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12. Othmar Hermann Ammann

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Légende: Othmar H. Ammann à l'ouverture du pont de Verrazano.

Source: A paper for the O.H. Ammann-Centennial of the Committee on history and Heritage of American Civil Eninneering by Urs C. Widmer, Civil Engineer Wintherthur- Switzerland, " Othmar Hermmann Ammann 1879-1965: Hiy way to great bridges", page 19

1879 - 1965


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Quel fût le rôle de sa famille dans son aspiration pour la science ?

Sa mère qui était la fille d'un peintre paysagiste connu, Emmanuel Labhard , lui a sans doute insufflé une fibre artistique. Othmar Ammann vénérait son grand-père et conserva une collection de ses dessins et lithographies. Son père était en revanche commerçant et fabriquant de chapeaux. Il a certainement contribué à l'habileté de son fils. Mais on ne connaît aucune preuve certaine d'influence directe de ses parents pour le choix de ses études.

 

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Légende: Le pont de "Hell-Gate" conçu par G. Lindenthal 12.Ammann.FULL.2.JPEG 4ème à gauche D.B. Steinmann, 7ème à gauche O.H. Ammann, 9ème à gauche G. Lindenthal.

Source: A paper for the O.H. Ammann-Centennial of the Committee on history and Heritage of American Civil Eninneering by Urs C. Widmer, Civil Engineer Wintherthur- Switzerland, " Othmar Hermmann Ammann 1879-1965: Hiy way to great bridges", page 4

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Quel fût le rôle de l'école et de l'université dans sa vie ?

Comme il voulait tout d'abord suivre les penchants artistiques maternels, Ammann pensait étudier l'architecture. Mais la renommée du professeur de statique et de construction Wilhelm Ritter (1847-1906) fût déterminante pour le choix définitif de ses études. Comme étudiant à l'Ecole Polytechnique Fédérale de Zurich, lorsqu'il avait 23 ans, il reçut du professeur de constructions fluviales et maritimes Karl-Emil Hilgard (1858-1938) la recommandation de se rendre aux USA pendant une à deux années. L'idée était d'acquérir une pratique professionnelle. Comme sa première place était bonne auprès de l'ingénieur Joseph Meyer, son intérêt pour la construction de ponts métalliques s'accrut, et ce séjour américain se transforma en une véritable carrière !

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Légende: Agenda de O. H. Ammann.

Source: A paper for the O.H. Ammann-Centennial of the Committee on history and Heritage of American Civil Eninneering by Urs C. Widmer, Civil Engineer Wintherthur- Switzerland, " Othmar Hermmann Ammann 1879-1965: Hiy way to great bridges", page 8

 

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Légende: Trois projets de ponts sur la rivière Hudson.

Source: A paper for the O.H. Ammann-Centennial of the Committee on history and Heritage of American Civil Eninneering by Urs C. Widmer, Civil Engineer Wintherthur- Switzerland, " Othmar Hermmann Ammann 1879-1965: Hiy way to great bridges", page 10

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Né le 26 mars 1879, à Feuerthalen (Canton de Schaffhouse), Othmar Hermann Ammann est le fils de Emmanuel Christian et Emilie Rosa Ammann-Labhart. Par la suite sa famille s'établit à Kilchberg, au bord du Lac de Zurich, où son père et ses deux frères développent une manufacture de chapeaux. Comme sa mère était la fille du peintre paysager Emmanuel Labhart, elle transmit à son fils l'amour des Beaux-Arts. Le jeune Othmar H. Amman suit les cours des écoles publiques de Kilchberg. Après trois années de cours à l'école secondaire, il rejoint l'"Industrieschule" (école industrielle), section technique de l'Ecole Cantonale de l'époque. C'est aussi à Kilchberg qu'il rencontra celle qui devait devenir sa femme, Lilly Selma Wehrli. Après sa maturité en 1897, il s'inscrivit à l'Ecole Polytechnique Fédérale de Zurich, qui était encore à ce moment une institution encore assez neuve. Malgré son intérêt pour l'architecture ce qui lui aurait permis de "suivre les penchants artistiques maternels", il opta pour des études d'ingénieur civil. Cette décision doit beaucoup à ses dons naturels pour la technique, son intérêt aux mathématiques et, finalement, mais non des moindre, l'excellente réputation de deux professeurs de l'EPFZ: Karl Ritter et Karl Hilgard.

 

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Légende: Le pont suspendu Hudson conçu par O.H.Hammann.

