Tablier de pont de la Pulaski Skyway

À propos de la Pulaski Skyway

La Pulaski Skyway est une structure emblématique située entre Newark et Jersey City. Elle est composée de deux ponts en treillis qui traversent les rivières Passaic et Hackensack. Ouverte à la circulation en 1932, la structure de 5,6 km, constituée de poutres d’acier triangulées, compte 4 voies et 118 sections.

Comme la Pulaski Skyway n’avait pas été réparée de manière importante depuis 1984, le Département des transports du New Jersey (NJDOT) a décidé de lancer en 2007 un programme de réhabilitation estimé à un milliard de dollars américains.

En 2008, de multiples travaux de rapiéçage ont été effectués sur une surface d’environ 27 000 m² (90 000 pi²). La dimension, la profondeur et la forme des réparations variaient d’un endroit à l’autre, selon la détérioration observée du revêtement du tablier de pont.

Selon les données fournies à SIMCO, les défaillances prématurées des réparations ont d’abord été observées au printemps 2009, quelques mois seulement après l’exécution des réparations. Ces défaillances progressaient à un rythme accéléré et leur cause exacte devait être déterminée.

Enquête portant sur les défaillances prématurées des réparations du tablier de pont

Les services de SIMCO ont été retenus pour déterminer la ou les causes des défaillances prématurées des réparations effectuées en 2008 sur le tablier de la Pulaski Skyway. L’étude comprenait une évaluation complète de la surface supérieure du tablier de pont et des réparations effectuées.

Pour répondre aux exigences budgétaires et à l’échéancier du client, une approche en plusieurs étapes a été adoptée. Le programme proposé a été conçu pour générer des données sur la qualité des matériaux utilisés et sur l’origine de la dégradation prématurée des réparations.

Les résultats d’une étude précédente menée sur toute la surface de la partie réparée du tablier avaient suggéré un processus de défaillance progressif, et différentes étapes de détérioration avaient été relevées. Un examen des données du contrôle de la qualité fournies à SIMCO a indiqué que la résistance d’adhésion initiale entre le matériau de réparation (méthacrylate de méthyle) et le substrat original de béton en ciment Portland ordinaire était adéquate. Elle s’est toutefois révélée non durable, et d’autres études et analyses ont été nécessaires.

À la suite d’une étude approfondie et des analyses réalisées à l’aide des solutions de simulation numérique de SIMCO, il a été déterminé que les problèmes de manque d’adhésion étaient liés à la présence de zones de faiblesses sous les réparations de rapiéçage (méthacrylate de méthyle). La présence des zones de faiblesses s’explique probablement par une combinaison de mauvaises préparations de la surface et de dommages causés par le gel et le dégel. Des preuves de dommages liés au gel et au dégel ont également été détectées dans le béton d’origine, tout juste sous les réparations.

Des preuves ont également montré que le béton n’était pas protégé adéquatement contre le gel et le dégel, et que le béton d’origine pourrait être dans un état critique de saturation causé par un produit de réparation imperméable. Par conséquent, le risque de détérioration due au gel et le dégel était considéré comme très élevé. Il a aussi été déterminé que les défaillances ont commencé dans ces zones de faiblesses et qu’elles ont pu s’étendre en raison d’une répartition inégale des contraintes et du gel de l’eau à la surface ou à l’intérieur du béton.

Des recommandations de mesures correctives ont été fournies pour prévenir la pénétration d’eau autour et en dessous des réparations de rapiéçage. Un plan d’inspection et un programme de réparation ont également été recommandés pour maintenir le substrat de béton en bon état jusqu’au remplacement complet du tablier.