Travaux de grande envergure : construction de ponts et plus encore

Deux grues sur chenilles Liebherr LR 1300 travaillent sur le pont de Juneau Creek en Alaska, qui sera le plus haut pont de cet État américain.

Le secteur des infrastructures crée constamment des emplois de levage lourd pour des grues de grande capacité, tandis que l'industrie énergétique offre des opportunités pour des levages encore plus importants, écrit Daniel Searle.

Les infrastructures et l'énergie sont des secteurs industriels dynamiques qui continuent de créer une demande pour des grues de grande capacité destinées à effectuer des travaux de levage lourds.

Cela s'explique en partie par le besoin constant de réparer ou d'améliorer ces installations. On peut citer comme exemples la conversion des centrales électriques des combustibles fossiles aux énergies renouvelables, ou le remplacement des routes et des ponts vétustes.

Il ne s'agit pas uniquement de travaux de réparation : les grues ont également contribué à la réalisation de nouveaux projets remarquables ces derniers mois, notamment la construction de ponts.

En Alaska, le projet de contournement de la Sterling Highway vise à moderniser une route au sud d'Anchorage, la ville la plus peuplée de cet État américain. Les travaux ont débuté en 2021 et devraient s'achever en 2032.

L'élément central du projet est le pont de Juneau Creek, une structure à poutres d'acier qui enjambera un profond canyon sur environ 290 mètres. Avec ses 87 mètres (285 pieds), il s'agira du pont le plus haut de l'État, dépassant ainsi celui de Hurricane Gulch, qui culmine à environ 76 mètres (250 pieds).

Le projet utilise la technique du « pont lancé », où le pont est assemblé d'un côté puis déplacé progressivement au-dessus du canyon. Cette méthode réduit le besoin d'échafaudages au-dessus du canyon et permet un positionnement précis des imposantes sections d'acier. Ce pont sera le plus long d'Alaska construit selon cette technique.

L'entrepreneur du projet de 151 millions de dollars canadiens, une coentreprise entre Quality Asphalt Paving (QAP) et Traylor Bros, utilise deux grues sur chenilles Liebherr LR 1300 d'une capacité de 300 tonnes pour le levage, l'équilibrage et le guidage de chaque poutre pendant l'assemblage.

Les grues doivent relever de nombreux défis, liés non seulement aux opérations de levage, mais aussi aux conditions environnementales et topographiques. Les pentes abruptes et le nombre limité de routes d'accès autour du site compliquent le transport et la mise en place des éléments de pont de grande taille, tandis que l'éloignement du site et la présence d'habitats naturels environnants ont nécessité une planification minutieuse afin de minimiser l'impact écologique.

La technique de construction a également imposé des exigences spécifiques aux grues. Contrairement aux ponts à poutres plus simples, le pont de Juneau Creek utilise un système de poutres continues en acier, permettant des portées plus longues et une capacité de charge supérieure tout en minimisant le poids des matériaux. L'accès limité au site et la profondeur du canyon impliquent que tous les composants sont préfabriqués hors site et transportés par sections. Les poutres doivent être levées et alignées avec une précision millimétrique afin de garantir la stabilité de la structure.

Deux engins chenillés à flèche télescopique TCC-2500 de Link-Belt, d'une capacité de 250 tonnes américaines, soulèvent des poutres de pont, pesant chacune jusqu'à 64 tonnes (148 000 livres), dans le cadre d'un projet d'élargissement de route au Texas, aux États-Unis.

club de bridge

Le fabricant de grues Link-Belt, basé dans le Kentucky, aux États-Unis, constate également une demande accrue pour ses grues de plus grande capacité, stimulée par les investissements dans les infrastructures.

« Les projets d’infrastructure routière sont actuellement le principal moteur des opérations de levage lourd aux États-Unis », explique Michael Dawson, chef de produit pour les grues sur chenilles à treillis et télescopiques chez Link-Belt. « Les grues sur chenilles jouent un rôle essentiel dans ces travaux, notamment pour les fondations de piles, la mise en place de poutres et les opérations de levage générales liées à la construction de ponts. »

Deux des engins chenillés à flèche télescopique TCC-2500 de 250 tonnes américaines de la société ont été déployés pour soulever des poutres de pont pesant jusqu'à 148 000 livres (67,1 tonnes), dans le cadre d'un projet de construction de voie réservée aux véhicules à occupation multiple (VOM) à Austin, au Texas.

Ces travaux font partie du projet I-35 Capital Express South, d'une valeur de 548 millions de dollars américains, entrepris par la société mondiale d'ingénierie et de construction Fluor Corporation, basée à proximité d'Irving, au Texas.

Le projet ajoutera environ neuf miles (15 km) de voies réservées aux véhicules à occupation multiple (VOM) doubles le long de l'I-35.

Pour mener à bien ce projet, l'entrepreneur a acheté les deux grues auprès du concessionnaire Link-Belt, Holt Crane & Equipment, qui en prendra livraison mi-2025.

Les grues ont totalisé plus de 500 heures de fonctionnement moteur au cours des deux premiers mois. Elles ont notamment travaillé en tandem pour lever et positionner les poutres en béton précontraint, certaines de ces opérations nécessitant l'utilisation de la fonction de levage et de transport.