Source A paper for the O.H. Ammann-Centennial of the Committee on history and Heritage of American Civil Eninneering by Urs C. Widmer, Civil Engineer Wintherthur- Switzerland, " Othmar Hermmann Ammann 1879-1965: Hiy way to great bridges", page 10

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Carrière

Othmar H. Amman reçut son diplôme d'ingénieur civil en 1902. La même année il rejoignit les rangs de l'entreprise de construction métallique Wartmann & Valette, à Brugg. Il compléta ses connaissances de construction en béton armé à Francfort en 1903, auprès de l'entreprise allemande Buchheim & Heister. Suivant les conseils de son professeur de génie fluvial et maritime Karl Hilgard, consultant en construction de ponts auprès de la compagnie ferroviaire américaine Northern Pacific Railroad, il se rendit aux Etats-Unis d'Amérique en 1904. C'est donc grâce aux recommandations du professeur Hilgard que le jeune Amman trouve un emploi comme ingénieur auprès du bureau de Joseph Meyer à New York, justement à l'époque de la construction du premier métro. Le bureau Meyer s'occupait des problèmes de la traversée de "Hudson River" (l'un des deux principaux méandres fluviaux de la ville). Problème récurrent, puisqu'il fût également étudié par un autre employeur d'Ammann, l'ingénieur Gustav Lindenthal. La difficulté principale résidait dans la très grande portée à atteindre, de plus d'un kilomètre sans appuis. Le nouveau système de transport des voyageurs exigeait plusieurs voies de circulation, et les autorités maritimes et portuaires demandaient de leur côté une liaison fluviale ininterrompue. De plus il fallait réaliser l'ensemble pour un coût compétitif. C'est à cette période qu'Ammann retourne épouser sa femme à Kilchberg (24 juillet 1905). De retour aux USA, déjà l'année suivante, il écrira en 1907 à son frère "que le meilleur théologien frais émoulu, fût-il le plus brillant, est comme le meilleur élève-ingénieur, aussi qualifié soit-il, qui vient de quitter l'école. Chacun doit d'abord amasser de l'expérience ..."

 

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Légende: Cérémonies de pose de la première pierre du pont de George Washington , 21 septembre 1927.

Source: A paper for the O.H. Ammann-Centennial of the Committee on history and Heritage of American Civil Eninneering by Urs C. Widmer, Civil Engineer Wintherthur- Switzerland, " Othmar Hermmann Ammann 1879-1965:Hiy way to great bridges", page 12

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Durant cette année 1907, Ammann travailla aussi pour la société F. C. Kunz & C.C: Schneider qui traitait les problèmes des ponts sur le Fleuve Saint-Laurent. Par pur intérêt, Othmar H. Ammann leur offrit de les rejoindre à n'importe quelles conditions, payé ou pas. En 1912, il retourna à New York, pour la place que lui offrait Gustav Lindenthal, qui réalisait en ce moment le plus grand pont en acier de l'époque, le "Hell Gate Bridge". Du fait de la première guerre mondiale, Ammann retourna en Suisse afin de servir sa patrie (pendant 81 jours) puis il retourna à New York où il travailla encore avec Lindenthal jusqu'en 1923, année où il fonde son propre bureau. La séparation provenant notamment de divergences d'opinions au sujet du parti de la traversée de l'Hudson River au coeur de Manhattan. En 1924, Ammann prend la nationalité américaine et travaille dès 1924, année où il prend la nationalité américaine, Ammann travaille pour la New York Port Authority (autorités portuaires de la ville). C'est à ce moment qu'il développe l'idée d'un pont plus petit, plus facile à réaliser et meilleur marché, concept qui sera retenu en 1925 par l'Etat de New York et de New Jersey. C'est ainsi que le George Washington Bridge, pont suspendu d'une longueur de 1067 mètres, sera édifié de 1927 à 1931. C'est la première fois dans l'histoire de l'humanité que la portée d'un ouvrage dépasse les mille mètres. Ce travail valut à Ammann les louanges du Président Roosevelt. Puis de 1931 à 1937, Ammann fonctionna comme ingénieur conseil pour la réalisation du fameux pont suspendu de San Francisco, le Golden Gate de 1931 à 1937. Il demeure encore de nos jours une controverse au sujet de la contribution exacte d'Ammann à ce projet de 1280 mètres de longueur: mais son influence est incontestable.

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Légende: Pont de George Washington en version initiale.

Source: A paper for the O.H. Ammann-Centennial of the Committee on history and Heritage of American Civil Eninneering by Urs C. Widmer, Civil Engineer Wintherthur- Switzerland, " Othmar Hermmann Ammann 1879-1965: Hiy way to great bridges", page 14

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C'est à ce moment que la Triborough Bridge Authority put s'adjoindre ses services. Comme ingénieur en chef, il en marqua de son empreinte tous les ouvrages de ponts effectués sous sa direction. A 60 ans, après 14 années de bons et loyaux services, il prit sa retraite en 1939. Mais il ne demeura pas inactif.

