[Balro13]

Bonjour à tous !

J'effectue actuellement un travail de recherche sur les méthodes de constructions des téléphériques (tel que ceux de l'aiguille du midi), et je me suis dit que ce forum pourrait éclaircir certaines de mes questions.

J'aimerais connaitre par exemple:

- les différents types de fondations qui existent pour soutenir les pylônes de téléphériques, selon les terrains en présence.

- les structures géotechniques à mettre en place aux gares pour supporter les fortes tensions.

- les moyens mis en œuvre pour construire de tels ouvrages en haute montagne.

- les problèmes courants qui peuvent survenir lors de ces constructions.

Je sais que ce forum ne soulève pas forcément ce type de questions, mais si quelqu'un ici peut m'aider, je suis preneur ! De même, si vous avez des contacts ou des ouvrages relatant de ces questions, n'hésitez pas !

Merci d'avance !

[Velro]

Un exemple de construction assez impressionnant: Station du Säntis (Suisse). Pour donner une échelle, l'antenne mesure environ 123 mètres de haut (mesuré depuis la terrasse située au-dessus des immenses panneaux jaunes qui protègent des antennes paraboliques) . Le bâtiment, agrandi et rénové il y a quelques années, doit lui faire l'équivalent d'une bonne dizaine d'étages. Dans la montagne se trouve une partie protégée EMP, notamment pour les télécommunications militaires. C'est un des haut lieux touristiques. Depuis la terrasse on voit la France, l'Allemagne, l'Italie et l'Autriche. C'est le lieu qui détient le record de hauteur de neige cummulée par saison en Suisse. Dans les Alpes il y a de nombreuses constructions érigées dans des conditions difficiles, le TPH de l'Aiguille du Midi, celui du Petit Cervin (Zermatt) ou le Jungfraujoch en sont de bons exemples.




Je ne peux pas répondre en détail pour le génie civil car ce n'est pas ma spécialité. Pour les chantiers d'accès diffcile dont le matériel est trop encombrant pour être acheminé par hélicoptère on construit souvent un "petit" téléphérique de chantier provisoire (voir p.ex. le sujet sur le TPH de chantier de 40 tonnes, pour sa contruction on a installé un autre petit TPH de chantier).

Ce message a été modifié par Velro - 29 octobre 2008 - 23:05 .

[fredo_chato]

Citation

Bonjour à tous !

- les différents types de fondations qui existent pour soutenir les pylônes de téléphériques, selon les terrains en présence.

Salut bienvenue sur le forum balro13,

Pour les téléphérique, les fondations dépendent des pylônes (monofût ou treillis avec 4 appuis), bon pour un téléphérique on as pas de pylônes mono-fût mais plutôt des structure treillis, de plus en plus en fûts et non en cornières, qui reposent sur le sol en quatre appuis.
Selon le type de terrain (roche mère, calcaire) les quatre appuis sont sur quatre semelles isolées, ce qui permet d'économiser un énorme coût de terrassement, eneffet on peut imaginer que les quatre semelles ne soient pas à la même hauteur

Mais si le sol est dit "tendre" (limon, terre), assez rare en haute montagne, on préfèrera faire une seule et grosse semelle qui reprends les quatre appuis à la fois, mais célà sous-entends donc de faire une plate forme assez consécante, très cher à réaliser si le terrain est trop incliné.

Les semelles restent les même quelle que soit le type d'effort appliqué dessus, car il s'agit toujours d'un effort centré qui fait travailler la semelle de la même façon: par exemple on peut avoir le même semelle sous un poteau du téléphérique que sous un immeuble, voir sous une pile de pont ( à différentes échelles). Couramment on fait un "cube", mais si le volume est très gros, les angles sont chanfreinés car aucun effort ne transitent dans ces parties de la semelle et on économise ainsi un volume consécant de béton, non négligeable vu les coûts de transport par hélicoptère
Voici les formes courantes pour des semelles de fondation:



bon d'accord c'est un crobard minable. avec en rouge l'essfort sue la semelle en gris dessous

