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 TPH V du Pain de Sucre 1 & 2

Rio de Janeiro

Agudio

T3 ES
Description rapide :
Les mythiques téléphériques du Pain de Sucre de Rio de Janeiro.

Mise en service en : 1972

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Auteur de ce reportage : lolo42
Section écrite le 21/11/2008 et mise à jour le 03/08/2016
(Mise en cache le 03/08/2016)

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Avant-propos :

A l'occasion du récent changement de leurs cabines, remontees-mecaniques.net vous propose de partir au Brésil à la découverte des installations légendaires du Pain de Sucre.
Pour la première fois, vous allez découvrir sur internet un reportage complet retraçant la riche histoire d'un des tout premiers téléphériques de la planète, présentant les lignes, les nouveaux véhicules, mais également, vous dévoilant en détails tout le fonctionnement technique des appareils.
Un reportage de Rodo Af (photographe reporteur) et Laurent Berne (article et schémas) réalisé grâce à la collaboration de l'exploitant, la Companhia Caminho Aéreo Pão de Açucar, et de son ingénieur technique, Diego Scofano.

Au sommaire :

  • Bem-vindo ao Rio de Janeiro
  • 1 siècle de légende
  • Téléphérique 1 : Morro da Urca
  • Téléphérique 2 : Pão de Açucar
  • Les cabines
  • Au cœur des téléphériques
  • Conclusion
Bonne lecture.




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Avec ses 6,1 millions de Cariocas (nom donné aux habitants de Rio), et une agglomération atteignant près de 11 millions de personnes, Rio de Janeiro est la deuxième plus grande ville du Brésil derrière São Paulo, la capitale.
Rio, c’est une température annuelle moyenne de 24° et un nom évocateur de vacances, de soleil et de fêtes… C’est, à juste titre, la capitale touristique et culturelle du pays… Qui ne connaît pas la plage mythique de Copacabana qui étend son banc de sable fin sur plus de 4 kilomètres, son carnaval de réputation mondiale, ou bien encore son Cristo Redentor (Christ Rédempteur), majestueuse statue de 38 mètres qui veille sur la ville au sommet du pic du Corcovado. Mais un des symboles de Rio reste certainement le Pão de Açucar (le Pain de Sucre), un pic rocheux de 395 mètres de haut à la forme si singulière qui domine directement l’océan Atlantique, avec son célèbre « bondinho » qui conduit à son sommet.

Le Pão de Açucar est, il est vrai, depuis toujours un objet de fascination. Ce sommet âgé de quelques 600 millions d’années est associé à de nombreuses légendes… L’origine de son nom est une histoire à elle seule. Les Indiens lui auraient donné le nom de Pau-nd-Acuqua, à savoir « haut promontoire pointu et isolé ». Pour les Portugais cela sonnait comme « pão de açúcar », et le pic lui-même leur rappelait la forme d’un moule d'argile utilisé pour faire des pains de sucre. Ce nom portugais est donc resté et se diffuse désormais un peu partout dans le monde pour nommer des sommets montagneux de forme similaire.
La végétation du Pain de Sucre se caractérise par la présence d’une flore tropicale. Parmi les espèces qu’héberge la montagne, on citera l’orchidée « Lealia Lobata », une plante rare qu’on ne retrouve qu’à peu d'endroits sur la planète.

Le sommet captive également de par son panorama ! À l'ouest, s’ouvre une large vue de toute beauté sur les plages de Leme, Copacabana, Ipanema et Leblon, bordées par les montagnes. Directement en contrebas, on aperçoit les quartiers de Botafogo et de Flamengo avec en toile de fond le Corcovado surmonté du Christ Rédempteur. N’oublions pas, bien entendu, de citer la vue sur l’immensité de l’océan que l’on surplombe directement.
Le Pain de Sucre concoure actuellement pour devenir très officiellement une des 7 merveilles naturelles du monde.
    Vue de Rio et du Pain de Sucre depuis le Corcovado :
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    Le Pain de Sucre vu depuis la plage Rouge :
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Des appareils pionniers


C’est dès 1908, que l’ingénieur Augusto Ferreira Ramos, de passage à Rio pour une manifestation internationale, remarque ce grand rocher. Inspiré d’une part par les premiers essais de « transbordeurs aériens » de passagers mis en place au cours de diverses foires, et d’autre part, par le développement des téléfériques de matériaux que construisent Bleichert ou Pohlig depuis déjà plus de 30 ans, il pense à l’intérêt touristique que pourrait susciter une telle liaison par les airs jusqu’au sommet du Pain de Sucre !

