Un détroit, des défis
Pont de Messine
Le projet du pont de Messine est le fruit de décennies d’études visant à résoudre un problème d’ingénierie de grande ampleur: la nécessité d’assurer le passage simultané des véhicules et des trains dans un contexte de forte sismicité, de vents puissants et de navigation dense.
L’option d’un pont suspendu à travée unique pour la traversée du détroit de Messine a été retenue après l’analyse de plusieurs alternatives, notamment des solutions immergées ou à travées multiples. La topographie du site, l’activité tectonique, les contraintes de navigation et les considérations économiques ont mené à cette solution, dans laquelle les pylônes de suspension sont positionnés sur les deux rives, garantissant ainsi la sécurité maritime et minimisant l’impact environnemental. L’orientation de l’axe du pont a été définie de manière à concilier intégration paysagère et performance structurelle.
La portée de la travée unique (3300 m, un record mondial) impose une échelle sans précédent dans la conception des éléments structuraux. Les câbles de suspension, qui constituent la part la plus lourde de l’ouvrage, influencent directement la conception des pylônes, des ancrages et du tablier. Pour limiter leur poids, une stratégie de réduction de masse a été mise en œuvre sur l’ensemble du pont, notamment par l’optimisation des câbles et du tablier.
Maîtrise des sollicitations aérodynamiques
Les caractéristiques dynamiques d’un pont suspendu de cette ampleur le rendent particulièrement sensible aux effets du vent. La conception du tablier a ainsi fait l’objet d’essais approfondis en soufflerie, aboutissant à un profil alaire à trois caissons, optimisé pour limiter les sollicitations et assurer une réponse stable aux charges éoliennes, afin d’éviter que la proximité des fréquences de vibration des modes verticaux et de torsion n’augmente le risque d’instabilité aérodynamique, dû notamment au phénomène de flottement.
Un ouvrage sous contrainte sismique
Le détroit de Messine est une zone de forte activité tectonique, exposée à des séismes d’une magnitude comparable à celui de 1908 (7.1 sur l’échelle de Richter, env. 80000 victimes), qui avait provoqué des destructions massives. Le projet a intégré une modélisation détaillée des sources sismiques et de leur impact sur le pont, avec une période de retour de 1500 à 2000 ans.
Les grandes portées suspendues présentent des périodes propres élevées (10 à 30 s), ce qui réduit leur vulnérabilité aux accélérations sismiques. Les seules structures susceptibles d’être sensibles aux actions sismiques, avec des périodes de retour proches de 3 s, sont les pylônes, plus exposés aux efforts combinés de compression axiale et de flexion longitudinale sous l’effet d’un séisme. Le dimensionnement des pylônes a donc été réalisé en tenant compte simultanément des sollicitations sismiques et éoliennes, garantissant une robustesse adaptée aux conditions extrêmes du site.
En d’autres termes, le pont de Messine, en raison de ses caractéristiques intrinsèques, de ses critères de conception et des actions sismiques prises en compte, sera l’une des structures les plus sûres sur le plan sismique en Italie et dans le monde, sur la base de l’état de l’art scientifique et technique international le plus moderne.
Exploitation et maintenance: une gestion anticipée
Un ouvrage d’une telle envergure nécessite une stratégie de maintenance rigoureuse et une accessibilité optimisée pour les inspections et interventions. Chaque élément du pont – tablier, pylônes, câbles et ancrages – est équipé de dispositifs facilitant l’entretien.
Des passerelles et des voies de service permettant des inspections régulières sont intégrées le long du tablier. L’examen des caissons longitudinaux et transversaux peut quant à lui se faire au moyen de nacelles mobiles. À l’intérieur du tablier, un réseau de galeries techniques offre un accès sécurisé aux équipes d’inspection et de maintenance. Les pylônes sont également dotés d’ascenseurs et d’échelles de secours, tandis que leurs faces externes sont accessibles par des plateformes suspendues. Les câbles principaux sont eux entretenus via des chariots mobiles ancrés sur des câbles de guidage.
Afin de garantir la durabilité de l’ouvrage, un soin particulier a été apporté au choix des matériaux et aux protections anticorrosion. Les câbles et les éléments métalliques internes sont ainsi maintenus en atmosphère déshumidifiée. Des revêtements passifs, comprenant zincage, peintures spécifiques et protections physiques, assurent une résistance accrue aux agressions climatiques et marines.
Le pont sera également équipé d’un Management And Control System (MACS), système intégré de surveillance et de gestion. Ce dispositif regroupera des capteurs en charge du suivi du comportement structurel, de la mesure des charges environnementales (séismes, vent, température) et du contrôle du trafic ferroviaire, routier et maritime. L’ensemble de ces données sera centralisé dans une salle de contrôle, permettant une gestion proactive des opérations et des interventions de maintenance.
L’intégration d’un jumeau numérique du pont offrira un suivi en temps réel de l’état de l’ouvrage. Associé à de l’intelligence artificielle, il permettra d’anticiper l’évolution de la structure, d’identifier d’éventuels dommages et d’optimiser les stratégies de maintenance.
Impact sur le trafic maritime
La conception du pont a pris en compte les contraintes de navigation dans le détroit de Messine, où transite chaque année un nombre considérable de navires, dont des porte-conteneurs et des navires de croisière. Afin de préserver la fluidité du trafic, il a été décidé dès la phase initiale du projet de positionner les pylônes sur les rives, éliminant ainsi tout obstacle au passage des navires.
Le détroit est soumis à une réglementation stricte de pilotage, imposant un guidage pour les navires de plus de 15000 t (ou 6000 t pour les cargaisons dangereuses). Un système de voies de navigation encadre les flux maritimes, garantissant une traversée organisée et sécurisée.
