Des agents du FBI enquêtent sur l'effondrement du pont I-35W à Minneapolis, un désastre apparemment causé par une faiblesse de conception inhérente. Voir plus de photos de pont. Scott Olson/Getty Images Vous ne pensez peut-être pas aux ponts que vous traversez pour vous rendre au travail, mais ce sont bien plus que de jolies structures qui rendent vos déplacements faciles à gérer. Les ponts sont des liaisons de transport cruciales qui transportent le trafic routier et ferroviaire à travers les rivières, gorges ou autres routes. Lorsqu'un pont s'effondre ou se ferme pour des réparations, cela peut causer d'énormes problèmes de circulation ou bloquer complètement les gens, s'ils vivent sur une île.
Certains des projets d'ingénierie les plus massifs et les plus coûteux de l'histoire ont impliqué la construction de ponts. Bien que la physique générale de la construction de ponts soit établie depuis des milliers d'années, chaque pont présente des facteurs complexes qui doivent être pris en considération, comme la géologie des environs, le volume de trafic, météo et matériaux de construction. Parfois, ces facteurs sont mal calculés, ou quelque chose se produit auquel les concepteurs de ponts ne s'attendaient pas. Le résultat peut être tragique.
En parcourant cette liste de 10 raisons pour lesquelles les ponts s'effondrent, Gardez à l'esprit que la plupart des effondrements de ponts sont le résultat de plusieurs facteurs. Par exemple, une inondation qui endommage les piles du pont n'a peut-être pas causé d'effondrement - à l'exception d'un défaut de conception et d'un mauvais entretien. Supprimez l'un de ces facteurs et le pont est peut-être resté droit. D'autre part, parfois un train s'écrase sur un pont et il tombe tout simplement. Nous examinerons les possibilités, à partir de la page suivante.
ContenuLes tremblements de terre causent des dommages à toutes les structures, y compris les ponts. Les séismes majeurs peuvent entraîner l'effondrement de dizaines de bâtiments, mais les ponts effondrés sont souvent les signes les plus visibles des ravages qu'un tremblement de terre peut causer. Au milieu des décombres et de la dévastation, la vue d'un pont endommagé par les hélicoptères des journaux télévisés se démarque et devient l'image emblématique de cette catastrophe particulière.
C'est le cas du tremblement de terre de Loma Prieta qui a frappé les villes côtières californiennes d'Oakland et de San Francisco en octobre 1989. Le tremblement de terre - du nom d'une montagne voisine - a fait 63 morts, et la majorité d'entre eux se sont produits lors de l'effondrement de deux ponts :une personne est décédée lorsqu'une section du pont San Francisco-Oakland Bay a cédé, et 42 autres ont péri lorsqu'une grande partie du viaduc de Cypress Street transportant l'Interstate 880 s'est effondrée [source :USGS].
Heureusement, les effondrements de ponts déclenchés par un tremblement de terre sont relativement rares. En outre, les constructeurs peuvent construire des ponts dans des zones sujettes aux tremblements de terre pour résister aux secousses - ou au moins minimiser les pertes de vie lorsqu'elles se produisent.
Les incendies ne détruisent pas très souvent les ponts, mais ils peuvent causer beaucoup de dégâts quand ils le font. Vito Palmisano/Getty Images Le feu pourrait être la cause la plus rare des effondrements de ponts, mais le feu a détruit quelques ponts dans le passé. En réalité, cela arrivait beaucoup plus souvent, quand les ponts étaient en bois. Les ponts ferroviaires étaient particulièrement sensibles au feu, car les roues en acier du train sur les rails en acier de la voie envoyaient fréquemment des étincelles jaillir sur le pont. S'il faisait très sec ou si le vent attisait les étincelles, le pont pourrait prendre feu et brûler complètement [source :Letchworth].
Les incendies de pont ne sont pas une chose du passé lointain, toutefois. Plusieurs ponts modernes se sont également effondrés ou ont été gravement endommagés par un incendie. La cause est généralement l'accident d'un camion-citerne transportant une grande quantité d'une substance hautement inflammable comme l'essence. Le crash déclenche une explosion et un brasier si intense qu'il fait fondre l'acier utilisé pour construire le pont. Finalement, l'acier ramolli ne peut plus soutenir la structure, et le pont tombe.
