Actualités : Clark Rigging utilise un système de portique pour les réparations des écluses du canal Érié

L'été aux écluses de Waterford sur le canal Érié de l'État de New York aux États-Unis est une période très chargée avec des dizaines de vacanciers de passage sur de petits bateaux profitant de la campagne ouverte et passant du temps sur l'eau.

Une écluse sur le canal Érié. Photo : Adobe Stock

Pour ceux qui ouvrent les lourdes portes en acier et regardent les torrents d'eau jaillir dans chaque chambre en béton pour changer d'élévation et naviguer vers le haut ou vers l'aval, c'est une expérience exaltante, démontrant l'efficacité d'un projet de génie civil vieux de plus d'un siècle.

En fait, les cinq écluses du canal de Waterford Flight dans le comté de Saratoga, dans l'État de New York, fournissent entre elles une élévation totale d'environ 170 pieds (52 mètres) sur un peu plus d'un mile (1,62 km) - c'est l'élévation la plus élevée sur la plus courte portée au monde et plus grande que l'élévation de l'ensemble du canal de Panama.

Mais pour le propriétaire du canal, la New York State Canal Corporation, l'entretien et la réparation des lourdes portes d'écluse – aujourd'hui fabriquées en acier résistant au lieu de bois – peuvent être un processus coûteux et difficile.

Comme des milliers de propriétaires de canaux historiques à travers le monde, confrontés au double problème d'une infrastructure vieillissante et des dommages supplémentaires causés par le changement climatique, la société recherchait un moyen rentable et reproductible de réaliser les réparations des portes d'écluse.

Au cours de la saison hivernale 2023, lorsque la société draine régulièrement cette partie du canal, elle a constaté que les portes inférieures de l'écluse E4, qui a une hauteur d'élévation d'environ 35 pieds (10,7 mètres), avaient un besoin urgent de réparations.

Mais, avec chaque porte de 60 pieds de haut, 25 pieds de large et 4 pieds de profondeur (18,3 x 7,6 x 1,2 mètres) pesant 125 000 livres (57 tonnes) chacune et avec peu d'espace (ou de budget) pour installer une grande grue sur le chemin de halage, l'équipe d'entretien a dû penser à d'autres moyens d'effectuer le travail.

Représentation du système de portique. Image : Clark Rigging

Basé à Lockport, NY, le long du canal Érié, le spécialiste des grues Clark Rigging and Rental a un contrat annuel pour tous les services de grues et de gréement sur l'ensemble du système de canaux de l'État de New York.

« Sur ce site, l'accès à notre grue la plus proche se trouvait à plus de 46 mètres de rayon, ce qui aurait nécessité une grue de grande taille, hors du parc actuel de Clark », explique Shawn Foti, chef de projet chez Clark Rigging. « Les coûts de sous-traitance d'une grue de grande taille étaient inacceptables pour notre client. »

Au lieu de cela, Clark a décidé de concevoir et de construire un système de portique spécialisé spécialement conçu pour les réparations des portes d'écluses du canal, qui pourrait être utilisé à plusieurs reprises sur les écluses le long du canal.

« Nous avons proposé de concevoir, d'inventer, de fabriquer et de mettre en œuvre un système de portique suspendu capable de soulever les deux portes de leurs gonds, de les déplacer vers l'intérieur du sas, de les stabiliser en position verticale et de permettre la maintenance critique des portes en toute sécurité », explique Foti. « Ce travail avait déjà été réalisé par le passé, mais sans composants structurels dédiés, conçus et, surtout, conçus spécifiquement pour les projets de portes de canal. »

Au printemps 2023, de nombreuses réunions de chantier ont eu lieu à l'écluse E4 entre les superviseurs de maintenance, les ingénieurs de Canal Corp et les chefs de projet de Clark Rigging. Une fois le plan conceptuel approuvé, Clark Rigging a confié à JPW Structural Contracting la conception finale, l'ingénierie et la fabrication du système de portique.

L'analyse technique et les plans d'atelier ont été soumis aux ingénieurs et au personnel de terrain de Canal Corp pour approbation. La fabrication du système a été achevée en octobre et son installation sur site a eu lieu en novembre.

Le portique en cours de montage. Photo : Clark Rigging

Le 27 novembre 2023, Clark a utilisé sa grue tout-terrain Demag de 400 tonnes US à flèche relevable pour assembler le portique au-dessus des portes. Les deux portes ont été soulevées de 600 mm de leurs gonds, puis glissées vers l'intérieur du sas à l'aide d'un vérin hydraulique et d'un système coulissant installé sur la semelle supérieure des grandes poutres de tête du portique. Une fois les portes déplacées de 4,6 mètres vers l'intérieur du mur, elles ont été fixées sur des pieux en caisson et haubanées aux murs du sas pour une sécurité accrue.

Foti affirme que le projet, qui comprenait environ 300 heures d'ingénierie et de gestion de projet, 400 heures de fabrication, 100 heures de grutage et 400 heures de personnel de montage, a été achevé plus tôt que prévu et en deçà du budget prévu, coûtant à l'entreprise 351 240 dollars américains, les travaux étant hors du cadre de son contrat annuel. Des travaux supplémentaires de grutage ont été réalisés pour la réhabilitation de la porte, pour un coût supplémentaire de 125 460 dollars.

Il ajoute que la Canal Corp a déjà commencé à planifier l'utilisation du système de portique à la prochaine écluse en amont, l'écluse E5.

« Cela confirme que notre travail acharné a porté ses fruits et a fourni un soutien basé sur des solutions adaptées aux besoins et au budget du client », déclare-t-il.