Ya donc deux cas pour une semelle isollée et le cas des semelle separés:

cas1: semelle cubique de base avec un effort dans mon cas mais on peut en mettre quatre (dans le cas d'un pylône à quatre pieds ) à conditions de respecter quelques règles de symétrie.

cas2: idem mais le tour de la semelle est chanfreiné, on économise du béton, mais cela devient pour un gros volume, car le coffrage est plus complexe.

cas3: sol dur on a quatre semelle isolées, ne se situant pas à la même hauteur, mais cela ne pose aucun problème car on na pas besoin de les relier, il est évidemment possible de les chanfreiner.
Voila donc pour cette question

Citation

- les moyens mis en œuvre pour construire de tels ouvrages en haute montagne.


- les problèmes courants qui peuvent survenir lors de ces constructions.

Pour construire en haute montagne les moyens (financiers) sont énormes.
Après les moyens technique sont bien décrit ci dessus (Quand le matos de chantier est trop lourd pour un hélico, on fabrique un mini TPH)

Par contre les problèmes sont assez nombreux:
Le sol étant plutôt rocheux en montagne (surtout sur les crêtes), le terrassement ne se fait qu'à coup d'explosif ou bien au BRH, assez onéreux mais limitant les risques d'avalanches.

Une fois le terrassement fini, il faut mener en haut les matériaux, le sable et le gravier risquent de geler, donc soit on as un local "chauffée" pour pas qu'ils gèlent, ou alors les matériaux sont séchés avant d'être montés.
Le béton ne peut être gâché qu'avec un additif spécial antigel, sinon l'eau contenu dans le béton frais va gonfler et faire "exploser" le coffrage.
Absence d'électricité, pour gâcher le béton, soit on as une génératrice, soit une bétonneuse qui tourne grâce à un engin de chantier, où alors pour éviter les problèmes précédent le béton monte déjà gaché, mais avec quand même l'additif antigel. Le béton monte soit par hélicoptère, soit par mini TPH, le dernière solution est beaucoup plus chére à la mise en place, mais vite rentabilisé si le chantier est gros

Ensuite, s'il neige, le chantier est suspendu
Il est plus facile pour les employés de travailler en manches courtes qu'avec la doudoune.

le froid est aussi handicapant pour les engins de chantier, si le gasoil gèle, aucune chance de redémarrer, les employés doivent redescendrai chaque soir et remonter chaque jour.....

Tout les problèmes précedemment évoqués ont leur solution, mais la solution est souvent très onereuse, c'est l'argent qui limoite les construction sur les cimes.

Voilà j'espère avoir assez bien cerné tes question.
a+

[Velro]

Merci pour ces informations intéressantes.

Dans le cas de constructions souterraines (p.ex. conduites forcées), on exploite parfois des chantiers en altitude même en hiver, du moment que les travaux sont effectués dans la montagne même. Les conditions régnant aux portails des fenêtre d'accès peuvent être impressionnantes. A noter que les grands barrages sont bien sûr inspectés même en hiver. Généralement il y a des accès par TPH privé voire funiculaire souterrain ou sinon par hélico. Certains se souviennent peut-être du film "Le temps s'est arrêté" d'Ermanno Olmi.

Voici un site qvec quelques photos d'installations de chantier provisoires (téléphériques de chantier):
http://www.zingrich-seilbahnen.com/GE/ausw...krananlagen.htm

[Balro13]

Merci à vous trois !

Ces réponses m'ont permis de bien complèter mes quelques connaissances sur le sujet, alors merci à vous trois, surtout fredo_chato, car j'imagine que tu as dû passer un certain temps à écrire ta réponse.

Il me reste a cerné le problème des structures géotechniques au niveau des gares (comme la gare intermédiaire des téléphériques de l'aiguille du midi), notamment sur le fonctionnement des contrepoids, etc... J'ai déja quelques infos dessus, mais si quelqu'un ici s'y connait dans ce domaine, n'hésitez pas !

[Velro]

Le lien que j'ai mentionné précédemment renvoie à un site où l'on trouve de nombreuses photos de chantiers de RM. Il est intéressant de noter que dans certains cas le transport de personnes se fait par le même système (il y a au moins une photo).