L’étude du trafic maritime des dernières années a démontré qu’aucun navire en transit en 2023 n’aurait été empêché de passer sous le pont. Les grands porte-conteneurs empruntant le canal de Suez ou le Bosphore franchissent des ouvrages dont la hauteur libre est inférieure à celle du pont de Messine. En réduisant le nombre de ferries traversant le détroit, le projet favorisera également une meilleure régulation des flux nord-sud.
Un dispositif de surveillance du trafic maritime, couplé au MACS, permettra de coordonner le trafic maritime avec le trafic ferroviaire et routier.
Un projet emblématique entre innovation et durabilité
Le pont de Messine s’impose comme l’un des ouvrages les plus ambitieux du 21e siècle, combinant défis structurels, enjeux environnementaux et implications socio-économiques.
Sa réalisation représente une avancée technologique majeure, marquant une étape dans la conception des ponts de grande portée. Cependant, au-delà de la performance technique, le projet constitue un instrument efficace d’intégration territoriale pour les zones limitrophes du détroit, grâce au renforcement et à la réorganisation des connexions entre la Sicile et le continent.
En même temps, il s’agit d’un travail capable de produire des bénéfices socio-économiques non seulement pour les territoires concernés, mais aussi au niveau de l’UE. La Commission européenne a en effet reconnu, en accordant un cofinancement pour la conception exécutive ferroviaire du pont, que le projet touche aux quatre objectifs définis dans les règlements relatifs au corridor RTE-T, à savoir la cohésion, l’efficacité, la durabilité et l’augmentation des avantages pour les utilisateurs. Les incidences socio-économiques et environnementales positives du projet, la réduction du temps de trajet, l’impact sonore et les émissions polluantes figuraient également parmi les paramètres évalués.
En effet, comme le montre l’ACB actualisée en 2024, la construction de l’ouvrage produira également des avantages significatifs en termes de réduction des temps de parcours – avec un gain de temps d’une heure pour les véhicules et de deux à trois heures pour les trains – et en termes d’impacts environnementaux, avec une estimation de 12.8 mio t de CO₂ économisées sur la période 2024-2063 (nettes des émissions de chantier et de l’augmentation du trafic).
En conclusion, le pont, en plus de représenter un défi d’ingénierie majeur, sera certainement un catalyseur de développement en produisant des impacts positifs à l’échelle régionale et européenne.
Les acteurs du projet actuel
Pour la réalisation de l’ouvrage, la société Stretto di Messina a structuré, de manière innovante, une organisation complexe impliquant plusieurs parties prenantes, parmi lesquelles le maître d’œuvre, le project management consultant et le responsable du monitoring environnemental.
La Stretto di Messina est la société concessionnaire pour l’étude, la conception, le financement, la construction et la gestion du pont sur le détroit de Messine. Elle est responsable de l’ensemble du processus de réalisation et, par la suite, de la gestion de l’ouvrage, à l’exception de la ligne ferroviaire.
Le concepteur de l’ouvrage de franchissement est la société danoise Cowi.
Le maître d’œuvre est l’entité à laquelle la société Stretto di Messina a confié, par le biais d’un appel d’offres international, la conception définitive, l’exécution et la construction du pont sur le détroit de Messine ainsi que de ses connexions routières et ferroviaires. Elle exerce également la fonction de supervision des travaux, de suivi environnemental des sites et de gestion
HSE. Le maître d’œuvre est l’Association temporaire d’entreprises Eurolink, composée de la société principale mandataire Webuild S.p.A. et des mandataires suivants: Sacyr S.A. (Espagne), Società Italiana Per Condotte D’Acqua S.p.A., Cooperativa Muratori & Cementisti-C.M.C. di Ravenna, Ishikawajima-Harima Heavy Industries CO Ltd. (Japon), A.C.I. S.c.p.A., Consorzio Stabile.
Choisi par appel d’offres international, le project management consultant réalise les activités de contrôle et de vérification de la conception définitive, de l’exécution et de la réalisation du pont sur le détroit de Messine ainsi que de ses connexions routières et ferroviaires, ainsi que les activités de contrôle et de vérification sur le moniteur environnemental.
Parsons Transportation Group, société américaine de renommée mondiale spécialisée dans la conception et la construction de ponts suspendus, a été choisi comme project management consultant à l’issue d’un appel d’offres international. Il est chargé du contrôle et de la vérification de la conception définitive, de l’exécution et de la réalisation du pont sur le détroit de Messine, ainsi que de ses connexions routières et ferroviaires. Il assure également le suivi et l’évaluation du monitoring environnemental. Choisi par appel d’offres international, il assure, pour le compte de la société Stretto di Messina, la surveillance environnementale, territoriale et sociale pour les phases avant l’ouvrage, de construction et d’exploitation (post-ouvrage) du pont sur le Détroit de Messine et de ses connexions routières et ferroviaires. Le responsable du monitoring environnemental est le Groupement temporaire d’entreprises dirigé par Edison Next Environment S.r.l.
Le panel d’experts est composé par: Prof. Ing. Giorgio Diana, pour les problématiques aérodynamiques et aéroélastiques; Prof. Ing. Ezio Faccioli et Ing. Giovanni Vaciago, pour les problématiques sismiques et géotechniques; Prof. Ing. Sascia Canale, pour les problématiques environnementales.
Cet article fait partie du dossier Pont de Messine: icône en devenir ou cathédrale dans le désert de la revue TRACÉS du mois d'avril 2025
Icône en devenir ou cathédrale dans le désert?
Conception et validation scientifique