Eugène Freyssinet

Eugène Freyssinet (13 juillet 1879 à Objat, Corrèze - 8 juin 1962 à Saint-Martin-Vésubie, Alpes-Maritimes) est un ingénieur français, inventeur du béton précontraint dont le premier brevet est déposé le 2 octobre 1928.

Biographie

Il fait l'École polytechnique (X1899) puis l'École nationale des ponts et chaussées.

Ingénieur des ponts et chaussées

Nommé ingénieur des ponts et chaussées à Moulins en 1905^[1]. Ingénieur ordinaire, il commence par construire des ponts d'intérêt local. À l'occasion d'un appel d'offres sur des projets de passages à niveau il fait la rencontre de l'entrepreneur François Mercier. Ce dernier ayant vu en 1907 un avant-projet en béton armé du pont Boutiron dans le bureau de Freyssinet au moment où il allait soumissionner le nouveau pont du Veurdre, il lui fit la proposition de construire trois ponts sur le même principe - pont du Veudre, pont Boutiron et pont de Châtel-de-Neuvre - au prix de l'estimation du seul pont du Veurdre. Le conseil général de l'Allier accepta cette proposition, et Freyssinet est nommé pour assurer le contrôle jusqu'à la Première Guerre mondiale.

Décintrement par vérinage à la clé d'une travée

Les ponts étant bétonnés sur cintre général, c'est à l'occasion du décintrement du pont de Pairéal-sur-Besbre de 26 m de portée après le durcissement du béton qu'il a utilisé pour la première fois lors du décintrement à l'aide de vérins lacés en clé de voûte, en 1908. Par cette opération, les deux extrémités de chaque demi-arc s'écartent et se déplacent verticalement suivant approximativement deux arcs de cercles dont les centres sont les appuis de l'arc sur les culées. Cela entraîne un déchargement du cintre. Il obtient le prix Caméré de l'Académie des sciences pour la technique du décintrement par vérins.

Premiers essais de précontrainte

Le rapport flèche sur portée étant particulièrement faible pour les trois ponts dont il doit faire la conception, Eugène Freyssinet a voulu essayer la résistance d'une arche. Il a donc fait construire une arche, représentant la partie inférieure du tablier, à l'échelle 1 mais sur une largeur limitée, 1,50 m à la clef et 2,50 m aux appuis. Il fallait que les appuis puissent reprendre les réactions, en particulier la composante horizontale. Le terrain étant mauvais, Freyssinet relie par un tirant en béton les deux extrémités de l'arche. Il a alors l'idée de tendre des fils dans ce tirant pour le mettre provisoirement en compression. Les fils sont tendus par paires et bloqués par des clavettes. Cela ne s'appelle pas encore de la précontrainte, mais cela l'a en germe. C'est ce qu'explique Eugène Freyssinet en 1949 dans un article de la revue Travaux n^o 194bis :depuis bien des années déjà, en fait depuis les leçons de Rabut, j'étais hanté par l'idée de précontrainte ; je l'utilisais pour relier les deux culées par un tirant en béton de 1,50 m² de section environ, précomprimé entre les deux culées, sollicitées à se rapprocher l'une de l'autre par une force permanente de 2 500 t fournie par plusieurs centaines de fils en acier de 8 mm tréfilés de haute limite élastique et tendus par paires au voisinage de celle-ci ; puis ancrés par des clavetages insérés entre es deux fils de chaque paire... Conçu en 1907 et construit en 1908, ce tirant est l'ancêtre de tous les ouvrages en béton précontraint.

Découverte du fluage du béton

C'est à l'occasion de la construction du pont du Veurdre qu'il va faire va découvrir les déformations déformées du béton en compression. Conformément du règlement du béton armé de 1906, Eugène Freyssinet n'avait pas tenu compte d'une déformation différée du béton sous l'effet de la compression du béton. Quelques mois après la mise en service, les clés des ponts avaient fléchies de plus de 13 cm. Devant ce phénomène imprévu, Freyssinet réutilise le vérinage à la clé qu'il avait mis au point précédemment pour remonter les clés.