Trois appareils sont donc imaginés sur ce principe: 1 reliant Rio depuis la plage Vermelha (plage Rouge) au Morro da Urca, puis dans son prolongement, 1 second appareil aboutissant au Pain de Sucre et enfin, un dernier au Morro da Babilônia.
La concession est accordée en 1909 et Augusto Ferreira Ramos fonde la CCAPA : Companhia Caminho Aéreo Pão de Açucar (Compagnie du .chemin de fer aérien du Pain de Sucre).
C’est en Europe, auprès de la société Julius Pohlig AG, l’un de ces leaders du transport par câble de matériaux, que l’ingénieur va trouver les compétences techniques nécessaires à la construction.
Les travaux débutent en 1910, et, deux ans plus tard, le 27 octobre 1912, est inaugurée la liaison de la plage Rouge au Morro da Urca. Ce sont 577 privilégiés qui ont pu, ce jour là, emprunter ce qui constitue un des tout premiers véritables téléphériques de voyageurs au monde.
Le 18 janvier 1913, c’est au tour du second tronçon, aboutissant au sommet du Pain de Sucre, d’être ouvert. Devant l’intérêt plus faible d’une liaison jusqu’au Morro da Babilônia, le dernier téléphérique prévu ne sera quant à lui finalement pas construit.

Le succès est immédiat. Certes, il existe bien déjà, depuis 1907, le « transbordeur aérien » espagnol de San Sebastià, et, depuis 1908, le « transporteur » artisanal du Mont Kohlerer, sans oublier, bien entendu, « l’ ascenseur » du Wetterhorn, mais force est de constater que les téléphériques du Pain de Sucre sont d’une modernité quasi avant-gardiste !

  • Comme au Wetterhorn, les 2 lignes assurent le trajet d’une seule portée, mais on notera ici la distance, alors exceptionnelle, du second téléphérique : 750 mètres d’un seul trait, suspendu jusqu’à près de 150 mètres au dessus du sol. Un record absolu pour l’époque !
  • La configuration des câbles assure par redondance une sécurité parfaite. La disposition à deux câbles porteurs parallèles, configuration encore usuellement utilisée de nos jours, assure, elle, une stabilité renforcée ! Le téléphérique est en outre équipé de deux câbles tracteurs. En exploitation normale, seul un câble est utilisé, l'autre sert de câble tracteur de secours.
  • Les cabines sont également révélatrices d’une certaine modernité, puisqu’elles reprennent la morphologie générale d’une installation contemporaine, à savoir : une caisse avec un plancher plat et une suspente haute qui contribue également à la stabilité de l’ensemble durant le trajet. Chacune dispose d’un chariot avec 2 trains parallèles de 4 galets et d'un astucieux « bec de lièvre » sommital destiné à prévenir de toute chute lors d’un déraillement éventuel.
  • Le tronçon du Pain de Sucre inaugure en outre une configuration inédite avec une motorisation, pour la première fois, placée à la station aval.
Les deux appareils fonctionnent en va et vient, avec pour chacun, une unique cabine de 16 places par tronçon mue par un moteur de 75 CV, et une deuxième voie prévue pour être équipée d'une voiture lors d'une future évolution. Durant les 3 premiers mois de 1913 les installations du Pain de Sucre n’accueilleront pas moins de 20.000 voyageurs !

Ces célèbres cabines, comptant parmi les 4 premiers téléphériques au monde, vont rapidement acquérir une notoriété planétaire et resteront en activité jusqu’en 1972 !

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Caractéristiques des 1er téléphériques du Pão de Açucar



  • type : Téléphériques à va et vient
  • Constructeur : J Pohlig AG
  • Exploitant : Companhia Caminho Aéreo Pão de Açucar

- 1er tronçon

  • Nom : Téléphérique Morro da Urca
  • Année : 1912
  • Sens d'exploitation : montée et descente
  • Vitesse : 2 m/s
  • Temps de trajet : 4 min 30 sec
  • Débit à la montée : 96 personnes/heure
  • Débit à la descente : 96 personnes/heure


  • Altitude gare aval (Plage Rouge) : 14 m
  • Altitude gare amont (Morro da Urca) : 226 m
  • Dénivelée : 212 m
  • Longueur : 484 m
  • Nombre de pylône : 0
  • Pente moyenne : 43,65 %


  • Emplacement motrice : amont
  • Puissance moteur : 75 CV
  • Emplacement tension : aval
  • Type tension : contrepoids

- 2ème tronçon

  • Nom : Téléphérique Pão de Açucar
  • Année : 1913
  • Sens d'exploitation : montée et descente
  • Vitesse : 2 m/s
  • Temps de trajet : 6 min 40 sec
  • Débit à la montée : 64 personnes/heure
  • Débit à la descente : 64 personnes/heure


  • Altitude gare aval (Morro da Urca) : 220,5 m
  • Altitude gare amont (Pão de Açucar ) : 400,5 m
  • Dénivelée : 180 m
  • Longueur : 762 m
  • Nombre de pylône : 0
  • Pente moyenne : 24,69 %


  • Emplacement motrice : aval
  • Puissance moteur : 75 CV
  • Emplacement tension : amont
  • Type tension : contrepoids

- Véhicules :

  • Véhicule : 16 places + 1 conducteur
  • Nombre de véhicules : 2 (1 par tronçon)

- Câbles :

  • Câbles porteurs: 2x44 mm
  • Câbles tracteurs: 1 câble principal et un câble de secours de 20 mm chacun

Petit voyage dans le temps...


