Grâce à la pose d'éléments FRP précontraints, les connexions sont désormais soulagées et la durée de vie du pont est prolongée. Un projet de renforcement avait déjà eu lieu sur ce même en 2013, mais il s'agissait alors de renforcer les poutres transversales. Dans cette situation, des lamelles S&P FRP avaient été employées en combinaison avec des ancrages d'extrémité.

Dans le cas présent du pont d'Aabach, les lamelles FRP n'étaient pas appropriés en raison des caractéristiques structurelles du pont. Il fallait trouver une solution moins encombrante, qui puisse être installée à proximité de la connexion liant les poutres longitudinales et transversales, afin d'absorber les charges de manière optimale.

L'équipe S&P a donc mis au point un nouveau système de précontrainte avec une tige ronde en carbone. La tige est guidée à travers l'un des trous de rivet où le rivet a été enlevé en amont. Mais les ingénieurs ont également dû développer un nouvel ancrage d'extrémité avec un dispositif de précontrainte pour la tige en carbone. Pour ce faire, ils se sont appuyés sur le principe éprouvé d'un cylindre avec coin de serrage. Le défi : concevoir une cale de serrage de manière à ce qu'elle exerce une pression aussi régulière que possible sur la tige de carbone sous l'effet de la charge et sans pression ponctuelle. Dans le cas contraire, les fibres de carbone auraient pu se rompre, ce qui aurait affaibli la tige et son maintien dans l'ancrage.

En outre, un dispositif a été créé pour précontraindre le coin dans le cylindre en même temps que la tige de carbone. Ce système permet d'accumuler la force de précontrainte requise en diminuant les risques de glissement pendant la pose du système de précontrainte sur le pont. Les dispositifs de serrage pour la fixation aux poutres en acier ont également dû être spécialement calculés, planifiés et fabriqués pour ce projet.

Des avantages évidents avec les systèmes FRP

La rénovation de ces ponts en acier se caractérise par un degré élevé de calculs, de planification et de processus de production sur-mesure. En effet, ces ponts présentent souvent de grandes différences en termes de conception, de matériaux utilisés et d'état général. Il n'existe donc pas de solution qui convienne à tous ces ouvrages d'art. Néanmoins, le renforcement avec des systèmes FRP présente des avantages très intéressants par rapport aux options connues et utilisées jusqu'à présent :

• Il n'y a pas d'interférence avec le trafic ferroviaire à la pose, le pont n'a donc pas besoin d'être fermé temporairement.
• Il n'est pas nécessaire d'enlever la protection anticorrosion existante.
• Aucun travail de soudage n'est nécessaire, car ils pourraient affaiblir l'acier.
• Les composants du système de précontrainte sont résistants à la corrosion.
• Le système peut être facilement inspecté, entretenu et réajusté.
• La durée de vie de l'ouvrage est considérablement prolongée

Le projet réalisé en 2013 avec des lamelles FRP ainsi que l'armature décrite du pont d'Aabach sont surveillés en permanence au moyen de capteurs électroniques installés dans le cadre de ce projet de réfection. Les données de surveillance et les essais en laboratoire ainsi que les calculs montrent que la durée de vie des ponts en acier peut être prolongée de 50 ans avec le système FRP de S&P.

Le système a été développé et mis en œuvre en étroite collaboration avec l'École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), le Laboratoire fédéral d'essai des matériaux et de recherche (Empa), les Chemins de fer fédéraux suisses (CFF) et dsp Ingenieure + Planer AG. En outre, l'Agence suisse pour la promotion de l'innovation (Innosuisse) a soutenu le projet.