Copié/collé de ce sujet pour donner une idée d'une installation provisoire (il y en a pour env. 100 millions d'euros avec les routes d'accès et autres préparatifs pour les chantiers.):
http://www.remontees-mecaniques.net/forums...?showtopic=5326

"Petit" téléphérique à va-et-vient de chantier en construction en Suisse (Garaventa, câbles Fatzer (Groupe Brugg)):
Capacité de charge normale: 25 tonnes; capacité de charge en transport exceptionnel: 40 tonnes; transport de personnes: 40 personnes (voie 1 uniquement)
Durée de la course: Env. 6 mn 30 s
Diamètre de chacun des deux câbles porteurs: 90 mm
Longueur développée: 1920 m
Dénivellation: 1050 m
Nombre de pylônes: 2

A voir ici (Alpinforum):
http://www.alpinforum.com/forum/viewtopic....=39&t=28316

Les photos du pylône No 1 donnent une idée des dimensions. C'est une installation de chantier provisoire pour l'extension d'une installation hydroélectrique. Certaines photos du reportage montrent l'ancien TPH.

Un deuxième TPH avec une capacité de charge de 25 t (30 t en transport exceptionnel) est également prévu (avec un pylône de 125 m).

Comme quoi du provisoire peut être assez impressionnant...


Les câbles porteurs de TPH à va-et-vient sont généralement tendus par des contrepoids à une extrémité et disposent d'un ancrage fixe de l'autre. Dans quelques cas on trouve des ancrages fixes à chaque extrémité (p.ex. Vanoise Express). Dans quelques très rare cas la tension est hydraulique (type de tension très courante pour les TS). Les contrepoids en puits vertical sont les plus courants. Lorsque la réalisation d'un puits est difficile on peut recourir à des contrepoids chariots circulant le long d'un plan incliné. Parfois on trouve un mouflage afin de diminuer la course des contrepoids.
La plage de réglage requise pour la tension des câbles porteurs et des câbles tracteurs dépend de la configuration de la ligne.

Il me semble qu'une des sections du TPH du Schilthorn (Suisse) a un puits particulièrement profond mais je ne me rappelle pas des détails car je l'ai visité il y a très longtemps.


Pour en revenir aux problèmes inhérents aux chantiers en haute montage, c'est avant tout une question de moyens financiers. Il y a bien sûr des contraintes incontournables (p.ex. bétonner en hiver). Pour la petite histoire, il existe quelques TPH privés qui pénètrent directement dans la montage afin d'avoir une station protégée contre les intempéries, c'est notamment le cas pour certains TPH d'installations hydroélectriques et des ouvrages militaires.


Voici encore un sujet intéressant d'Alpinforum abordant la question de la diminution du permafrost, hélas en allemand; ce problème concerne de nombreuses constructions situées en haute altitude:
http://alpinforum.com/forum/viewtopic.php?...86&p=308339

Ce message a été modifié par Velro - 31 octobre 2008 - 17:40 .

[fredo_chato]

Balro13, le 31 10 2008, 13:59, dit :

Merci à vous trois !

Ces réponses m'ont permis de bien compléter mes quelques connaissances sur le sujet, alors merci à vous trois, surtout fredo_chato, car j'imagine que tu as dû passer un certain temps à écrire ta réponse.

Bah, le savoir c'est comme la confiture^^

Pour une fois qu'on pose une question de génie civil j'essaie de répondre au mieux.

Mais à mon tour maintenant, qu'entends par "géotechnique"?

[Velro]

Ce n'est pas la géologie appliquée en génie civil? P.ex. pour les fondations, les constructions souterraines (tunnels, cavernes...), les terrains instables etc.? Il existe des bureaux d'ingénieurs spécialisés. Je ne connais pas bien le domaine de la construction, c'est un univers un peu particulier.


Mwouais.. C'est à peu près ça, à en croire Wikipedia.. Pas que ce soit toujours une source fiable mais là ça l'air d'être correct:
http://fr.wikipedia....C3%A9otechnique

Ce message a été modifié par Velro - 31 octobre 2008 - 19:17 .