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    Photo DR

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    André Koehne

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    Les anciennes cabines sont exposées au Morro da Urca :
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    Les poulies de la gare de départ du second tronçon ont été conservées :
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Dans l'ère de la modernité


Dans les années 60, les débits des téléphériques ne sont désormais plus en phase avec une fréquentation qu’une réputation mondiale et le développement touristique croissant de Rio de Janeiro viennent asseoir chaque année plus encore.
Un projet de doublement des cabines par aménagement des deuxièmes brins est un temps évoqué, mais devant le caractère désormais obsolète des téléphériques actuels et le peu de débit supplémentaire qu'offrirait une telle solution, il est décidé la construction de deux nouveaux téléportés. En 1969, la CENPA (Commissao Especial de Novos Projetos e Ampliacoes) lance donc un appel d’offre international pour la fourniture de deux téléphériques en remplacement des anciens pour le compte de la Companhia Caminho Aéreo Pão de Açucar.

C’est finalement Agudio, avec une proposition à 2.000.000 $, qui sera retenu en 1970 par la commission, convaincue par un dossier technique de près de 200 pages et les compétences de la société milanaise qui vient alors d’achever en Italie les impressionnants téléphériques de la Marmolada.
Les équipes d’Agudio vont travailler conjointement avec l’ingénieur Cariocas Christóvão Leite de Castro pour la réalisation du projet.
Les parties mécaniques, construites en Italie, seront expédiées au Brésil par les airs ou les eaux de la Méditerranée et de l’Atlantique entre 1971 et 1972. Ainsi plus de 30 tonnes des pièces constituant les téléphériques voyagerons par bateaux et 2,4 tonnes par avions.
Les nouvelles remontées sont construites parallèlement aux lignes des téléportés des années 1910 qui continuent d’assurer la continuité du service durant toute la phase de travaux. Le 29 octobre 1972, la cabine de 1912 effectue son dernier trajet en exploitation commerciale. Exactement 60 ans après la mise en service de l’appareil originel, les nouvelles installations sont officiellement inaugurées à leur tour.
Ce sont ces téléphériques qui officient toujours actuellement. Entre temps, la CCAPA les a doté de nouveaux câbles Fatzer en 2002, et de nouvelles cabines CWA en 2008.
    Passage de flambeau entre l'ancien et le nouveau téléphérique :
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    -A gauche: le buste de Christóvão Leite de Castro, ingénieur en chef du téléphérique de 1972.
    -A droite : celui de Augusto Ferreira Ramos, à l'origine des premiers appareils de 1912-1913.
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    Le téléphérique de 1972 :
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Caractéristiques des téléphériques actuels


  • type : Téléphérique à va et vient
  • Constructeur : Agudio
  • Exploitant : Companhia Caminho Aéreo Pão de Açucar
  • Année : 1972

- 1er tronçon : TPA1

  • Nom : Téléphérique Morro da Urca
  • Sens d'exploitation : montée et descente
  • Vitesse : 6 m/s
  • Temps de trajet : 3 min 20 sec
  • Débit à la montée : 1170 personnes/heure
  • Débit à la descente : 1170 personnes/heure


  • Altitude gare aval (Plage Rouge) : 5 m
  • Altitude gare amont (Morro da Urca) : 216 m
  • Dénivelée : 211 m
  • Longueur : 484 m
  • Nombre de pylône : 0
  • Pente moyenne : 43,65 %


  • Emplacement motrices : amont
  • Type motrices : Ward Leonard
  • Puissance moteur principal : 200 kW
  • Puissance moteur secondaire : 118 kW
  • Puissance moteur auxiliaire : 37 kW


  • Tension porteurs : amont, 2x2 vérins hydrauliques 78480 daN
  • Tension tracteurs : aval, contrepoids 7,3 T
  • Tension auxiliaire : aval, contrepoids 9,6 T

- 2ème tronçon : TPA2

  • Nom : Téléphérique Pão de Açucar
  • Sens d'exploitation : montée et descente
  • Vitesse : 10 m/s
  • Temps de trajet : 3 min 20 sec
  • Débit à la montée : 1170 personnes/heure
  • Débit à la descente : 1170 personnes/heure


  • Altitude gare aval (Morro da Urca) : 220,5 m
  • Altitude gare amont (Pão de Açucar ) : 400,5 m
  • Dénivelée : 180 m
  • Longueur : 750 m
  • Nombre de pylône : 0
  • Pente moyenne : 24,69 %


  • Emplacement motrices : aval
  • Type motrices : Ward Leonard
  • Puissance moteur principal : 200 kW
  • Puissance moteur secondaire : 118 kW
  • Puissance moteur auxiliaire : 37 kW


  • Tension porteurs : amont, 2x2 vérins hydrauliques 78480 daN
  • Tension tracteurs : amont, contrepoids 17 T
  • Tension auxiliaire : amont, contrepoids 10 T

- Véhicules :

  • Constructeur : CWA
  • Type Véhicule : Replica
  • Année : 2008
  • Capacité : 65 places + 1 conducteur
  • Nombre de véhicules : 4 (2 par tronçon)

- Câbles :

  • Fabricant : Fatzer
  • Année : 2002
  • Câbles porteurs : 2x50 mm
  • Câbles tracteurs: 24 mm
  • Câbles lests : 24 mm
  • Câbles auxiliaires : 15 mm



