Regard sur les projets internationaux Projet Fahad Al Salem au Koweït : innovation et esthétique

Lundi 15 mai 2017
Gouvernance
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Adel R. Zaki
Vice-président et ingénieur en chef
AtkinsRéalis Canada inc.
Émile Hanna
Vice-président, Transport routier et génie urbain
AtkinsRéalis Canada inc.

Regard sur les projets internationaux

Projet Fahad Al Salem au Koweït : innovation et esthétique

Préambule

Le paysage urbain du Koweït s’est considérablement modifié ces deux dernières décennies, depuis que le pays affiche une progression économique tout à fait remarquable. L’État de la péninsule arabique a en effet connu de grands changements socioéconomiques ces dernières années, notamment avec une hausse significative du pourcentage d’expatriés, du revenu moyen des citoyens, du nombre de propriétaires d’automobiles ou encore de l’accession à la propriété de maisons individuelles. L’ensemble de ces mutations a eu un effet tangible sur les zones urbaines du pays, notamment en matière d’occupation du territoire et de densité de population. Cette augmentation se ressent particulièrement dans la capitale du pays, la ville de Koweït.

La croissance soutenue de sa population a occasionné des problèmes de congestion routière dans les voies d’accès à la ville. L’infrastructure des transports a dû être repensée en raison du développement rapide de plusieurs zones résidentielles près de l’autoroute 40 King Fahd, artère principale qui mène au centre-ville, et dans la zone du rond-point Al Jahra de la ville de Koweït. La congestion routière engendre pour toute grande métropole des pertes de temps et donc de productivité à ses acteurs économiques. Le Koweït veut régler ces problèmes de congestion rapidement et améliorer l’accès à ses centres urbains. SNC-Lavalin possède une solide expertise dans ce domaine et a pu aider à trouver les solutions les mieux adaptées.

Le projet Fahad Al Salem se veut une façon créative et fonctionnelle de répondre au défi de l’accroissement actuel et futur de la circulation. Nos ingénieurs se sont donné l’année 2030 comme point de référence lorsqu’ils ont conçu ce projet, ayant en tête la durabilité des infrastructures construites.

Description du projet

À titre de consultant international, la firme d’ingénierie et de construction SNC-Lavalin a été mandatée par le Ministère des travaux publics du Koweït (MPW) pour mener le projet Fahad Al Salem comprenant l’étude, la conception et la supervision de construction de nouvelles infrastructures.

Ce projet vise essentiellement la diminution de la congestion sur les grandes artères routières du Koweït et des engorgements de circulation aux heures d’achalandage. Il fallait donc étudier les infrastructures actuelles et particulièrement les zones problématiques. Chacun des sept sites retenus présentait ces problèmes de congestion. 

Sept nouveaux échangeurs ont donc été conçus, ainsi que des ponts et une passerelle piétonnière pour contribuer à une fluidité accrue des liens routiers et piétonniers.

Le projet définitif comprend :

  • 50 km de voies de nouvelles autoroutes ;
  • 5 km d’ouvrages d’art, répartis sur 18 structures.
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Vue d’ensemble – Le tracé du projet

Conception et bien-fondé du projet

Le projet comprend cinq phases distinctes allant de l’étude de faisabilité à la préparation des plans et devis détaillés réalisés pour soumission. Lors de la préparation de l’étude de faisabilité, différentes options d’infrastructures routières ont dûment été étudiées. Les équipes de SNC-Lavalin ont réalisé huit études de sites se trouvant au sein des trois gouvernorats que sont Hawalli, Mubarak Al-Kabeer et Al Jahra. Quatre de ces sites se situent le long de l’autoroute 40 King Fahd et concernent, notamment, des virages à droite problématiques. Trois se situent dans le gouvernorat Al Jahra le long des routes Sixth Ring ou Al Jahra et le dernier dans le périmètre de la ville de Koweït.

Le réseau routier actuel a été analysé et les priorités existantes considérées, ce qui a eu pour effet de limiter les impacts des solutions proposées, mais également le choix des solutions alternatives. À partir de cette évaluation, des options de configuration d’échangeurs et de tracés ont été développées et analysées, pour chacun des sites. La projection des périodes de pointe du réseau routier du Koweït en 2030 et le critère de Traffic Productivity ont été utilisés pour l’analyse des propositions. L’option retenue pour chaque site a été choisie d’après une étude multicritère dans laquelle les échangeurs ont été codés avec l’alignement exact du schéma proposé de l’option recommandée. Par la suite, les rapports volume-capacité (V/C) de chaque site ont été étudiés. Le travail des ingénieurs sur ces cinq phases a été réparti sur 22 mois.

Méthodologie

Les ingénieurs de SNC-Lavalin ont adopté une approche globale pour la conception géométrique. Ils ont veillé à ce que les éléments géométriques et transversaux soient conçus pour les trente prochaines années. SNC-Lavalin a également planifié les travaux de façon à ce qu’il n’y ait pas d’impacts négatifs sur la circulation pendant la phase d’exécution.

