Les ponts en bois sont employés depuis longtemps comme éléments essentiels des réseaux routiers, ferroviaires et de chemins forestiers. La conception et la construction des ponts en bois ont beaucoup évolué au cours des deux derniers siècles, en fonction des matériaux, de la technologie et de la main-d’œuvre disponibles. Les ponts en bois peuvent avoir de nombreuses configurations et employer différents systèmes d’appui. On retrouve les ponts en bois rond à simple portée, les divers types de ponts à treillis et les tabliers et autres éléments en bois composite ou précontraint qui composent les ponts. Les ponts en bois sont encore bien présents dans le réseau de transport au Canada.
Ceux construits aujourd’hui présentent les avantages suivants :
- réduction du coût initial, surtout dans les régions éloignées;
- rapidité de construction, grâce à l’emploi d’éléments préfabriqués;
- durabilité;
- bel aspect;
- fondations plus légères;
- charges sismiques moindres, de même qu’un assemblage moins complexe avec l’infrastructure;
- constructions provisoires et grues moins imposantes;
- réduction des frais de transport, car les matériaux sont plus légers.
Voici certains types de matériaux utilisés pour construire les ponts en bois : bois de sciage, billes rondes, éléments linéaires ou courbés en lamellé-collé, bois en placage stratifié (LVL), bois de copeaux parallèles (PSL), bois lamellé-croisé (CLT), bois lamellé-cloué (NLT) et systèmes composites, tels que les tabliers à poutres précontraintes, les tabliers mixtes bois-béton et les polymères renforcés de fibres.
Deux essences principales sont employées pour construire les ponts en bois : le sapin de Douglas et le groupe d’essences épinette-pin-sapin. La norme CSA 086 permet l’utilisation d’autres essences, notamment des groupes d’essences pruche-sapin et nordiques, mais on s’en sert plus rarement pour la construction de ponts.
Toutes les attaches métalliques doivent être protégées contre la corrosion. Le moyen de protection le plus fréquemment employé est la galvanisation à chaud, un procédé qui recouvre la surface extérieure des attaches d’un métal sacrificiel. Les différents types d’attaches utilisés pour les ponts comprennent notamment les boulons, tire-fond, anneaux fendus, disques de cisaillement et clous (seulement pour la lamellation des tabliers).
La conception des ponts routiers au Canada doit respecter les exigences prescrites dans les normes CSA S6 et CSA O86. Il est précisé à la norme CSA S6 que les principaux éléments structuraux d’un pont construit au Canada, peu importe le type, doivent pouvoir supporter des charges pendant au moins 75 ans durant leur vie utile.
Le style et la portée des ponts varient considérablement selon leur usage. Dans les endroits difficiles d’accès présentant des vallées profondes, beaucoup de ponts à chevalets en bois ont été construits à la fin du XIXe siècle et au début du XXe siècle. Ce type de ponts, qui tirait parti des ressources ligneuses abondantes, était parfois considéré comme provisoire. Les premiers chemins de fer transcontinentaux de l’Amérique du Nord n’auraient pu voir le jour sans l’utilisation de grosses pièces de bois pour construire les ponts et les chevalets.
De nombreux ponts à treillis en bois ont été construits depuis plus d’un siècle. Leur portée, plus longue que celles des ponts à poutres à une travée, se situait entre 30 m et 60 m (100 pi à 200 pi). Les ponts dont les fermes surmontent le tablier peuvent facilement être convertis en ponts routiers couverts. Cela permet d’évacuer l’eau loin des principaux éléments du pont et de les protéger du soleil. La présence de ces toits fermés explique pourquoi ces ponts couverts séculaires sont encore en service aujourd’hui. Le fait qu’ils parsèment encore notre paysage témoigne autant de leur durabilité que de leur attrait.
Employée d’abord pour remettre en état les tabliers vieillissants, la méthode de précontrainte par post-tension est maintenant utilisée dans les nouveaux ponts, par la mise en tension au moment de la construction initiale. Les tabliers à poutres précontraintes par post-tension ont un meilleur comportement structural, grâce à leur excellence résistance aux effets des charges répétées.
Il faut tenir compte de trois principaux facteurs pour assurer la durabilité des ponts en bois : protection dès la conception, traitement de préservation du bois et éléments remplaçables. Il est possible de concevoir un pont de manière à ce qu’il soit intrinsèquement protégé, en faisant dévier l’eau de ses éléments structuraux. Le bois ayant subi un traitement de préservation peut résister aux effets des produits de déglaçage et aux attaques d’agents biotiques. Enfin, le pont doit être conçu pour qu’il soit possible de remplacer assez aisément un seul élément, sans que cela n’engendre de perturbations ni de coûts importants.
Pour obtenir de plus amples renseignements, veuillez consulter les ressources suivantes :
Ponts-routes en bois (Conseil canadien du bois)
Ontario Wood Bridge Reference Guide (Conseil canadien du bois)
Norme CSA S6, Code canadien sur le calcul des ponts routiers
CSA 086, Règles de calcul des charpentes en bois