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Station de la Plage Rouge (G1)


Le départ du téléphérique est situé quelques mètres à peine au dessus du niveau de la mer, à proximité immédiate de la plage Rouge. Cette gare, tout comme les trois autres stations de l’installation, a été dessinée par l’architecte brésilien Harry James Cole. Ces bâtiments sont le reflet d’une signature visuelle très expressive des designs des années 70 et mélangent un style évoquant le modernisme tardif avec des formes plus globuleuses se voulant, elles, proche de la nature.
Un projet consistant en la modernisation de ces ensembles est en cour. Les gares conserveront cependant toujours leur structure identitaire.
Celle-ci s’articule autour du schéma suivant :

  • Sur l’arrière, une construction brute, dont la forme se limite à celle d’un cube de la plus simple expression avec des paroies couleur béton et une toiture terrasse. Elle héberge les accès du public et les parties techniques.
  • Sur l’avant, les quai sont surmontés d’une série de 4 portiques en béton, capotés chacun par une forme voutée semi-transparente qui retombe jusqu’à la base.
La gare de départ héberge également les caisses et une boutique de souvenirs par laquelle passe le visiteur pour accéder aux quais.

    La gare aval depuis l'extérieur:
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    L'entrée :
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    Le guichet et l'accès au téléphérique :
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    Une cabine nous attend au départ du quai :
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    Bon voyage à bord du téléphérique du Pain de Sucre...
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La ligne du premier tronçon


La première section conduit les passagers depuis la plage Rouge jusqu’au Morro da Urca, 212 mètres plus haut. Avec ses 528 mètres, la ligne est d’une longueur relativement modeste, mais possède la pente moyenne et la dénivelée la plus importante des deux tronçons.
La liaison d’une seule portée jusqu’à ce premier aplomb rocheux offre de plus un survol intéressant de la bande de terre aboutissant à la plage rouge prise entre les deux pans des collines de Urca et de Babilônia.
Après un trajet de 3 min 20 à la vitesse maximum de 6m/s, la cabine ralenti. Nous arrivons à la station « Morro da Urca ».

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    Photo Marcusrg

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    Photo Heldr

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    Photo Swperman

    La vue laisse apercevoir la plage Rouge sur la gauche :
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Station du Morro da Urca (G2)


La gare amont du premier tronçon est située à 226 mètres d’altitude sur le Morro da Urca. Ce premier sommet constitue une étape intermédiaire avant d'emprunter le deuxième tronçon dont la gare de départ est située quelques 200 mètres plus loin.
L’endroit accueille divers aménagements touristiques dont un amphithéâtre pouvant recevoir de 700 à plus de 1100 personnes selon la configuration. Il accueille tout au long de l’année spectacles, concerts et divers festivités comme par exemple les soirées très prisées de la Saint Sylvestre organisées chaque année par la CCAPA. En temps normal, c’est un film sur l’histoire du Pain de Sucre et de ses téléphériques qui est projeté aux visiteurs.
L’on trouvera également au Morro du Urca , des espaces de restauration ainsi qu’une boutique de souvenirs. Le lieu est également réputé pour la pratique de l’escalade.

    L'arrivée sur la gare amont du premier tronçon :
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    La gare amont de la ligne de service parallèle :
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    Accueil en gare :
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    La cabine à quai :
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    La terrasse panoramique accueillait auparavant l'ancien téléphérique :
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    Les infrastructures du Morro da Urca. L'amphitéatre est numéroté 7, le 6 est le "Discos", salle de restaurant et d'animations.
    La G2 porte le numéro 1 et la G3 le numéro 12. On trouve également une boutique et des espaces restaurations.
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    photo Heldr





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Station du Morro da Urca (G3)

La gare de départ du second tronçon, située à l’autre extrémité du Morro da Urca à 220 mètres d’altitude, reprend la même structure architecturale que celle des autres stations. Son accès s’opère via une voie piétonne qui longe l’emplacement de l’ancienne G3 dont les poulies ont fièrement été conservées et mises en valeur par la CCAPA, tout comme les anciennes cabines, restaurées et exposées au pied de l'actuelle gare. Du quai de départ, la vue sur le but de notre excursion est imprenable !
    La voie piétonne longe les anciennes installations. En fond, le Pain de sucre se laisse entrevoir.
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    L'architecture est identique à celle des autres stations :
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    Photo Thiago

    L'accès aux quais :
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    Le quai et le poste de conduite :
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    Notre cabine nous attend :
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    Le voyage peut continuer...
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La ligne du deuxième tronçon


La seconde section conduit les passagers depuis le Morro da Urca jusqu'au Pain de Sucre. Si la dénivelée de 180 mètres et la longueur de 750 mètres ne possèdent rien de véritablement démonstratif, le trajet, de par l’exclusivité du site qui s’offre à nos yeux, n’en demeure pas banal pour autant. En une unique portée, nous survolons une fine bande de forêt vierge bordée de parts en parts par l’immensité de l’océan Atlantique, plusieurs centaines de mètres en contrebas ! Seul se dresse devant nous l’imposant rocher sur lequel la cabine accoste finalement après un trajet de 3 min 20 à la vitesse maximale de 10 m/s ; une vitesse supérieure à celle du premier tronçon qui permet de conserver un débit identique sur les deux installations.