Autres essais

Il profite des années avant la Première guerre mondiale pour faire des essais sur modèles réduits sur la déformée différée du béton, le fluage. Il se renseigne auprès du Laboratoire des Ponts et Chaussées pour savoir pourquoi les mesures qui y ont été faites n'ont pas montré ce phénomène. Il apprend ainsi que les laborantins démontaient chaque soir les appareils de mesure qui étaient remis à zéro le lendemain matin, empêchant ainsi de mesurer ce phénomène.

En 1913, il invente les voûtes à nervures par dessus.

Début de la construction des ponts de Châtel-de-Neuvre et de Villeneuve-sur-Lot en 1914. Leur réalisation est arrêtée par la guerre.

Pendant la Première guerre mondiale il est nommé capitaine du Génie. En janvier 1916 il est mis en congé sans solde et devient directeur technique et associé de la Société Mercier, Limousin et Compagnie. Elle est devenue ensuite la Société Limousin et Compagnie, Procédés Freyssinet.

Ingénieur en entreprise

Dans les années 1920, il participe à la construction du pont Albert-Louppe à trois travées identiques de 180 m de portée où il découvre les lois de la déformation différée des bétons.

Inventeur de la précontrainte

Ses nombreuses recherches lui permettent de mettre au point des cintres roulants, des voûtes à nervures au-dessus et surtout, il découvre l'effet bénéfique des vibrations sur la mise en œuvre du béton.

Il est l'inventeur du béton précontraint dont il dépose le premier brevet le 2 octobre 1928. Ce premier brevet décrit un procédé de mise en précontrainte par prétension et fils adhérents.

En 1933, il consolide la gare maritime du Havre dont les fondations tassaient et menaçait de s'effondrer. Il est alors très proche de l'ingénieur et patron du BTP Pierre-Louis Brice^[2].

Le pas décisif de la précontrainte est l'invention de la précontrainte par post-tension permettant de la libérer sans mettre en œuvre des bancs de mise en tension. Cette avancée est obtenue par le brevet déposé le 26 août 1939 et intitulé : "Système d'ancrage de câbles sous tension destinés à la réalisation de constructions en béton précontraint". Il décrit un système comprenant :

• des câbles à fils parallèles
• mis en tension par des vérins
• bloqués par des cônes d'ancrage.

Le 16 octobre 1950, quatre ingénieurs, l'Italien Rinaldi, le Néerlandais Bruggeling, l'Anglais Gooding et l'Espagnol Fernandez Conde demandent la création d'une Fédération internationale de la Précontrainte pour permettre la connaissance et la diffusion de cette invention dans le monde. Cette Fédération voit le jour en 1952. Eugène Freyssinet participe à sa création.

Ingénieur conseil

Le sauvetage de la gare maritime du Havre lui permet de faire la rencontre d'Edme Campenon. Ce dernier est vite persuadé de l'intérêt de l'invention de la précontrainte.

Edme Campenon propose à Eugène Freyssinet de profiter de l'ensemble des chantiers de l'entreprise Campenon-Bernard, en France et en Algérie, pour appliquer et développer son invention de la précontrainte.

La société STUP (Société Pour l'Utilisation de la Précontrainte) est créée afin de mettre en œuvre les brevets d'Eugène Freyssinet. Cette société a changé de nom pour devenir Freyssinet-International (S.T.U.P.) aujourd'hui groupe Freyssinet.

Il meurt en 1962 à 83 ans à Saint-Martin-Vésubie dans les Alpes-Maritimes.