[mb7084]

fredo_chato, le 30 10 2008, 23:47, dit :

Citation

Bonjour à tous !

- les différents types de fondations qui existent pour soutenir les pylônes de téléphériques, selon les terrains en présence.

Salut bienvenue sur le forum balro13,

Pour les téléphérique, les fondations dépendent des pylônes (monofût ou treillis avec 4 appuis), bon pour un téléphérique on as pas de pylônes mono-fût mais plutôt des structure treillis, de plus en plus en fûts et non en cornières, qui reposent sur le sol en quatre appuis.
Selon le type de terrain (roche mère, calcaire) les quatre appuis sont sur quatre semelles isolées, ce qui permet d'économiser un énorme coût de terrassement, eneffet on peut imaginer que les quatre semelles ne soient pas à la même hauteur

Mais si le sol est dit "tendre" (limon, terre), assez rare en haute montagne, on préfèrera faire une seule et grosse semelle qui reprends les quatre appuis à la fois, mais célà sous-entends donc de faire une plate forme assez consécante, très cher à réaliser si le terrain est trop incliné.

Les semelles restent les même quelle que soit le type d'effort appliqué dessus, car il s'agit toujours d'un effort centré qui fait travailler la semelle de la même façon: par exemple on peut avoir le même semelle sous un poteau du téléphérique que sous un immeuble, voir sous une pile de pont ( à différentes échelles). Couramment on fait un "cube", mais si le volume est très gros, les angles sont chanfreinés car aucun effort ne transitent dans ces parties de la semelle et on économise ainsi un volume consécant de béton, non négligeable vu les coûts de transport par hélicoptère
Voici les formes courantes pour des semelles de fondation:



bon d'accord c'est un crobard minable. avec en rouge l'essfort sue la semelle en gris dessous

Ya donc deux cas pour une semelle isollée et le cas des semelle separés:

cas1: semelle cubique de base avec un effort dans mon cas mais on peut en mettre quatre (dans le cas d'un pylône à quatre pieds ) à conditions de respecter quelques règles de symétrie.

cas2: idem mais le tour de la semelle est chanfreiné, on économise du béton, mais cela devient pour un gros volume, car le coffrage est plus complexe.

cas3: sol dur on a quatre semelle isolées, ne se situant pas à la même hauteur, mais cela ne pose aucun problème car on na pas besoin de les relier, il est évidemment possible de les chanfreiner.
Voila donc pour cette question

Citation

- les moyens mis en œuvre pour construire de tels ouvrages en haute montagne.


- les problèmes courants qui peuvent survenir lors de ces constructions.

Pour construire en haute montagne les moyens (financiers) sont énormes.
Après les moyens technique sont bien décrit ci dessus (Quand le matos de chantier est trop lourd pour un hélico, on fabrique un mini TPH)

Par contre les problèmes sont assez nombreux:
Le sol étant plutôt rocheux en montagne (surtout sur les crêtes), le terrassement ne se fait qu'à coup d'explosif ou bien au BRH, assez onéreux mais limitant les risques d'avalanches.

Une fois le terrassement fini, il faut mener en haut les matériaux, le sable et le gravier risquent de geler, donc soit on as un local "chauffée" pour pas qu'ils gèlent, ou alors les matériaux sont séchés avant d'être montés.
Le béton ne peut être gâché qu'avec un additif spécial antigel, sinon l'eau contenu dans le béton frais va gonfler et faire "exploser" le coffrage.
Absence d'électricité, pour gâcher le béton, soit on as une génératrice, soit une bétonneuse qui tourne grâce à un engin de chantier, où alors pour éviter les problèmes précédent le béton monte déjà gaché, mais avec quand même l'additif antigel. Le béton monte soit par hélicoptère, soit par mini TPH, le dernière solution est beaucoup plus chére à la mise en place, mais vite rentabilisé si le chantier est gros

Ensuite, s'il neige, le chantier est suspendu
Il est plus facile pour les employés de travailler en manches courtes qu'avec la doudoune.

le froid est aussi handicapant pour les engins de chantier, si le gasoil gèle, aucune chance de redémarrer, les employés doivent redescendrai chaque soir et remonter chaque jour.....