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    La cabine quitte la G3 :
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    Photo Swperman

    Objectif : Pain de Sucre !
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    Photo Rodrigo Soldon

    L'ensemble de la ligne :
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    Photo Swperman

    Une seule portée :
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    Photo Heldr

    La hauteur du survol :
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    Alexande_Micaelo

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    La plage Rouge et la G1 du premier tronçon se laissent entrevoir :
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    Immortalisation de la cabine génération 72 :
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    Approche de la gare amont:
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Station du Pão de Açucar (G4)


La station sommitale Pão de Açucar est accrochée tout en haut de l’éperon rocheux, à près de 400 mètres d’altitude. Du fait de l’exiguïté du lieu, les aménagements sont nettement plus réduits qu’au Morro da Urca. Seule une terrasse panoramique a été aménagée à destination des visiteurs. Ici place à la nature et à la contemplation sur Rio, le Corcovado et le Atlantique.
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    Photo Danilo Shinke

    Depuis le sommet, la splendide vue sur Rio et le Corcovado :
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Une signature visuelle forte


Les cabines qui équipaient le téléphérique en 1972 avaient été construites par la société italienne Nardo et disposaient, avec leur vitrage panoramique intégral, d'un design osé et novateur, façon « œil de mouche », qui conférait aux installations du Pain de Sucres une identité forte.
Le style des précédents véhicules était devenu au fil des années l’image du téléphérique ; une signature visuelle connue à travers la Terre entière et immortalisée au cinéma avec le film Moonraker, l'une des aventures du célèbre James Bond.

Après 36 années de service, et bien qu’en bon état, la CCAPA a cependant souhaité procéder à leur remplacement dans le cadre d’une politique de sécurité préventive et de rénovation. C’est CWA qui a été choisi en janvier 2008 pour la construction des nouvelles cabines dont le coût s'est élevé à 3 millions d'Euros. Un des défis était de conserver cette identité propre...
Au travers de sa gamme Replica proposant des reproductions de matériel existant, la société suisse a redessiné et construit sur mesure 4 nouveaux véhicules qui revisitent très habilement, et avec une grande sobriété, le style des anciens équipements. Le résultat est des plus réussis : avec leur vitrage noir fumé et leur habillage laqué brillant, les cabines ont un look des plus moderne mais l’identité originelle, caractérisée par la forme ovoïde et le vitrage panoramique, demeure parfaitement préservée.

    Les derniers jours de circulation des anciennes cabines :
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    Les anciennes cabines déposées au pied de la gare aval :
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    Une nouvelle cabine CWA :
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    Photo Marcusrg

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    Photo Marcusrg

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Le chariot

Le chariot mis en place par Agudio dispose de 2x8 galets de roulement qui prennent place, chacun en parallèle, sur les 2 câbles porteurs. Au centre, le câble tracteur d’un côté, et lest de l’autre, sont maintenus solidaires de la cabine par quadruple enroulement et une solide fixation mécanique à l’extrémité. Dans le cas de rupture hypothétique, 4 freins hydrauliques viennent automatiquement arrêter la cabine. Leur action s’opère par relâchement de pression (en temps normal, cette dernière les maintient constamment en position « ouverte »)

Enfin, il est à noter que durant le trajet, le mouvement du chariot fourni de l’énergie à une génératrice à courant continu capable de gérer les sens de rotations aller comme retour. Celle-ci est reliée à un accumulateur situé en cabine. L’ensemble permet l’alimentation des différents organes électriques du véhicule en toute autonomie.

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    La vue par dessous laisse apercevoir les deux séries de frein situées sur l'avant :
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    Celle-ci permet de visualiser l'alimentation hydraulique d'un frein :
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Habitacle et commandes

Chaque caisse mesure 5,4 x 3 mètres et accueille 65 personnes. Dans l’habitacle, la circulation a été améliorée et la ventilation optimisée grâce à 6 entrées d’air et 4 extracteurs en toiture. Un système de haut-parleurs permet de diffuser de la musique ou des messages d’information émis depuis la cabine comme des gares.

Le pupitre opérateur de chaque véhicule est équipé de commandes de gestion de l’éclairage, des portes, et de la ventilation, mais surtout, il est relié au poste de conduite de son tronçon par ondes HF. Les ordres de pilotage de marche, accélération, ralenti, et également de l’arrêt des moteurs peuvent ainsi être gérés depuis la cabine. La commande « ralenti » prévaut sur l’éventuel ordre d’accélération donné par la cabine située sur l’autre brin.
Le pupitre gère également la tension hydraulique et renvoi les informations sur la batterie alimentée par le mouvement du chariot durant le trajet.

    Zoom sur l'habitacle et un chassie d'aération :
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    Intérieur de la cabine :
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    L'intérieur et le pupitre du conducteur :
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    Gros plan sur les commandes de la cabine :
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Intéressons-nous maintenant en détails au fonctionnement des téléphériques. Nous emploierons ici l'usage des sigles techniques TPA1 (pour Teleférico Pão de Açucar 1) et TPA2 (pour Teleférico Pão de Açucar 2) pour qualifier les appareils.

