Le programme de rénovation des chemins de fer italiens prévoit de les équiper de câbles de sécurité : il n'y a qu'une difficulté : tous les travaux doivent se faire sans interrompre complètement le trafic ferroviaire. Les chemins de fer italiens ont été pendant un certain dans la mire des médias dû à l'intérêt (et les polémiques) que la construction des chemins de fer à Haute Capacité créaient parmi la population. Bien sûr, l'énormité du chantier est une raison évidente pour susciter l'intérêt de la presse. Cependant, cet intérêt a tendance à sous-estimer d'autres projets que les existants comme par exemple, de sécuriser et d'adapter les chemins de fer sur lesquels voyagent la plupart des passagers et des marchandises italiennes. Un autre rôle important de cette activité de rénovation est la sécurisation et le câblage tous les tunnels ferroviaires de plus de cinq kilomètres de long; une loi récente a en effet obligé la reconstruction des accotements et le câblage de tous les tunnels. Des travaux de ce genre sont complexes du point de l'organisation et de la gestion de l'avancement des travaux car ils doivent tenir compte d'une série de facteurs par lesquels les chantiers normaux ne sont pas concernés.
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Le ciment et les agrégats arrivent secs sur le chantier, ils sont livrés par une bétonneuse |
Des indications relatives à la niche de sécurité |
La toupie sur wagon pendant le coulage du béton |
Un exemple de ce type de chantier est celui près de Vasto sur la ligne Ancona-Bari; ouvert officiellement le 7 avril, il a effectivement commencé à la fin mai : le temps nécessaire à la préparation des coffrages et à mettre au point un processus de travail. Le tunnel en réfection fait partie d'un lot qui comprend en tout trois tunnels pour une longueur totale de 60.000 mètres d'accotements à réaliser. Après un mois de travaux, en juin 2003, 8.000 mètres ont été coulés avec une moyenne de 200-250 mètres par jour. Comme l'affirme le responsable du chantier, le géomètre Sabuci, "notre client RFI (Rete Ferroviaria Italiana) a émis des critères élevés de qualité et de sécurité qu'en tant que représentant d'Italfer, qui s'occupe de la direction du chantier, je me dois de faire respecter à la lettre. Pensez en effet que le travail devra être réalisé dans un temps restreint (45 minutes le matin et 3 heures 30 le soir), justement pour permettre au trafic ferroviaire d'être le moins dérangé possible. De plus, des difficultés particulières se sont posées par rapport à l'approvisionnement des matériaux et leur transport sur le chantier : sachez qu'il s'agit d'un chantier « mobile » qui se déplace le long du chemin de fer au fur et à mesure de l'exécution des travaux. A cet effet, nous avons monté une toupie sur un wagon, amenant ainsi le béton le plus près possible du lieu de travail."
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La toupie sur wagon prête à couler |
La B100 mise en place sur le wagon |
Les opérations de chargement de la B100 |
Sur toute la longueur du tunnel et des deux côtés, les accotements sont rehaussés grâce à un coulage de béton dans des coffrages en acier spécialement réalisés et construits à cet effet. Les coffrages prévoient un espace latéral en acier qui a été étudié pour accueillir les canalisations d'eau pour le système anti-incendie. On y ajoutera aussi une série de tuyaux qui serviront à l'éclairage normal et d'urgence ainsi que d'autres câbles de sécurité.
Finalement, un câblage particulier sera installé dans le tunnel afin de permettre un bon fonctionnement des téléphones portables.
Les phases de coulage prévoient un équipe d'ouvriers qui prépare des coffrages en acier où est coulé le béton (RCK 25 à basse granulométrie), adjuvanté avec des fluidifiants, grâce à une pompe à vis (la B100 produite par Bunker de Casandrino).
"La pompe pour le transport du béton" continue le géomètre Sabuci "que nous avons utilisée pour pomper sur le côté le plus éloigné de la toupie a été elle aussi montée sur un wagon de train. Nous avons accéléré les opérations de coulage : le béton mélangé dans la toupie (le ciment et les agrégats arrivent secs sur le chantier) est déchargé ensuite dans la pompe qui l'amène ensuite grâce à un tuyau de caoutchouc sur le lieu de pose. Le béton doit être très fluide car le coffrage est assez complexe et ses armatures sont très serrées : couler un matériau trop visqueux impliquerait une médiocre qualité de l'accotement et il se dégraderait d'autant plus vite.
Nous courrions le risque en particulier d'avoir des épaisseurs inadaptées du béton recouvrant les armatures, ce qui entamerait un processus de dégradation accéléré. La synchronie de l'équipe de travail est extrêmement importante, elle se compose en général de 3-4 opérateurs qui doivent travailler rapidement et avec précision pour assurer un bonne qualité du coulage (un béton suffisamment compact et une bonne homogénéité de la surface de l'accotement) mais aussi pour maximiser les opérations de déchargement de la toupie.
Je vous rappelle que le temps de travail qui nous a été accordé est restreint et nous permet, si tout se passe pour le mieux, au maximum deux cycles de travail (assemblage des coffrages - chargement de la toupie - transport du béton, etc)."
L'équipe est coordonnée par un chef d'équipe qui se charge d'optimiser le flux du béton par rapport aux demandes des opérateurs : elle se compose d'un ouvrier qui s'occupe du déchargement du béton, de deux autres qui distribuent le matériau (très fluide pour permettre son bon compactage) et d'un quatrième qui nivelle la surface, en éliminant le béton en trop.
Nous avons arrêté le coulage à la hauteur des niches de sécurité et d'entretien où sont installés les puits de contrôle et d'inspection du réseau ainsi que les cadres de contrôle de chaque ligne. "La pompe à béton que nous avons utilisée (la B100 de Bunker) est la seule solution vraiment pratique pour couler des accotements sur le côté opposé à la toupie. Nous avons déjà coulé 4.000 mètres d'accotement avec ce système.
L'utilisation de la B100 nous a permis de limiter au maximum le gaspillage du béton dans le tunnel et d'améliorer en même temps l'homogénéité du béton.
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Un détail des gaines de protection pour le réseau électrique |
Le coulage des gaines |
Un détail du coulage des gaines |
La B100, construite par BUNKER de Casandrino (Naples) est une pompe à vis polyvalente pour le pompage uniforme et sans à-coups de béton avec une granulométrie jusqu'à 25 mm, de mortiers traditionnels et spéciaux, des mortiers fibrés, de chapes autonivelantes, de béton cellulaire. Elle est idéale pour projeter des enduits et du béton jusqu'à 8 mm (spritz béton), injecter du ciment ou des mélanges spéciaux dans les parois, les micro-pieux et les tirants. La B100 pompe des matériaux jusqu'à 45 mètres horizontalement et peut atteindre des hauteurs de 15 mètres. La machine est contrôlée par une centrale hydraulique alimentée par un moteur Diesel silencieux de 18,5 kW (elle existe aussi en version électrique) avec un débit hydraulique de 60 l/min. Ces caractéristiques permettent d'atteindre un débit théorique réglable en continu de 0 à 250 l/min et une pression théorique de 12 bars. Toutes les versions sont équipées de cuve avec vis de pré-alimentation. La pompe peut être alimentée par sa centrale ou par n'importe quelle autre machine de chantier (excavateurs, mini-pelles, foreuses hydrauliques). Les accessoires de la B100 permettent une utilisation polyvalente sur le chantier : la machine peut être équipée de lance pour enduits, pour le rejointoiement, pour les injections, pour le béton projeté (en acier et en polyuréthane).