La phase de conception inclut :

  • La préparation d’une étude topographique et le traitement des données.
  • Le Digital Terrain Model (DTM) développé pour obtenir les coupes transversales existantes et calculer les quantités d’excavation et de chaussée pour la nouvelle construction.
  • Des gabarits de conception développés pour enrichir le modèle et établir la ligne de piquetage et la bordure des chaussées proposées. Plusieurs gabarits de coupes transversales sont développés pour s’adapter aux conditions du site et répondre aux exigences du projet.
  • La conception géométrique réalisée en se basant sur le plan conceptuel approuvé, les normes de conception locales et internationales, les codes, les gabarits et les coupes transversales.

Solutions de construction proposées

À la suite de leurs analyses, les ingénieurs ont conçu de nouveaux échangeurs à multiples niveaux pour désengorger les différentes intersections de l’autoroute 40 King Fahd et du gouvernorat Al Jahra concernées.

Trois concepts principaux ont été élaborés pour les sept nouveaux échangeurs. Le premier concept s’applique à trois échangeurs. Il s’agit de surélever l’autoroute principale sur une longueur de 620 m pour faire place à la construction d’un rond-point. L’autoroute principale surélevée sera réalisée à partir d’une structure construite par encorbellements successifs. Cette solution a pour objectif de fluidifier la circulation grâce aux ronds-points qui régulent la circulation, sans recourir aux feux de circulation. Rehausser l’autoroute principale au-dessus d’un rond-point permet également d’assurer une circulation sans entraves et moins dangereuse. 

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Le nouvel échangeur comporte l’autoroute surélevée, construite par encorbellement successif et un rond-point permettant la circulation dans les quatre directions.

 

Le deuxième concept s’applique à deux échangeurs. Il s’agit de réaliser un échangeur en trèfle avec des voies de desserte dans les deux directions ainsi que des bretelles à deux voies. La structure qui enjambe l’autoroute existante est un ouvrage en « U » fabriqué en éléments préfabriqués et précontraints.

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L’échangeur comporte un tablier fabriqué en éléments préfabriqués et précontraints.

 

Le troisième concept s’applique à deux échangeurs. Il s’agit d’une voie surélevée munie de deux demi-tours à chaque extrémité. Les ingénieurs de SNC-Lavalin ont choisi d’intégrer ces demi-tours afin d’assurer une circulation fluide : l’absence d’entraves et de feux de circulation permet aux automobilistes de changer de direction sans gêner la circulation principale. Cette solution permet la conception d’un magnifique et emblématique pont à haubans incurvé. Deux arguments justifient ce choix : la conception d’un tablier relativement mince qui respecte le dégagement vertical au-dessus de l’autoroute et la représentation du développement du Koweït par une structure emblématique. Ainsi, les problèmes de circulation routière seront atténués et la ville sera dotée d’un nouvel emblème.

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L’emblématique pont à haubans.
 

Enfin, afin de résoudre le problème de l’importante circulation piétonnière traversant la rue principale Fahad Al Salem près du rond-point Jahra au centre-ville de la ville de Koweït aux heures de pointe, une passerelle couverte pour piétons équipée de l’air climatisé, d’un ascenseur et d’un escalier roulant a été conçue. Cette passerelle marie fonctionnalité, innovation et signature architecturale.

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La passerelle piétonnière présentée est équipée de l’air climatisé, d’un ascenseur et d’un escalier roulant.

 

Un défi et sa solution

Le problème de congestion routière et piétonnière que connaît le Koweït justifie des solutions innovantes. Les réponses apportées par SNC-Lavalin incluent de nouveaux ponts, des échangeurs à multiples niveaux avec ronds-points ainsi qu’une passerelle piétonnière. Les éléments architecturaux uniques présentés dans ce projet participeront au rayonnement international de la ville. 

L’expertise de SNC-Lavalin, tant à l’échelle internationale que locale, a permis aux ingénieurs spécialistes de concevoir des structures « signature » telles que les ponts construits par encorbellements successifs ainsi que les ponts à haubans. La série de grandes structures de ponts a été conçue en tenant compte de l’environnement particulier du Koweït, en lui assurant une durée de vie de 100 ans. La durabilité de l’ouvrage a été l’un des critères primordiaux dans le choix des options proposées. Les différentes structures mettent également de l’avant la technique de construction accélérée de ponts, ce qui sera apprécié par les usagers qui pourront bénéficier des nouvelles infrastructures rapidement et avec le minimum d’impacts lors de l’exécution des travaux. Parions que les Koweïtiens apprécieront la touche de beauté ajoutée au projet. Et ce sont les générations futures qui en profiteront également. 

Sur la toile

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