Chaque voie des téléportés est équipée de 2 câbles porteurs de 50 mm disposés en paralèlle sur un plan horizontal. Ce doublement, façon Suisse, assure une stabilité et une sécurité renforcées. Entre les deux, circule le câble tracteur (et lest) de 24 mm. Plus au dessus, un autre câble de 15mm, dit auxiliaire, sert uniquement pour secourir les passagers en cas d’impossibilité de rapatrier les cabines par le biais classique.

Les deux lignes TPA1 et TPA2 disposent d’une configuration inversée. Sur TPA1 la motrice est en amont et les contrepoids sont situés en aval tandis que sur TPA2 la motrice est en aval et les contrepoids en amont. Pour autant la tension des câbles porteur est elle, pour les deux lignes, gérée en gare amont de chaque tronçon. Les contrepoids sont en effet uniquement destinés à assurer la tension des câbles tracteur/lest et auxiliaire.

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Des dispositifs de tension astucieux


Dans une configuration classique de téléphérique, la tension des câbles porteurs s’effectue par contrepoids. Au Pain du Sucre, Agudio a fait le choix peu courant et novateur pour l'époque d’ancrages fixes et d’une gestion hydraulique.
En gare amont de chaque tronçon, chacun des 4 câbles porteurs est relié à 3 séries de mordaches solidaires de deux vérins admettant jusqu’à 200 Bars de pression. L’électronique calcule en permanence l’effort et régule la tension nominale jusqu’à 78480 daN. La tension des porteurs reste donc parfaitement contrôlée.
Cette configuration a été, à l’époque, rendue possible du fait de la longueur de ligne somme-toute modeste des deux sections. Le coût de cette technicité, alors plus évoluée et peu courante, a été largement compensé par le fait qu’aucun puits n’a eu à être mis en place. Ce sont ainsi d’importants forages et 192 m² de béton (440 tonnes) qui ont été économisés ; mais surtout, avec un taux d’humidité permanent de plus de 90% et une gare aval située au niveau de l’océan, assurer une étanchéité parfaite sous le niveau de l’eau aurait été techniquement complexe et coûteux.

Pour les mêmes raisons, Agudio a adopté, pour les tensions des tracteurs et des auxiliaires, une configuration dite « déportée ». Situés en gare aval sur TPA1 et gare amont sur TPA2, les contrepoids sont disposés de façon réhaussée le long des murs latéraux des stations. D’un côté se trouvent les contrepoids du câble tracteur (7,3 T pour TPA1 et 17 pour TPA2) et de l’autre ceux du câble auxiliaire (9,6T pour TPA1 et 10T pour TPA2). Cela a nécessite des poulies de déviation en nombre plus important, mais a permis de libérer tout l'espace au centre de la gare.

Tant de par leur disposition, que de par les choix techniques qu'ils adoptent, les téléphériques du Pain de sucre bénéficient donc de systèmes de tension des plus astucieux spécialement adaptés aux caractéristiques géographiques du site.
    Principe d'ancrage des porteurs et vérins hydraulique de tension :
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    Principe de tension des câbles tracteurs et auxiliaires sur TPA1 (G1):
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    Principe de tension des câbles tracteurs et auxiliaires sur TPA2 (G4):
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    La Tension du tracteur à gauche et de l'auxiliaire à droite. On distingue également la tome d'ancrage des porteur sur le haut :
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    Gros plan sur la poulie de renvoi du câble tracteur au niveau du contrepoids :
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    Photo Swperman

Les motorisations


Le réseau électrique de Rio de Janeiro est aujourd’hui encore relativement peu fiabilisé et les changements brusques de tension restent monnaie courante. Dès lors, l’emploi d’une configuration avec des matériels aussi sensible que des régulateurs de fréquences aurait été relativement risquée. Agudio a donc remis au goût du jour pour l’occasion une solution des plus éprouvées : le système Ward-Leonard.

Le système Ward-Leonard est utilisé pour la conversion d'énergie électromécanique. Il permet de moduler la vitesse d'un moteur à courant continu à excitation indépendante en régulant la tension de l'induit grâce à l’emploie d'une génératrice de courant continu dont on faisait varier l'excitation; la génératrice, est elle, entraînée mécaniquement par un moteur à courant alternatif classique.

Cette configuration est, certes, plus chère à mettre en œuvre et relativement consommatrice en énergie de part la nécessité de faire tourner en permanence le moteur asynchrone et la génératrice (perte à vide non négligeable), mais, en contrepartie, elle permet d'assurer une exploitation fiable et se revèle d'un confort certain :

  • On se soustrait totalement des pollutions du réseau électrique local (un pré requis indispensable au fonctionnement correct des téléphériques du Pain de Sucre).
  • Le système permet également un pilotage optimisé (accélération, ralentissement et arrêt) avec une gestion graduelle très précise de la vitesse (couple et frein moteur important).
  • Et du fait de cette précision, le confort de déplacement des cabines durant le trajet s’avère d’une douceur exemplaire.
Le courant arrive au Moro da Urca en 13800 V et est transformé via une sous-station interne en 440V pour l'alimentation du Ward-Leonard.