Principales réalisations ou collaborations

• 1906 : Pont de Ferrières-sur-Sichon,
• 1907 : Pont de Prairéal-sur-Besbre,
• 1911-1912 : Pont du Veurdre,
• 1913 : Pont Boutiron, à Vichy,
• 1914-1923 : Pont de Châtel-de-Neuvre (démoli en 1940),
• 1914-1922 : Pont de Villeneuve-sur-Lot,
• 1922-1930 : Pont Albert-Louppe sur l'Elorn entre Plougastel-Daoulas et Brest,
• 1922-1923 : Pont de Saint-Pierre-du-Vauvray,
• 1922 : Pont de Tonneins sur la Garonne,
• 1923 : Hangars de l'Aéroport d'Orly
• 1927-1929 : la Halle Freyssinet ou Halle des Messageries de la gare d'Austerlitz à Paris
• 1927-1929 : Halles centrales "Le Boulingrin" à Reims
• 1926-1928 : Usine de la Compagnie nationale des radiateurs de Dammarie-lès-Lys (Seine-et-Marne)
• 1933-1935 : rénovation de la gare maritime du Havre
• 1934-1940 : Église Saint-Jacques-le-Majeur de Montrouge^[3]
• 1936 : Conduites d'eau de l'oued Fodda, en Algérie,
• 1937-1941 : Barrages des Portes de Fer et de Béni Badhel, en Algérie,
• 1938 : pont sur l'Autobahn 2 à Oelde dans l'Arrondissement de Warendorf en Allemagne, premier pont en béton précontraint dans ce pays^[4].
• 1941-1946 : pont de Luzancy sur la Marne (Seine-et-Marne), 54 mètres de portée,
• 1946-1951 : Réservoir d'Orléans,
• 1947-1950 : série de 5 ponts identiques sur la Marne (74 mètres de portée) à Esbly, Ussy-sur-Marne, Changis-sur-Marne, Trilbardou et Annet-sur-Marne (Seine-et-Marne)
• 1947 et 1953 : Pistes d'aviation d'Orly,
• 1948-1951 : Tranchée couverte de Rouen,
• 1951-1953 : Trois viaducs sur l'autoroute Caracas à La Guaira, Venezuela,
• 1954 : Sauvetage et consolidation de la toiture de l'émetteur d'Europe 1 à Felsberg, Sarre,
• 1955 : Conduite d'eau étanche de Kunu, Inde,
• 1955-1957 : Viaduc d'accès du pont de Tancarville, en rive gauche,
• 1955-1958 : basilique Saint-Pie X à Lourdes avec les architectes Pierre Vago et André Le Donné.
• 1955-1961 : Barrage à voûtes multiples d'Erraguene sur l'oued Djen-Djen, Algérie,
• 1957 : Pont n°10 sur la Nationale 7, à Orly,
• 1957 : Pont Saint-Michel à Toulouse,
• 1961-1964 : Réservoir des Lilas, à Paris,
• 1961-1964 : Pont de Gladesville, Australie.

Hommage

• Le collège d'Objat, sa ville natale, a été baptisé en son honneur.
• Un lycée de Saint-Brieuc (Côtes-d'Armor) porte son nom.
• Un lycée professionnel du bâtiment porte son nom à Verdun, en Meuse.
• La rue Eugène Freyssinet à Guyancourt mène au siège de Bouygues Construction (nommée ainsi sur une idée de Francis Bouygues)^{[réf. nécessaire]}

Citation

• Mon passage à l'école n'a pas fait de moi un polytechnicien au sens ordinaire du terme, c'est-à-dire un homme qui croit dur comme fer aux vertus et à la puissance du raisonnement déductif, particulièrement sous des formes mathématiques. [...] Il n'existe pour moi que deux sources d'information : la perception directe des faits et l'intuition en laquelle je vois l'expression et le résumé de toutes les expériences accumulées par la vie dans le subconscient des êtres, depuis la première cellule. Il faut, bien entendu, que l'intuition soit contrôlée par l'expérience. Mais quand elle se trouve en contradiction avec le résultat d'un calcul, je fais refaire le calcul, et mes collaborateurs assurent que, en fin de compte, c'est toujours le calcul qui a tort.
  Qu'on me comprenne bien : je ne nie pas la grandeur et la beauté des mathématiques ; elles ont fourni aux Einstein et aux de Broglie le langage avec lequel ils ont écrit la plus grandiose épopée que les hommes aient jamais conçue. Je ne conteste pas davantage leur utilité dans notre métier ; je ne me suis pas privé de les utiliser à l'occasion.
  Mais nous ne devons jamais oublier qu'elles ne nous fournissent que des moyens de changer la forme des données que nous possédons déjà, et quels que puissent être l'intérêt et l'utilité de telles transformations, nous ne retrouvons jamais à la fin d'un calcul que ce que nous y avons mis à l'origine. (Naissance du béton précontraint et vue d'avenir, dans la revue Travaux, juin 1954.)

