Technique de surface / corrosion

Entièrement démontée et fraîchement rivetée

Texte : Rédaction / Photos : Elsbeth Stadelmann

Depuis 1819, un pont, aujourd’hui classé monument historique, franchit la Limmat entre Neuenhof et Wettingen. Le pont principal en bois du côté de Neuenhof conserve aujourd’hui sa forme d’origine au terme des rénovations correspondantes. En raison des dégâts qu’il a subis en 1887/88, l’avant-pont a été remplacé par une structure en acier rivetée pesant 25 tonnes et dotée de quatre charpentes arquées renforcées.
En 2021, environ 130 ans plus tard, on a pu constater que la structure en fer riveté, alors construite en acier, avait subi d’importants dégâts dus à la corrosion.
25 tonnes de fer prêtes à être transportées pour être démontées à l’usine. De la rouille dans la première poutre principale.

 

Forte corrosion fissurante

Comme le montrent les photos, le sel de déneigement avait fortement attaqué l’acier. La corrosion fissurante entre les éléments en acier reliés par des rivets a notamment causé des problèmes sur le pont. Ce type de corrosion pose problème, parce que la désintégration interne invisible peut affaiblir la structure de manière incontrôlable du point de vue statique.
Les maîtres d’ouvrage ont décidé de rénover le pont de manière aussi durable que possible. Sur les conseils des spécialistes, il a fallu démonter le pont transportable, de le démonter, de le remplacer, de le riveter à nouveau et de le revêtir d’une protection permanente contre la corrosion.

 

Démontage complet annoncé

Le célèbre forgeron Moritz Häberling, connu pour les travaux de rénovation et de restauration les plus divers d’aciéries, figurait aussi parmi les spécialistes mentionnés. M. Häberling a été impliqué très tôt dans le projet, y compris lors du prélèvement d’échantillons de composants.
« Sur la base des conclusions que j’ai tirées des examens correspondants et comme le pont était transportable du fait de sa taille, il n’y avait selon moi qu’une seule façon de le restaurer durablement », explique Moritz Häberling, chargé de la remise en état, à metall, avant d’ajouter : « Un démontage complet était inévitable et la rouille était parfois très avancée. Elle était en particulier également visible sur les rivets assurant les assemblages statiques et la corrosion risquait de continuer à se développer. »

 

Le pont arqué de 20 m de long, de 5,6 m de large et de 4,0 m de haut a été démonté de cette manière. Il a été acheminé pendant la nuit par un camion spécial sur le parvis de l’usine de sablage concernée pour y être démonté. « Heureusement, le maître d’ouvrage a pu nous fournir des plans individuels du pont », explique Moritz Häberling. « Nous avons donc élaboré un système qui nous a permis de positionner et d’affecter facilement toutes les pièces correctement. »

Rupture systématique des rivets

Le treillis a été démonté en rompant systématiquement les quelque 7500 rivets de 19 mm de diamètre. La tête de chaque rivet a d’abord été coupée ou sectionnée. Le rivet a ensuite été éjecté par perforation. Cette opération s’est toutefois avérée très complexe en raison de la forte corrosion et du décalage des trous et a nécessité de nombreux autres outils et astuces.
Le démantèlement a révélé clairement qu’environ quatre tonnes de pièces détachées menaçaient de se désintégrer ou qu’elles étaient si fortement rongées qu’il était incontestablement nécessaire de les remplacer. Les pièces restantes ont été sablées puis contrôlées visuellement pour déceler tout dommage dû à la corrosion. D’autres pièces ont également dû être remplacées. La plupart d’entre elles, affectées principalement à la partie inférieure du pont, ont pu être réutilisées.
Les pièces à remplacer, constituées principalement de tôles plates et de profilés d’angle, ont été fabriquées à neuf grâce aux modèles 1:1 en acier de construction S235. Les pièces neuves et réutilisées ont ensuite subi un traitement de surface par sablage, ont été galvanisées au jet, revêtues d’un apprêt époxy et d’une couche de peinture époxy couleur fer micacé.

 

Le rivetage, une technique à part entière

Il est difficile de trouver des entrepreneurs en Europe qui maîtrisent le rivetage à chaud de l’acier. Il s’agit là d’une compétence de plus qui caractérise Moritz Häberling et son équipe.
Pour le nouveau rivetage du pont, l’entrepreneur a imaginé une opération spéciale qui lui a permis de convaincre ses mandants dès le dépôt de son offre grâce aux meilleurs résultats des essais de rivetage au cours desquels les rivets ont également été découpés à des fins de vérification. « Il importe que l’espace de 0,5 mm de large entre le rivet (diamètre 19 mm) et le trou du rivet (diamètre 20 mm) soit parfaitement comblé », précise Moritz Häberling. Pour ce faire, nous avions déterminé avec précision la longueur de rivet optimale au cours de plusieurs essais. »
Pour poser des rivets à chaud, il faut une bouterolle à rivet et une presse à riveter. Moritz Häberling les a développées et réalisées lui-même spécialement pour cet objet. Pour la presse à rivets, il a misé sur une conception hydraulique, car il faut que le rivetage s’effectue rapidement et que le processus soit terminé pendant que le rivet est encore incandescent.
Pour la fabrication et l’installation des quelque 7500 rivets à tête semi-circulaire, M. Häberling a eu recours à la technique d’induction. Celle-ci permet de rendre incandescent en quelques secondes l’acier le plus massif qui soit. Il a ainsi été possible de fabriquer les rivets en série et de les monter de manière rationnelle et précise sur la structure.
Surtout pendant un rivetage à chaud, il est également essentiel que la peinture dans le trou du rivet ne soit pas endommagée et que l’intégralité de son effet anticorrosion soit maintenu malgré l’intense chaleur. Après le rivetage, la zone des rivets a été nettoyée à l’aide d’une brosse métallique, puis revêtue d’une couche d’apprêt époxydique et d’une couche de finition, comme pour tous les autres composants.

 

 

 

Assemblage et montage

L’assemblage a été réalisé dans l’ordre inverse de celui du démontage. Sur un site industriel voisin, les spécialistes ont d’abord dressé les pièces principales, en particulier les arcs du pont avec leurs poutrelles primaires, et les ont reliées entre elles par des pièces secondaires. Ils ont ensuite mis en place tous les contrefichages qui s’apparentaient à un treillis. Il convient de noter qu’il n’existait pas encore de profilés en T ni même de poutrelles INP pour ces constructions datant de 1887 et que les formes statiques étaient réalisées à partir de profilés d’angle et de profilés plats assemblés.

 

Les contre-paliers assainis ont été installés et fixés sur place avant le montage. Pour un transport sûr et sans déformation jusqu’à Wettingen, Moritz Häberling et son équipe ont conçu une structure spéciale de renforcement qui a pu être facilement retirée une fois le pont installé en toute sécurité.    ■