et cyclistes circulent sur le nouveau pont Samuel-De Champlain depuis plusieurs mois déjà. Trône toujours à ses côtés le premier exemplaire. Et dès juin 2021, une barge-catamaran géante amorcera sa déconstruction.

Fait d’acier et de béton, et mesurant 3,44 kilomètres de long, l’ancien pont Champlain figure comme une architecture monstre en plein fleuve Saint-Laurent. Sa déconstruction est prise en main par Nouvel Horizon sur le Saint-Laurent (NHSL), une société constituée de Pomerleau et Delsan-AIM, et gérant, pour ce faire, une enveloppe de 400 millions de dollars. Les travaux, qui débuteront dans le courant du mois de juin et qui devraient se terminer 43 mois plus tard, en janvier 2024, se déclinent en cinq étapes : la déconstruction en rive ou sur jetée et le retrait des semelles; les travaux maritimes et de déconstruction sur le fleuve; le retrait de la structure métallique au-dessus de la voie maritime; la déconstruction des travées de la rive sud; et finalement, l’aménagement des rives qui s’échelonnera, quant à lui, jusqu’en 2025.

 

À cette hauteur, le fleuve St-Laurent est particulièrement agité et rend d’autant plus cruciale la réalisation de la deuxième étape, soit les travaux maritimes et de déconstruction sur l’eau. A déjà commencé le retrait des renforcements permanents, qui consistent en des treillis modulaires qui se trouvent sous les travées maritimes, des pièces utilisées en recherche et développement, des éléments de signalisation et des lampadaires. La suite de cette phase demande cependant la mobilisation d’équipements maritimes sophistiqués : des grues, des remorqueurs, des équipements de levage ainsi qu’une barge-catamaran spécialement conçue pour le projet de déconstruction du pont Champlain.

 

La barge-catamaran, un véritable géant

Fabriquée de toutes pièces par NHSL et ses partenaires en ingénierie dans le but de déconstruire les 30 travées qui surplombent le fleuve, la barge-catamaran mesure 76 mètres (m) sur 41 m, une superficie qui se compare à deux patinoires réglementaires de la Ligue nationale de hockey. Deux barges monocoques la composent, connectées par des caissons et des poutres d’acier soudées. Elles sont surmontées d’un système de six tours de levage pouvant soutenir 800 tonnes chacune. Capable, donc, de supporter jusqu’à 4 800 tonnes, ce système atteint la hauteur d’un immeuble de trois étages en position basse et de neuf étages en position haute. Une plateforme de démolition composée de poutres caissons et de plateaux d’acier vient compléter l’engin, qui fonctionne à l’aide d’une douzaine de systèmes hydrauliques mis au point pour déplacer des pièces de grande envergure pesant au-delà de 30 000 livres.

 

Le contrat de ce géant? Récupérer la travée par le système de plateformes et la déconstruire sur la barge; servir de lieu de déconstruction mécanique pour les piles et les semelles au-dessus et sous l’eau; disposer des débris; puis charrier le béton et l’acier hors du site pour qu’ils soient revalorisés.

 

Transporter ce géant des mers jusqu’au chantier a représenté une entreprise en soi. La barge-catamaran devait traverser, à l’aide de quatre remorqueurs, une zone de rapides peu profonde entre le quai de l’Horloge et le pont de la Concorde, où on mesure, par-dessus le marché, un courant supérieur à cinq nœuds. Une barge de traction assistée de trois autres remorqueurs permettra prochainement de positionner la barge-catamaran sous la travée à déconstruire, et ce, avec une précision d’une quinzaine de centimètres.

 

Créer l’innovation

Plusieurs intervenants dans le domaine de l’ingénierie, que ce soit en structure, en levage ou en architecture navale, ont participé à la conception de la barge-catamaran. Des firmes québécoises, mais aussi américaines et européennes, s’intégraient aux ressources mobilisées pour l’élaborer. Leurs communications ont d’ailleurs été gênées par le contexte pandémique.

 

Tête pensante derrière la déconstruction du pont Champlain, NHSL a mené les études structurales et de stabilité pour les barges, dont la modélisation devait tenir compte des courants marins. L’utilisation du 4D a permis de concevoir et de positionner chaque pièce sur la barge-catamaran afin de simuler les déplacements et le fonctionnement du système, les ingénieurs devant trouver la parfaite symbiose pour harmoniser le système de levage à la barge-catamaran. Comme la déconstruction se poursuivra aussi l’hiver venu, l’impact de la glace devait être évalué en amont et des mesures de mitigation ont été mises en place pour affronter le gel des eaux.

 

NHSL finalise actuellement la mise en service des équipements sur la barge-catamaran, et les curieux pourront jeter un coup d’œil au travail de ce géant et à la déconstruction des premières travées à compter de la mi-juin. Participant à une méthode de déconstruction innovante, sécuritaire et, par définition, respectueuse de l’environnement, la barge-catamaran pourrait être réutilisée pour déconstruire d’autres ponts, mais également pour en bâtir de nouveaux.

 

La déconstruction : démolir écologiquement

La déconstruction consiste à déconstruire, et non pas démolir, afin de réutiliser le plus de matières possible, le tout, en préservant l’environnement. La déconstruction du pont Champlain s’inscrit donc dans un grand projet triennal écologique en cinq volets : la protection de l’environnement, la valorisation des matériaux, le développement durable, la recherche et développement ainsi qu’un dernier volet, surnommé Héritage Champlain, qui s’attardera à l’aménagement des rives à l’Île-des-Sœurs, à Brossard et sur la digue de la Voie maritime. Du côté des différentes espèces animales présentes sur place, l’analyse environnementale ciblée développée pour ce projet en particulier s’assure de préserver l’habitat des poissons qui poursuivent leur fraie et des hirondelles à front blanc nichant aux alentours.

 

Cet article est paru dans l’édition du 17 juin 2021 du journal Constructo. Pour un accès privilégié à l’ensemble des contenus et avant-projets publiés par Constructo, abonnez-vous.