Voir aussi

Publications d'Eugène Freyssinet

• Théorie de retrait du ciment, p. 408, revue Annales des Ponts et Chaussées, 1932, n°3
• Exposé sur l'idée de précontrainte, p. 327, revue Travaux, avril 1966, n°375
• Relations entre les déformations et la constitution des ciments et des matériaux de structure colloïdale (résultats de recherches faites par Eugène Freyssinet entre 1926 et 1929), p.  884-920, revue Travaux, mai 1966, n°376, numéro spécial Un demi-siècle de technique française de la précontrainte - Tome II.
• Idées et voies nouvelles (article d'abord publié dans le n°1, en janvier 1933, de la revue Science et Industrie, p. 921-936, revue Travaux, mai 1966, n°376, numéro spécial Un demi-siècle de technique française de la précontrainte - Tome II.
• Cinquante ans de béton armé: l'évolution future des propriétés des matériaux, p. 179, revue Travaux, mai 1943, n°107
• Observations sur le béton précontraint, p. 65, revue Travaux, février 1949, n°172
• Texte de la conférence : Évolution du rôle des précontraintes dans les constructions et conséquences de leur utilisation systématique, p. 313, revue Travaux, août 1949, n°178
• Rôle des déformations non élastiques du béton précontraint, p.  200, revue Travaux, février 1951, n°196
• Naissance du béton précontraint et vues d'avenir, p. 463, revue Travaux, juin 1954, n°236
• Eugène Freyssinet, Jean Muller, Quelques aspects de la résistance à la rupture en flexion des poutres continues précontraintes, p. 15, revue Travaux, juin 1957, n° 272
• L'idée française de Précontrainte révolutionne l'art de construire, p. 355, revue Travaux, juillet 1957, n°273
• Les Hangars à dirigeables de l'aéroport d'Orly, revue Le Génie civil, 22, 29 septembre et 6 octobre 1923
• Influence de la quantité d'eau de gâchage sur la qualité des bétons examinée du point de vue des chantiers, revue Génie civil, 21 juillet 1928
• L'Amélioration des constructions en béton armé par l'introduction de déformations élastiques systématiques, revue Génie civil, 15 septembre 1928
• Progrès pratiques des méthodes de traitement mécanique des bétons. La reprise en sous-œuvre des fondations de la gare transatlantique du Havre, p. 199-210, revue Travaux, juin 1935, n°30
• Une révolution dans la technique du béton, Eyrolles, Paris, 1936
• Eugène Freyssinet (1879-1962), sa vie, ses œuvres (textes et documents réunis et présentés par la chambre syndicale nationale des constructeurs en ciment armé et béton précontraint), Paris, 1963
• Un amour sans limite (présentations d'Henri Lemoine et Pierre Xercavins, annotations de Bernard Marrey), Éditions du Linteau, Paris, 1993 (ISBN 978-2910342005)

Ouvrages préfacés par Eugène Freyssinet

• Jean Barets, Le Béton précontraint, Eyrolles, Paris, 1950
• Yves Guyon, Béton précontraint, étude théorique et expérimentale, Eyrolles, Paris, 1953

Bibliographie

• Association Eugène Freyssinet, Eugène Freyssinet: une révolution dans l'art de construire, préface de Roger Lacroix, Presses de l'Ecole nationale des Ponts et Chaussées, Paris, 2004 (ISBN 2-85978-391-1)
• Jean Badovivi, Grandes constructions réalisées par E. Freyssinet, Paris, 1931
• Jose Antonio Fernandez Ordonez, Eugène Freyssinet (texte bilingue français-anglais), Grupo 2C, Barcelone, 1979
• Jupp Grote, Bernard Marrey, Freyssinet, la précontrainte et l'Europe : 1930-1945 - Freyssinet, der Spannbeton und Europa : 1930-1945 - Freyssinet, prestressing and Europe : 1930-1945 (texte trilingue), Éditions du Linteau, Paris, 2000 (ISBN 2-910342-13-1)

Liens externes

• Association pour la mémoire et le rayonnement des travaux d'Eugène Freyssinet
• Association Eugène Freyssinet
• Structurae: Eugène Freyssinet
• Biographie d'Eugène Freyssinet - ENPC
• Halle Freyssinet
• Carnet pédagogique sur Eugène Freyssinet, proposé par le Cnam Champagne-Ardenne
• (it) Fausto Giovannardi "Con Eugène Freyssinet oltre i limiti del cemento armato" (Borgo San Lorenzo, 2007).

Notes

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