Tout les problèmes précedemment évoqués ont leur solution, mais la solution est souvent très onereuse, c'est l'argent qui limoite les construction sur les cimes.

Voilà j'espère avoir assez bien cerné tes question.
a+

A vous lire ,il semblerait que le massif reçoit qu'un effort de compression.Au quel cas un massif de1m de coté ,compte tenu qu'en montagne il n'est pas rare de mettre 4 kg par cm carré sur le sol,il serait à même de supporter 40000kg.Non ,il existe d'autres problemes ,soulèvement ,retournement surtout sur un bloc de renvoi.Pour un ts ou tc on voit souvent un bloc constitué d'une semelle de 4m de coté ,épaisseur 0.6m ,surmonté d'une chandelle de 2m de coté et de haut,voire plus.On se serre de remblai sur la semelle jusqu'au sommet de la chandelle pour augmenter la stabilité ,le poids.Pour les pylônes de téléphérique,il n'est pas rare de voir un empattement de 15m pour une hauteur d'une soixantaine de m ( un seul bloc= bizarre)
Pour le gel,en principe les travaux de génie civil se font à la bonne époque.Il faut savoir aussi qu'un beton coulé et qui gel et qui reste gelé 4mois s'appelle beton de fer .Il est tres dur et resistant.certains betons du sommet de l'aiguille du midi

[fredo_chato]

mb7084, le 31 10 2008, 21:56, dit :

A vous lire ,il semblerait que le massif reçoit qu'un effort de compression.Au quel cas un massif de1m de coté ,compte tenu qu'en montagne il n'est pas rare de mettre 4 kg par cm carré sur le sol,il serait à même de supporter 40000kg.Non ,il existe d'autres problèmes ,soulèvement ,retournement surtout sur un bloc de renvoi.Pour un ts ou tc on voit souvent un bloc constitué d'une semelle de 4m de coté ,épaisseur 0.6m ,surmonté d'une chandelle de 2m de coté et de haut,voire plus.On se serre de remblai sur la semelle jusqu'au sommet de la chandelle pour augmenter la stabilité ,le poids.Pour les pylônes de téléphérique,il n'est pas rare de voir un empattement de 15m pour une hauteur d'une soixantaine de m ( un seul bloc= bizarre)
Pour le gel,en principe les travaux de génie civil se font à la bonne époque.Il faut savoir aussi qu'un béton coulé et qui gel et qui reste gelé 4mois s'appelle béton de fer .Il est très dur et résistant.certains bétons du sommet de l'aiguille du midi

Quand je parle des efforts de compression je ne parle pas des blocs qui soutiennent des poulies de renvoie.
Il est évident que ceux ci sont soumis à un fort moment de renversement, à cause du poids de la ligne qui tire sur le bloc, il faut donc forcement trouver un moyen de contre-balancer ce moment.

Un seul bloc pour soutenir l'intégralité du poteau peut être vu si l'on construit sur un sol très souple tel du limon.
Évidement quand on construit sur une montagne on est plus sur du sol dur voir très dur et donc inutile de faire de grosse semelle.

La surface d'une semelle se dimensionne en fonction de deux chose: l'effort quelle reçoit et la résistance mécanique du sol.
Pour un même effort, plus le sol est tendre plus la semelle doit avoir une grand surface.
A force de faire des surfaces de plus en plus grande les quatre plots vont se rejoindre pour n'en former plus qu'un.

Et pour construire, en effet c'est mieux d'attendre le dégel et les chaleur d'été mais quand on est en haut d'un glacier on n'as pas trop le choix car il gèle toute l'année.

Évidemment (je n'y avais pas pensé) il n'y as pas qu'un simple effort de compression, mais aussi des moments de renversement qu'il faut équilibrer en stabilisant le béton du pylône



@ Velro=> le génie civil, c'est tout ce qui touche au béton (y compris béton bitumineux, couramment appelé du goudron) sous toutes ses formes, quel que soit son usage, le génie civil, c'est aussi le dimenssionnement des semelles, des ferraillegs, etaussi le dimensionnement pour des ponts.