Les ponts en bois sont depuis longtemps des éléments essentiels des réseaux routiers, ferroviaires et forestiers du Canada. Dépendant de la disponibilité des matériaux, de la technologie et de la main-d’œuvre, la conception et la construction des ponts en bois ont évolué de manière significative au cours des 200 dernières années dans toute l’Amérique du Nord. Les ponts en bois prennent de nombreuses formes et utilisent différents systèmes de support, notamment des ponts en rondins à portée simple, différents types de ponts à treillis, ainsi que des tabliers et des éléments de pont en matériaux composites ou stratifiés. Les ponts en bois restent un élément important de notre réseau de transport au Canada.
Les avantages de la construction de ponts en bois modernes sont les suivants :
- un coût initial réduit, en particulier pour les régions éloignées ;
- la rapidité de la construction, grâce à l’utilisation de la préfabrication ;
- avantages en matière de durabilité ;
- l’esthétique ;
- des fondations plus légères ;
- des charges sismiques plus faibles, associées à des connexions moins complexes avec les sous-structures ;
- les structures temporaires et les grues de plus petite taille ; et
- des coûts de transport moins élevés associés à des matériaux moins lourds.
Les différents types de matériaux utilisés pour la construction des ponts en bois sont les suivants : bois de sciage, rondins, bois lamellé-collé droit et courbe (lamellé-collé), bois de placage stratifié (LVL), bois à copeaux parallèles (PSL), bois lamellé-croisé (CLT), bois lamellé-cloué (NLT) et systèmes composites tels que les tabliers stratifiés sous contrainte, les tabliers stratifiés bois-béton et les polymères renforcés par des fibres.
Les deux principales essences de bois utilisées pour la construction de ponts en bois au Canada sont le sapin de Douglas et la combinaison d’essences épicéa-pin-sapin. D’autres espèces appartenant aux combinaisons d’espèces Hem-Fir et Northern sont également reconnues par la norme CSA O86, mais elles sont moins couramment utilisées dans la construction de ponts.
Toutes les fixations métalliques utilisées pour les ponts doivent être protégées contre la corrosion. La méthode la plus courante pour assurer cette protection est la galvanisation à chaud, un processus par lequel un métal sacrificiel est ajouté à l’extérieur de la fixation. Les différents types de fixations utilisés dans la construction de ponts en bois comprennent, entre autres, les boulons, les tire-fonds, les anneaux fendus, les plaques de cisaillement et les clous (pour les stratifiés de pont uniquement).
Tous les ponts routiers au Canada doivent être conçus pour répondre aux exigences des normes CSA S6 et CSA O86. La norme CSA S6 exige que les principaux éléments structurels de tout pont au Canada, quel que soit le type de construction, soient capables de résister à un minimum de 75 ans de charge pendant sa durée de vie.
Le style et la portée des ponts varient considérablement en fonction de l’application. Dans les endroits difficiles d’accès et les vallées profondes, les ponts à chevalets en bois étaient courants à la fin des années 19th siècle et au début des années 20th siècle. Historiquement, les ponts à chevalets dépendaient fortement de l’abondance des ressources en bois et, dans certains cas, étaient considérés comme temporaires. La construction initiale des chemins de fer transcontinentaux d’Amérique du Nord n’aurait pas été possible sans l’utilisation de bois pour construire les ponts et les chevalets.
De nombreux exemples de ponts en bois à treillis ont été construits depuis plus d’un siècle. Les ponts à poutres en treillis permettent des portées plus longues que les ponts à poutres simples et, historiquement, leurs portées étaient comprises entre 30 et 60 m (100 et 200 pieds). Les ponts conçus avec des fermes situées au-dessus du tablier offrent une excellente occasion de construire un toit au-dessus de la chaussée. L’installation d’un toit au-dessus de la chaussée est un excellent moyen d’évacuer l’eau de la structure principale du pont et de la protéger du soleil. La présence de ces toits est la principale raison pour laquelle ces ponts couverts centenaires sont encore en service aujourd’hui. Le fait qu’ils fassent toujours partie de notre paysage témoigne autant de leur robustesse que de leur attrait.
Bien que conçue à l’origine comme une mesure de réhabilitation des tabliers de ponts vieillissants, la technique de stratification sous contrainte a été étendue aux nouveaux ponts par l’application de contraintes au moment de la construction initiale. Les tabliers stratifiés sous contrainte offrent un meilleur comportement structurel, grâce à leur excellente résistance aux effets des charges répétées.
Les trois principales considérations liées à la durabilité des ponts en bois sont la protection par la conception, le traitement de préservation du bois et les éléments remplaçables. Un pont peut être conçu de manière à s’auto-protéger en détournant l’eau des éléments structurels. Le bois traité a la capacité de résister aux effets des produits chimiques de déglaçage et aux attaques des agents biotiques. Enfin, le pont doit être conçu de manière à ce que, à un moment donné, un seul élément puisse être remplacé relativement facilement, sans perturbation ni coût importants.
Pour plus d’informations, consultez les ressources suivantes :
- Ponts routiers en bois (Conseil canadien du bois)
- Guide de référence sur les ponts en bois de l’Ontario (Conseil canadien du bois)
- CSA S6 Canadian Highway Bridge Design Code
- CSA O86 Conception technique du bois