C'est exactement ce qui s'est passé en 2009 lorsqu'un camion-citerne sur la I-75 près de Detroit a soudainement pris feu directement sous un pont. L'enfer qui en résulta détruisit complètement le pont et força la fermeture de la I-75. Étonnamment, personne n'a été tué [source :Guthrie].
Ce type d'effondrement de pont est extraordinairement rare, mais l'une des pires catastrophes ferroviaires de l'histoire, la catastrophe ferroviaire d'Eschede, était un effondrement de pont causé par l'impact d'un train. En 1998, un train à grande vitesse traversant l'Allemagne a subi un dysfonctionnement mécanique d'une des roues. La roue cassée a heurté un interrupteur et l'a déplacé, jeter les voitures suivantes sur une piste différente. Se déplaçant à environ 124 miles (200 kilomètres) par heure, les wagons ont déraillé et ont percuté les piliers d'un pont routier qui passait au-dessus de la voie ferrée à cet endroit. L'impact massif a fait tomber le pont directement sur les voitures de voyageurs du train, les écraser. Par conséquent, 101 personnes sont mortes dans l'accident [source :Oestern]. Quatre-vingt-trois personnes ont perdu la vie dans une tragédie similaire près de Sydney, Australie en 1977 [source :ABC News].
Un accident d'avion des plus inhabituels
Encore plus rares que les trains qui s'écrasent sur les ponts, les accidents d'avion qui détruisent les ponts. Le crash du vol 90 d'Air Florida en 1982 a heurté le pont de la 14e rue au-dessus de l'Interstate 395 près de l'aéroport national de Washington, tuant plusieurs personnes dans leurs voitures. Le pont ne s'est pas complètement effondré, mais a nécessité des réparations importantes [source :Wilber].
Le juge William Seeber Bridge de la Nouvelle-Orléans en 2008. Mario Tama/Getty Images De nombreux ponts traversent des rivières et d'autres plans d'eau. Les bateaux passant sous un pont se déplacent généralement assez lentement (par rapport aux trains), mais les bateaux ont une masse incroyable. Cela signifie que même une péniche, qui se déplace généralement à des vitesses très lentes, peut conférer une force énorme s'il entre en collision avec des pilotis ou des piliers de pont. Cette force est suffisante pour renverser le pont dans certains cas.
Un exemple de ce type d'incident est l'effondrement du pont Judge William Seeber à la Nouvelle-Orléans en 1993. Le pont transportait le trafic routier sur un canal, et une barge passant sous le pont a heurté un pilier soutenant le pont et l'a sectionné. Près de 46 mètres (150 pieds) de pont se sont effondrés en conséquence. Un automobiliste conduisant sur le pont à ce moment-là est décédé dans l'accident [source :NTSB]. Plus d'une douzaine d'effondrements majeurs de ponts ont été causés par des collisions de bateaux au cours des 100 dernières années [source :Wardhana].
Les inondations provoquent l'effondrement des ponts de différentes manières. De graves inondations peuvent provoquer le débordement des rivières et des ruisseaux, ramasser des débris comme des arbres, voitures et parties de maisons. Quand la rivière passe sous un pont, le niveau d'eau élevé écrase les débris dans le pont. Si l'impact ne détruit pas le pont immédiatement, le poids de l'empilement combiné à la force de l'eau qui coule peut faire tomber le pont. C'est ce qui est arrivé au viaduc de Conemaugh en 1889, lorsque le barrage de South Fork en Pennsylvanie s'est effondré, libérant un énorme torrent d'eau le long de la rivière Little Conemaugh [source :NPS].
Les inondations peuvent faire s'effondrer les ponts d'une manière beaucoup plus insidieuse - en usant progressivement la terre autour et sous les piliers des ponts. Ce processus est connu pour les ingénieurs de pont comme parcourir , et se produit chaque fois que les fondations des ponts sont placées sous l'eau. L'écoulement naturel de l'eau peut produire un affouillement pendant de nombreuses années, mais les ponts sont construits pour résister à ce type d'érosion. Techniques d'ingénierie telles que la pose enrochement , ou des couches de roches lourdes, peut empêcher l'affouillement. Cependant, les inondations augmentent considérablement la force et le volume d'eau affectant le pont, et les dommages causés aux sédiments peuvent provoquer l'effondrement d'un pont immédiatement ou même des jours ou des mois plus tard. Une étude de l'American Society of Civil Engineers a déterminé que 53 pour cent de tous les effondrements de ponts sont causés par les inondations et l'affouillement [source :Wardhana].
