Levage des palées provisoires du viaduc de Millau,
le plus haut du monde


 

Source: Enerpac BV

 

Dans la vallée du Tarn dans le sud de la France, sur une distance de 2640 m, est lancé le tablier du viaduc le plus haut du monde. Il est impossible de déplacer le tablier d'un pilier à l'autre sans disposer de palées provisoires. À mi-chemin entre les piliers en béton, les palées provisoires offrent au tablier du viaduc un point de support intermédiaire. Mètre par mètre ces hautes tours en acier sont soulevées, jusqu'à 163,7 m de hauteur pour la plus palée provisoire la plus haute, afin de permettre l'insertion d'éléments qui graduellement accroissent leur hauteur.

Ériger des palées provisoires pour supporter le lancement d'un tablier de 36 000 tonnes en acier
Le viaduc de Millau traversera la vallée du Tarn à une hauteur maximale de 245 m, avec des portées de 204 m entre les culées et le premier et dernier pilier en béton et de 342 m entre les cinq piliers en béton restants, à des hauteurs allant de 77 m à 245 m. Du fait de la longueur des portées, sept palées intermédiaires provisoires en acier doivent être construites pour supporter le tablier du viaduc pendant son lancement.

Les deux tours temporaires les plus proches des culées seront érigées à l'aide de grues, leurs hauteurs n'étant que de 12 m et 20 m. Les cinq tours support temporaires, dont les hauteurs vont de 87,5 m à 163,7 m, seront construites à l'aide d'un système à vérins grimpeurs, dont la technique a été développée par Enerpac. Dès qu'une palée provisoire est érigée, l'équipement est démonté et déplacé vers l'endroit où sera érigée la tour support temporaire suivante.

Le système de levage télescopique se compose de deux parties :

-La première consiste en une construction métallique de forme cubique dont la base, qui contient tout le système, fait 12 mètres de côté; elle est équipée de crémaillères graduées en mètres à partir des pieds de la construction.

-La seconde comprend les vérins et le système de commande hydraulique qui forment le mécanisme de levage. Les vérins hydrauliques sont installés aux quatre pieds de la construction, ancrés à des supports reliés aux crémaillères et qui permettent, grâce à l'insertion successive de cales de verrouillage dans les crémaillères, le déplacement vertical d'un élément de la palée provisoire et de l'équipement hydraulique, guidés par les colonnes du système de levage.

À l'extrémité frontale du tablier, l'avant-bec approche de la palée provisoire et son système hydraulique permet de compenser la différence de hauteur due au fléchissement du tablier pendant le lancement.

Le fonctionnement est simple; les supports des vérins sont verrouillés dans les crémaillères à l'aide de cales, l'élément de la palée provisoire étant libre. Les opérateurs, à l'aide du dispositif de commande, comprenant un logiciel détaillé et incorporant toutes les options de sécurité nécessaires, commencent par mettre sous pression les vérins dont les tiges poussent l'élément de la palée vers le haut. De cette façon, celui-ci est levé à la hauteur de la perforation suivante dans la crémaillère. Les vérins ont une course de 1100 mm et les crémaillères sont munies de crans tous les 1000 mm, reste donc une plage de 100 mm pour compenser d'éventuelles irrégularités. Chaque vérin hydraulique possède sa propre commande avec possibilité de verrouillage immédiat, et divers capteurs renseignant sur les modifications des conditions extérieures qui pourraient conduire à un ajustement dans l'opération de levage des éléments de la palée provisoire. Chaque vérin de levage opère de façon indépendante.

Dès que la hauteur désirée est atteinte, l'élément de la palée est verrouillé en place à l'aide de cales et les cales support de vérin sont débloquées. Les tiges de piston sont rentrées et les vérins hydrauliques sont élevés avec leurs supports vers la perforation dans la crémaillère située immédiatement au-dessus, où ils sont à nouveau verrouillés à l'aide de cales. De cette façon, l'élément de la palée et le dispositif de levage hydraulique sont élevés de 1 m, ce processus se répétant jusqu'à ce que le premier élément dépasse la structure du système de levage. Il est ensuite verrouillé à sa base. Quand le dispositif hydraulique a rempli sa fonction, il est descendu jusqu'au sol à l'aide d'une grue car à présent son poids est moindre. Un second élément de la palée prend alors place dans le système de levage et est levé de la même façon à l'aide du dispositif hydraulique, et ainsi de suite jusqu'à ce que la nouvelle palée provisoire atteigne la hauteur nécessaire pour supporter la partie de tablier qui sera poussée en place.

Commande du processus
Le processus de levage devant être contrôlé de façon stricte, les vérins hydrauliques sont équipés de capteurs de position internes.

Toutes les informations se retrouvent sur le tableau de commande et un automate programmable traite les données et envoie des signaux aux distributeurs électriques, la commande des vérins s'effectuant suivant un programme établi.

Le tableau de commande permet à l'opérateur d'être constamment informé sur la charge et la position de chaque vérin et, si nécessaire, d'arrêter le déplacement si une des variables du système dépasse les limites imposées.

Le système a été conçu pour empêcher, à n'importe quel moment, une déviation en hauteur de plus de 3 mm et une différence de charge dépassant au maximum 5% entre chacun des vérins.

Chaque vérin est alimenté par sa propre pompe hydraulique de façon à ce que, si nécessaire, il puisse être commandé individuellement, à condition que la procédure complète de la demande pour le faire, ainsi que l'autorisation, passent par la centrale de commande de l'application.

Viaduc de Millau, avancement des travaux.
L'édification du pont le plus haut du monde a débuté en octobre 2001. Elle s'étendra sur 39 mois et prendra donc fin en janvier 2005. En janvier 2004 six palées provisoires ont été achevées et la plus haute est en construction.


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