Bien que TPA1 dispose d’une motorisation amont et TPA2 d’une motorisation aval, chacun des deux téléphériques utilise une configuration de treuil similaire et des moteurs identiques. Cela permet de ne tenir en stock qu’une seule série de pièces de rechange (car du fait de l’éloignement avec le site de production de Agudio, la CCAPA dispose toujours des pièces d’avance pour les organes essentiels). Ces dernières pouvant ainsi être indifféremment utilisées sur le premier comme le deuxième tronçon.

Chacun des groupes Ward Leonard des TPA1 et TPA2 est composé :

  • d'un moteur courant altenatif triphasé asynchrone de 235 kW 440 V de marque Weg (changé recemment) sur TPA1 et Aspen (d'origine) sur TPA2.
  • d'une une génératrice de courant continu entrainée par le moteur 235 kW et alimentant les différents moteurs des treuils qui suivent.
Chacun des treuils principaux des TPA1 et TPA2 est composé :

  • d’un moteur Asgen à courant continu de 200 kW tournant à 1500 t/min alimentant un réducteur Sacerdoti pris sur la poulie motrice. Il permet un fonctionnement à 6 m/s sur TPA1 et 10 m/s sur TPA2.
  • d’un moteur de secours Asgen à courant continu de 118 kW à 1783t/min pris sur un côté du réducteur. Il est destiné à prendre le relais en cas de problème sur le moteur principal. Il permet un fonctionnement à 3 m/s sur TPA1 et 6 m/s sur TPA2.
  • d'un frein de service hydraulique fixé sur le réducteur et qui agi avant réduction sur les 2 arbres moteurs entrant.
  • d'un frein de secours hydraulique pris sur l’intérieur de la couronne périphérique de la poulie motrice.
Chacun des treuils de secours (rapatriment des passagers en cas de cabines bloquées sur la ligne) des TPA1 et TPA2 est composé :

  • d’un moteur Asgen à courant continu de 37 kW tournant à 1150 t/min alimentant un réducteur Sacerdoti pris sur la poulie motrice.
  • d'un frein de service hydraulique située sur l'arbre en sortie de moteur avant le reducteur.
  • d'un frein de secours hydraulique pris sur l’intérieur de la couronne périphérique de la poulie motrice.

En cas de panne secteur, deux groupes électrogènes de secours alimentés par une cuve à fioul produisent l'électricité pour les Ward-Leonard. Un groupe Maquigeral de 310 kVA à moteur Scania datant de 2002 et un groupe d'origine Deutz de 250 kVA. Leur fonctionnement est testé une fois par semaine par l'équipe technique du téléphérique.

Le treuil du TPA1 (G2) en détails
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    Tout d'abord la sous-station qui transforme l'électricité de 13800 à 440 V et alimente le Ward-Leonard :
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    Le groupe Ward-Leonard avec son moteur courant alternatif Weg de 235 kW et sa génératrice courant continu :
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    La disposition générale des deux treuils :
    -Les poulies perforées en cercles font partie du treuil auxiliaire dont on distingue un partie de la poulie motrice au tout premier plan à gauche
    -Les autres poulies, en retrait, de diamètre plus important composent le treuil principal dont on distingue, côté droit, la poulie motrice
    -Une poulie de rechange est tenue en réserve en arrière plan
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    Les organes de motorisation du treuil principal :
    - Couleur anthracite au premier plan le moteur Asgen courant continu de 200 kW
    - Sur le côté gauche plus en retrait, toujours couleur anthracite le moteur de secours Asgen courant continu de 118 kW
    - En vert, le réducteur Sacerdoti est pris sur les deux moteurs et alimente la poulie motrice orange située juste derrière lui.
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    Gros plan sur :
    -le moteur Asgen courant continu 200 kW du treuil principal (photo de gauche)
    -le réducteur (photo de droite)
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    A gauche du réducteur, le moteur de secours Asgen courant continu 118 kW :
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    -Les freins de services en jaune et en arrière plan l'arbre lent rouge entre réducteur et poulie motrice (photo de gauche)
    -la centrale hydraulique qui gère les freins (photo de droite)
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    La poulie motrice et ses freins d'urgence (en jaune) qui viennent prendre appui le
    cas échéant sur la couronne :
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    Gros plans sur la motorisation du treuil auxiliaire :
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Le treuil du TPA2 (G3) en détails
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    La disposition générale des deux treuils en G3 :
    -Les poulies de grand diamètre composent le treuil principal dont on distingue, au centre, la poulie motrice et les 2 moteurs
    -Tout à droite, au fond, le treuil auxiliaire et sa poulie motrice
    -Toujours à droite, au premier plan, le groupe Ward Leonard
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    Au premier plan, le groupe Ward-Leonard avec son moteur courant alternatif Asgen de 235 kW et sa génératrice courant continu
    (en arrière plan on apperçoit le treuil de secours) :
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    Gros plan sur les poulies du treuil principal. Le câble arrive de la ligne en haut à gauche :
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    On poursuit sur la droite jusqu'à la poulie motrice :
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    Une vue des organes du treuil principal :
    - Au centre en arrière plan, on apperçoit une partie du moteur principal Asgen courant continu 200 kW
    - Au premier plan, sur la droite, le moteur de secours Asgen courant continu de 118 kW
    - En vert, sur la gauche, le réducteur Sacerdoti
    - En jaune, pris sur le réducteur, les freins de service
    - Sur le côté gauche en rouge, l'arbre lent reliant la poulie motrice en sortie de réducteur
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    Gros plan sur les freins de service :
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    Passons maintenant au treuil auxiliaire :
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    Suivons le câble auxiliaire qui traverse la pièce et remonte jusqu'au niveau supérieur :
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    Et pour finir, les groupes électrogènes qui prennent le relais de l'alimention du Ward Leonard en cas de rupture secteur :
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Le pilotage des téléphériques