1941 est l'année de l'effondrement du pont suspendu de Tacoma: les rafales d'un vent à 65 km/heure eurent raison du pont qui, vibrant, se déforma et puis se disloqua, et enfin s'effondra dans les flots. Une mission d'expertise fût donc confiée à Ammann et une équipe comprenant des spécialistes comme un aérodynamicien. L'étude qui en résulta est encore considérée de nos jours comme exemplaire pour son approche précis et scientifique dans le cadre de la construction de ponts. L'activité d'Ammann s'intensifiant, il s'associa avec l'ingénieur en béton armé Whitney. Le bureau Ammann & Whitney effectua donc de très nombreuses constructions entre 1946 et 1964. On mentionnera pour mémoire, deux oeuvres: l'exécution du tablier inférieur du pont George Washington avec six voies de roulement et le couronnement de la carrière d'Ammann: le pont Verrazano (Verrazano Narrows Bridge) qui avec ses 1298 mètres bat le record de longueur du Golden Gate, est également plus lourd et donc plus stable. Ce pont est encore le troisième plus long du monde. C'est ce pont qui ornera la silhouette du timbre commémoratif des postes Suisses (20 centimes) frappé à l'effigie d'Ammann.

 

 

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Légende: Pont de George Washington avec son tablier à deux étages en 1962.

Source: A paper for the O.H. Ammann-Centennial of the Committee on history and Heritage of American Civil Eninneering by Urs C. Widmer, Civil Engineer Wintherthur- Switzerland, " Othmar Hermmann Ammann 1879-1965: Hiy way to great bridges", page 14

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Le George Washington Bridge est le pont le plus marquant de notre époque car il a influencé l'ensemble de la construction de tels grands ouvrages d'art. Il résulte d'une meilleure compréhension du comportement des ponts suspendus à longue portée. Quant au Golden Gate, qui détint le record de longueur mondial pendant un quart de siècle, il n'aurait pu être réalisé sans le modèle du George Washington Bridge.

Le Verrazano Narrows Bridge est basé sur la typologie des ponts suspendus classiques. C'est pourtant une merveille technique: à peu près de même longueur que le Golden Gate, et environ 75% plus lourd, ce qui lui confère une plus grande stabilité. Les études qu'il avait accomplies sur le pont de Tacoma, en 1941, lui avait montré qu'un pont suspendu doit présenter une rigidité suffisante. Car en cas de grand vent, il peut entrer en oscillation et s'effondrer. Amman développa donc une méthode d'indexation de la rigidité des ponts suspendus. Pour résumer, il disait: "Dans les zones de rigidité basse, jusqu'à un index de 200, l'écroulement peut se produire. Les ponts suspendus d'index de 200 à 300 peuvent subir des oscillations périlleuses, qui peuvent provoquer des dommages plus ou moins considérables. Quant aux ponts dont l'index va de 370 à 600, bien qu'ils puissent présenter des oscillations plus ou moins visibles, il ne subissent as de dégradations. La zone 600 à 800 présente une rigidité suffisante. Enfin, les ponts dont l'index est supérieur à 800, auxquels appartiennent la plupart des ponts suspendus, présentent sans doute une quantité superflue de matériaux dans leurs nervures de renforcement." Le Golden Gate qui présente par exemple un index de rigidité de 400 environ est donc considéré comme plus ou moins stable. Quant au Verrazano, plus rigide, il n'entre pas dans la catégorie des ouvrages menacés par les oscillations.

 

Sa masse résulte entre autres de la résistance extrême à la traction de ses haubans (16 tos.-cm2), qui peuvent donc résister à des efforts supérieurs à la moyenne et qui contribuent donc de manière décisive à la stabilité de cet ouvrage. De façon à diminuer les coûts de l'ouvrage, une structure légère en béton armé forme la chaussée de la voie de roulement. Les deux tours qui mesurent 200 mètres de hauteur sont légèrement plus basses que celles du Golden Gate. C'est donc la raison pour laquelle les haubans sont plus tendus. Ce pont est si long que ses piles en béton armé doit tenir compte de la rotondité terrestre. Ils ne sont pas parallèles mais légèrement divergents dans l'axe du centre de la terre, donc en s'élevant, les deux piles ont leurs sommets plus distants que leurs bases.

Mais Othmar H. Ammann n'a pas produit que des ponts suspendus: son pont en arc de Bayonne sur le Kill van Kull est le plus grand du monde. Cet ouvrage charpenté en deux arcs est à peine plus grand, avec ses 503 mètres, que le célèbre Harbour Bridge de Sydney. Le choix du système porteur à deux arcs de ce pont de Bayonne provient d'une comparaison économique. Grâce à la géotechnique favorable d'un sol rocheux à faible profondeur, cette forme arquée a été préférée à celle d'un pont suspendu ou en treillis. Ce pont n'a pris que trois ans à être édifié alors que son alter ego australien en a demandé plus de huit !

Quels sont les facteurs qui l'ont conduit au choix de son métier ?

Othmar H. Ammann était doué dès son plus jeune âge pour les disciplines techniques et mathématiques. Schaffhouse, son lieu d'origine, lui avait inspiré un intérêt pour les dispositifs de traversée fluviaux. On peut se dire que le pont en bois de Grubenmann (détruit au 18e siècle par l'armée française), mais qui est encore visible au musée de Schaffhouse, l'a peut-être influencé. Ce pont avait d'ailleurs été édifié par un compatriote du nom de Zimmermann.

Texte source: 12.Ammann.FR,1800.pdf

 

 
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