Le pont Schoharie Creek est un exemple d'effondrement causé par une inondation et un affouillement. Le pont a transporté le New York State Thruway sur le ruisseau. En 1987, les inondations printanières ont causé des niveaux d'eau élevés. Ce sédiment a emporté sous l'un des piliers du pont, le faisant tomber dans un trou de près de 3 mètres (10 pieds) de profondeur. Dix personnes sont mortes dans l'effondrement du pont qui en a résulté [source :Storey &Delatte].
Le pont de Québec s'est effondré deux fois pendant la construction avant d'être finalement construit. Photos Fox/Archives Hulton/Getty Images Un nombre surprenant de ponts s'effondrent pendant leur construction. Vous pourriez penser que ces types d'effondrements ne sont pas aussi graves parce que personne ne conduisait sur le pont au moment de l'effondrement. Malheureusement, certains des effondrements de pont les plus meurtriers de l'histoire se sont produits pendant la construction du pont. Alors qu'un pont fonctionnel peut ne contenir que quelques véhicules lorsqu'il s'effondre, il faut des centaines de travailleurs pour construire un pont, qui peuvent tous se trouver dans des positions dangereuses en cas d'effondrement.
L'effondrement en 1907 du pont de Québec traversant le fleuve Saint-Laurent à Québec montre à quel point les erreurs de calcul peuvent mener au désastre. Le pont n'a été que partiellement construit, mais des parties se pliaient et se cassaient déjà sous le poids du pont lui-même. Les ingénieurs étaient inquiets, mais incapable d'agir assez rapidement. Quand il s'est effondré, 74 ouvriers ont été tués [source :Structurae]. Étonnamment, lors de la reconstruction du pont en 1916, il s'est encore effondré, tuant 13 autres travailleurs. Il a finalement été achevé en 1917 et est toujours utilisé aujourd'hui.
Certains effondrements de ponts sont des mystères lorsqu'ils se produisent pour la première fois. Ce n'est qu'après une enquête approfondie que la véritable cause est révélée. Peignant sur l'épave, ingénieurs et enquêteurs sur les accidents reconstituent l'histoire du pont, en regardant les rapports d'inspection et les témoignages de l'effondrement. A l'heure, la simple défaillance d'un petit morceau du pont a causé tout l'effondrement. Parfois, des matériaux de qualité inférieure ou défectueux ont été utilisés, rendant l'ensemble du pont trop faible pour résister aux rigueurs du temps.
L'effondrement en 1967 du Silver Bridge sur la rivière Ohio à Point Pleasant, W. Va. est devenu tristement célèbre pour ses liens avec Mothman, une étrange créature qui aurait été aperçue près de Point Pleasant dans les mois qui ont précédé l'effondrement (Le film de Richard Gere de 2002 "The Mothman Prophecies, " raconta l'histoire). En vérité, l'effondrement était dû à un défaut de fabrication de l'un des arceaux en acier qui maintenaient le pont en place. Des années de corrosion ont aggravé le défaut jusqu'à ce qu'il finisse par tomber en panne, entraînant la mort de 46 personnes [source :LeRose].
L'effondrement du pont Seongsu en Corée en 1994 était dû à un acier de mauvaise qualité dans certaines parties du pont et à des techniques de soudage inappropriées dans la construction du pont. 32 personnes ont été tuées dans l'effondrement [source :Korea National Emergency Management Agency]. Le viaduc de la Concorde à Laval, Québec, Le Canada s'est effondré en 2006, en tuant cinq. L'enquête a révélé que certains aspects de la construction du pont ont été mal exécutés et non conformes à la conception, et que le béton de qualité inférieure est devenu trop faible pour supporter la structure.
Parfois, les ponts s'effondrent en raison de défauts de conception. Archives Hulton/Getty Images Il y a des ponts dont l'effondrement était inévitable avant même que le pont ne soit construit. La faute n'en est pas à la construction du pont, mais la conception elle-même. Le pont est voué à l'échec à partir du moment où il a été tracé sur un plan.