Les deux postes de conduite sont situés au niveau des gares motrices, à savoir G2 (amont) pour TPA1 et G3 (aval) pour TPA2. Ils s’articulent de façon identique autour de deux pupitres et d’armoires BMB. Depuis la cabine de pilotage, l’ensemble de la ligne est visible.
Sur la droite, se situe le pupitre de commande principal. C’est celui-ci qui est utilisé en exploitation normale. Il dispose de différents relais renvoyant les informations essentielles sur l’état de l’appareil tels les témoins de vitesse maximum, de tension minimum sur le tableau, ou bien encore d’alerte en cas d’absence de signal de position de la cabine...

Surtout, il permet d'assurer le pilotage du moteur principal de son tronçon. L’accélération, la décélération et la fin de course du téléphérique s’opèrent généralement en mode « automatique » grâce à une série automates aidés, notamment par un codeur à tambour qui renvoi avec précision la position des cabines sur le parcours, et une « clé de fin de course» que vient actionner le chariot en rentrant en gare, qui déclenche la commande d’arrêt et positionne précisément la cabine au niveau du quai. Inversement, au démarrage, la clé valide la sortie de la cabine pour déclencher le mode automatique.
Bien entendu, que ce soit au niveau des cabines, comme du poste de pilotage, les commandes actionnées par les conducteurs prennent le relais sur le mode automatique (arrêt d’urgence, contrôle de la vitesse à proximité des gares…). Un dispositif « homme mort » pare également à une défaillance éventuelle du conducteur.

Sur la gauche, le second pupitre permet d’assurer, par l’intermédiaire de deux volants, le pilotage du moteur de secours du treuil principal, et, le cas échant, celui du treuil auxiliaire.

Il est a noter que les postes de conduite, âgés de 35 ans, vont prochainement subir une rénovation.

    Le poste de conduite de TPA1, situé en G2 :
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    Pupitre secondaire et pupitre principal BMB de TPA 1 :
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    Les armoires BMB de TPA 1 :
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    Le poste de conduite de TPA2, situé en G3 :
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    Pupitre secondaire et pupitre principal BMB de TPA 2 :
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    Les armoires BMB de TPA 2 :
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    Détail du pupitre principal :
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    Détail du pupitre secondaire. Au premier plan, les commandes de pilotage des moteurs auxiliaires et de secours :
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    La clé de fin de parcours actionnée par le chariot à son arrivée et son départ en gare :
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    Le codeur à tambour qui donne la position des cabines sur la ligne :
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Les installations du Pain de Sucre possèdent les lignes de téléphériques les plus anciennes du monde en exploitation !
La Companhia Caminho Aéreo Pão de Açucar assure le fonctionement de ces appareils dans un respect des normes d'entretien poussé depuis 1912, sans aucun incident notable à déplorer. Des premiers téléportés, alors avantgardistes, pensés par Augusto Ferreira Ramos et livrés par Julius Pohlig AG, jusqu'au récent changement de cabines par CWA sur les téléphériques Agudio actuels, ce ne sont pas moins de 36 millions de personnes qui ont empruntés en toute sécurité ces appareils conduisant à ce sommet mythique !

En près d’un siècle d’exploitation continue, les téléphériques du Pain de Sucre ont acquis une notoriété d’envergure planétaire et une réputation quasi légendaire. Ils accueillent désormais plus de 2000 visiteurs en moyenne chaque jour et constituent LE passage obligé d'un séjour à Rio de Janeiro, ce, pour les anonymes commes les célébrités.
Quelle compagnie de téléphérique au monde peut se vanter d’avoir fait voyager des personnalités aussi diverses qu'Albert Einstein , John Kennedy, Lech Walesa, Sting, Madonna, Ronaldinho, Romario, Brooke Shields, Gina Lollobrigida, ou bien encore Roger Moore ou Robert de Niro... ?
Des téléphériques, qui, nous l'espérons, n'ont désormais plus de secret pour vous.

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Textes et schémas : Laurent Berne
Photographe reporteur : Rodo Af
Autres photos : remerciement aux auteurs respectifs cités (licence Creative Commons)

Nos remerciements à la CCAPA et Diego Scofano, ingénieur technique, pour son accueil et ses explications
Site internet : http://www.bondinho.com.br/

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