Le plus long tunnel ferroviaire du monde
La mise en service commercial du tunnel de base du Saint-Gothard est prévue d’ici environ un an. Avec ses 57 km, il deviendra alors le plus long tunnel ferroviaire du monde, équipé d’une technologie à la pointe de la modernité. Afin de garantir son bon fonctionnement, des précautions particulières sont prises en matière de travaux de maintenance. – Un projet passionnant sous le massif du Saint-Gothard.
Zurich - Lugano en moins de 2 heures
Jusqu’à 60 minutes de temps gagné
Le train circule sous jusqu’à 2 300 mètres de couverture de roche !
La Suisse occupe une position centrale en Europe et fait office de plaque tournante très fréquentée : pas seulement pour le trafic voyageurs, mais aussi et surtout pour le transport de marchandises. Selon les indications de la société AlpTransit Gotthard AG (ATG), 26 millions de tonnes de fret sont transportés chaque année à travers les Alpes suisses, dont 80 % en transit, et une nouvelle hausse est à prévoir au cours des prochaines années. En 1992, la population donne son accord pour transposer le trafic de la route au rail afin de préserver autant que possible la région alpine : le projet NLFA, les nouvelles lignes ferroviaires à travers les Alpes, est lancé ; le tunnel de base du Saint-Gothard est l’ouvrage central et sera inauguré en 2016.
L’axe dit du Saint-Gothard comprendra également le tunnel de base du Ceneri dont l’achèvement est prévu pour 2020. Les tunnels réduiront de jusqu’à 60 minutes le temps de trajet entre Zurich et Lugano.
Si la construction des tunnels est un projet immense, le bon fonctionnement impliquera, lui aussi, des défis pour les responsables : les premiers jalons devaient par conséquent être posés dès la phase de projet. Deux tubes à une voie s’étendent sur une longueur de 57 km pratiquement exempte de virages ; le tracé ne comporte presque pas de pente, ce qui permettra des vitesses élevées jusqu’à 250 km/h pour les trains de voyageurs, sachant que le standard actuel lors des trajets en tunnel ne dépasse pas les 200 km/h. Le tracé plat permet en outre des trains de marchandises plus longs avec un poids plus important qu’auparavant : ainsi, le rail devient compétitif.
En matière de tunnels, la sécurité occupe un rôle-clé. Ainsi, 178 galeries transversales, équipées d’aérations et donnant sur des issues de secours et des portes coupe-feu, relient les tubes. Par ailleurs, il existe deux stations d’arrêt d’urgence, chacune dotée de deux changements de voie où les trains peuvent changer de tube ; en temps normal, ces derniers sont fermés par des portes. Les stations d’arrêt d’urgence sont équipées de portes qui servent d’une part d’issue de secours et règlent d’autre part l’approvisionnement en air frais.
Des portes d’entretien mobiles
DANS LE TUNNEL DE BASE DU SAINT-GOTHARD
Le positionnement précis des portes d’entretien mobiles permet des travaux de maintenance dans le tunnel. Walter Brändli, Nencki AG.
Afin de pouvoir réaliser des travaux de maintenance dans des tronçons du tunnel, une alimentation en air suffisante doit être garantie pour le personnel. À cet effet, de l’air frais est acheminé aux tronçons d’entretien depuis les stations d’arrêt d’urgence – un processus qui n’est cependant possible que si le tube est fermé auparavant. La fermeture s’opère à l'aide de « portes d’entretien mobiles » développées par la société Nencki AG pour le compte de la société Harsco Rail Europe.
Le terme MET désigne le véhicule ferroviaire qui peut être ancré à des emplacements définis dans le tunnel de base du Saint-Gothard afin de fermer la section du tunnel (fig. 1).
L'alignement parfaitement ajusté des portes est déterminant
En raison des tolérances de construction, les tubes du tunnel ne sont pas tout à fait identiques partout. Pour que les portes puissent être utilisées à tous les endroits prévus, des anneaux d’ajustement sont montés dans le tunnel, coïncidant avec la forme intérieure. Afin d’atteindre la cote de bouchage requise, l’interstice entre la porte et l’anneau d’ajustement n’est que de quelques centimètres. La porte doit être installée de façon à permettre une répartition uniforme de l’interstice (fig. 2).
Les forces élevées générées par les différences de pression devant et derrière la porte sont transférées à des ancrages dans la paroi du tunnel par le biais de deux bras d’écartement. Alors que les bras d’écartement du MET ne sont situés que d’un seul côté du vantail, une paire d’ancrages est respectivement fixée devant et derrière les anneaux d’ajustement.
Exigences en matière de positionnement
À quatre emplacements, dont chacun avec deux orientations du MET, les bras d’écartement doivent entrer dans l’ancrage et le vantail dans l’anneau d’ajustement. Le montage des portes ne doit prendre que très peu de temps. Pour assurer l’alignement correct, Nencki se sert d’un laser à lignes croisées FLEXPOINT® monté sur la console principale qui supporte la porte et les bras d’écartement.
Une plaque avec une découpe en forme de croix de Malte est fixée sur la paroi du tunnel (fig. 3). Lorsque la croix du laser est alignée sur la plaque cible, les bras d’écartement entrent dans l’ancrage et le vantail dans l’anneau d’ajustement.
L’alignement
Le conducteur de la motrice approche le wagon porte-module à quelques centimètres du lieu d’installation à l’aide de la ligne laser verticale. Puis le frein de stationnement est serré et les quatre pieds stabilisateurs sont abaissés sur le sol du tunnel. Ensuite, le MET peut facilement être pivoté autour de l’axe longitudinal grâce aux pieds stabilisateurs d’un côté du wagon. L’élément déterminant est ici la ligne laser horizontale qui se soulève ou s’abaisse de cette façon. Le positionnement précis dans le sens longitudinal s’effectue en déplaçant la console principale sur le wagon porteur. À cet effet, l’opérateur s’aide de la ligne laser verticale. Après l’alignement, les bras d’écartement enserrent l’ancrage (fig. 4) et l’installation du vantail peut commencer.
Modules laser pour l’industrie et l’artisanat
Beyond Borders
Dans le cadre de ce projet, un laser FLEXPOINT® FP-HD avec une longueur d’onde de 635 nm et 10 mW a été utilisé et monté à l’aide de la fixation de précision FP-MPT-19. La série HD a été développée pour les environnements industriels et est particulièrement robuste. Elle satisfait aux exigences d’IP 67 : elle est donc étanche à la poussière et protégée contre les immersions temporaires (DIN EN 60529).
Le boîtier isolé est fabriqué à partir d’aluminium et le laser peut être utilisé à des températures ambiantes comprises entre -20 °C et +50 °C, ce qui est idéal pour le tunnel dont la température varie entre +35 °C et +40 °C.
La société Nencki AG a opté pour la variante avec mise au point du laser qui se règle facilement à la main. La croix est projetée à l’aide d’un élément diffractif fixe, moulé dans le boitier, avec un angle d’ouverture de 10°. Les lasers ont été installés conformément aux spécifications du client.
Aperçu des produits
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