L'un des pires accidents de l'histoire des États-Unis est l'effondrement des passerelles de l'hôtel Kansas City Hyatt Regency. Les passerelles reliaient différentes parties de la seconde, troisième et quatrième étages, donnant sur le hall de l'hôtel ci-dessous - ils étaient essentiellement des ponts piétonniers à l'intérieur de l'hôtel. Le 17 juillet, 1981, la passerelle du quatrième étage s'est effondrée, s'écraser sur la passerelle du deuxième étage qui se trouvait juste en dessous. Les deux passerelles sont ensuite tombées sur le hall. Le hall et les allées étaient bondés de gens qui regardaient ou participaient à un concours de danse en soirée. L'effondrement a fait 114 morts [source :Associated Press].
Pourquoi est-ce arrivé? Une refonte du plan d'origine a entraîné la construction des passerelles de telle sorte que les éléments structurels finissent par supporter le poids des passerelles du deuxième et du quatrième étage simultanément, doubler la charge sur eux. L'enquête a révélé que même la conception d'origine était bien trop faible pour supporter des charges importantes - et la refonte a aggravé le problème [source :Martin]. Il était presque inévitable qu'ils s'effondrent au pire moment possible.
L'effondrement en 2007 du pont I-35 sur le fleuve Mississippi à Minneapolis, Minn. était également dû à un défaut de conception. Les goussets en acier qui reliaient les éléments clés de la structure du pont n'étaient pas assez grands. Le poids supplémentaire placé sur le pont par le resurfaçage du béton et les équipements de construction a provoqué le flambage des plaques, et tout le pont s'est effondré, tuant 13 [source :NTSB].
Un mauvais entretien est un problème difficile à diagnostiquer à la suite d'un effondrement de pont. De nombreux effondrements de ponts auraient pu être évités grâce à des routines d'inspection et d'entretien plus strictes, et de nombreux effondrements qui se produisent pour d'autres raisons sont exacerbés par un mauvais entretien. Lorsqu'un pont est conçu, les ingénieurs assument un certain niveau d'entretien qui est nécessaire pour que le pont vive sa durée de vie prévue. Les pièces rouillées doivent être remplacées, aires de drainage nettoyées, nouvelles couches de peinture appliquées et renforts ajoutés si les niveaux de trafic ont augmenté.
Un pont transportant le Connecticut Turnpike sur la rivière Mianus s'est effondré au milieu de la nuit de juin 1983. L'effondrement était dû à la rupture d'axes en acier qui s'étaient corrodés. Les enquêteurs ont décidé que la conception et la construction du pont n'étaient pas en cause - l'effondrement a été imputé à un entretien différé qui aurait repéré et remplacé les axes rouillés [source :NYCRoads].
Certains effondrements de ponts ne peuvent tout simplement pas être expliqués. Richard Koker/Getty Images Nous avons discuté de nombreuses causes d'effondrement de ponts, mais il y a des effondrements qui n'ont été causés par aucun des facteurs habituels - plutôt, elles ont été causées par des événements qui ne peuvent être décrits que comme inhabituels.
En 1958, Cuba a organisé le deuxième Grand Prix de Cuba. Le coureur légendaire Juan Fangio a en fait été kidnappé par des révolutionnaires socialistes avant la course, mais ce n'était pas la pire chose à propos de l'événement. Le parcours n'était pas bordé de garde-corps ou de clôtures de sécurité, mais avec des spectateurs debout juste au bord de la piste. Pendant la course, le pilote Armando Garcia Cifuentes a perdu le contrôle de sa Ferrari et s'est enfoncé dans la foule, détruire un pont piétonnier temporaire dans le processus. Sept personnes ont été tuées [source :Edmondson].
Le Lacey V. Murrow Memorial Bridge à Seattle traverse le lac Washington. C'est un pont flottant, suspendus aux pontons. En 1990, une étrange série d'erreurs de construction a rempli les pontons d'eau utilisée pour refaire la surface du pont ainsi que de pluie et d'eau de lac provenant d'une tempête. Pendant plusieurs heures, le pont a coulé au fond du lac.
Le Winkley Bridge était un pont suspendu pour piétons dans l'Arkansas. Il était connu pour se balancer considérablement sous charge. En 1989, un groupe traversant le pont a commencé à le balancer intentionnellement. Ils ont fait osciller le pont si violemment que les structures de support ont échoué et le pont s'est effondré, tuant cinq [source :Bridgehunter].