Kevin Wood, directeur des opérations de levage chez Fluor et fort de 32 ans d'expérience dans le secteur, a salué les qualités des grues : « Ce sont des grues robustes et solides. Elles peuvent effectuer des levages d'un rayon de 170 pieds avec aisance et disposent de la portée et de la capacité nécessaires pour poser des dalles préfabriquées plus petites tout aussi facilement. »

« La flèche principale de 68 mètres sans graisse a vraiment fait ses preuves. Elle offre des capacités remarquables, même au-dessus des travées de pont les plus hautes. »

poutres de pont

À Abou Dabi, aux Émirats arabes unis, la société Hareket Heavy Lifting & Project Transportation a utilisé sa grue sur chenilles Sany SCE22000A à double flèche pour lever 24 poutres de 95 tonnes chacune, dans le cadre du projet de pont de l'île de Ramhan. L'entreprise, dont le siège social est en Turquie, a réalisé l'ensemble des travaux de levage en trois semaines.

La grue, d'une capacité de 2 200 tonnes, a été livrée de l'usine du fabricant en Chine à Dubaï, aux Émirats arabes unis, avant le début des travaux. Elle a été choisie comme solution plus efficace et économique qu'une grue flottante, car elle permettait de se dispenser de tout équipement maritime.

« Notre approche a permis de réduire considérablement le coût global et la complexité logistique, tout en respectant l'ensemble des exigences techniques et de sécurité », explique Hareket. « La capacité importante de la grue a permis de mettre en place les poutres dans un rayon de 90 mètres en utilisant 75 % de sa capacité nominale. »

Sarens a réalisé la manutention à terre de 64 composants de grande taille pour le plus grand parc éolien offshore d'Allemagne.

Le spectre énergétique

Sarens, entreprise belge spécialisée dans le levage et le transport de charges lourdes à l'échelle internationale, a participé à des projets dans l'ensemble du secteur de l'énergie.

L'entreprise s'est associée à BUSS Terminal Eemshaven pour la manutention à terre des éléments de fondation du parc éolien offshore He Dreiht. Propriété d'Energie Baden-Württemberg AG (EnBW), cette installation est le plus grand parc éolien offshore d'Allemagne.

La mission de Sarens comprenait le chargement et le déchargement de 64 composants énormes, dont des pièces de transition pesant environ 655 tonnes chacune et mesurant jusqu'à 32 mètres de haut, et des monopiles dont la taille variait jusqu'à 71 mètres de haut et le poids de 1 350 tonnes.

L'entreprise a déployé une gamme de grues de grande capacité et d'équipements de transport spécialisés pour effectuer le levage et la manutention des composants, notamment sa grue sur chenilles « Straffen Hendrik » Liebherr LR 12500-1.0 d'une capacité de 2 500 tonnes. Deux grues sur chenilles Terex ont également été utilisées : une Demag CC 9800 et une Demag CC 8800-1. Ces deux grues ont une capacité de 1 600 tonnes, la CC 9800, dérivée de la CC 8800-1, étant dotée d'une flèche plus large (mais toujours inférieure à 4 mètres). Selon M. Sarens, toutes ces grues ont été choisies pour leur capacité à manipuler des charges importantes et lourdes avec précision et efficacité.

À l'autre extrémité du cycle de vie des projets énergétiques, Sarens a également achevé les travaux de démantèlement de la base de Wergeland à Gülen, en Norvège.

Le site fait office de plateforme logistique multifonctionnelle pour les opérations maritimes et l'assemblage en mer, offrant une gamme de services aux secteurs pétrolier et gazier et à l'industrie éolienne.

Le démantèlement a nécessité de sortir de l'eau quatre semelles géantes, pesant chacune 1 850 tonnes et mesurant 27 mètres de large et 25 mètres de haut, et de les transporter depuis le quai à l'aide d'un transporteur modulaire automoteur (SPMT).

Wergeland a choisi Sarens pour réaliser le travail en raison de sa solution économique : l'une des grues sur chenilles Liebherr LR 12500-1.0 de l'entreprise était déjà utilisée sur le site du projet, et le contrat de la grue a donc pu être simplement prolongé pour les travaux de démantèlement.

La LR 12500-1.0 était équipée d'une flèche principale de 80 mètres, d'un rayon d'action de levage de 35 mètres et d'un contrepoids de levage de 1 240 tonnes. Sarens souligne que si le levage de composants aussi lourds avec l'une de ses grues géantes Sarens (SGC) ne présentait aucun problème, l'utilisation d'une grue sur chenilles pour un tel projet était très rare en Europe.

La société a récemment ajouté une cinquième grue SGC à sa flotte, une SGC-170 avec un moment de charge de 170 000 tonnes-mètres et une capacité de levage de 3 200 tonnes, ce qui en fait la deuxième plus grande grue du portefeuille de Sarens après la SGC-250.

C'est un cracker

Sarens fournit également son expertise en matière de levage à un important projet chimique sur son marché national.

Au port d'Anvers, Ineos construit « Projet Un », une unité de craquage d'éthane de pointe d'une capacité de traitement annuelle de 1 450 kilotonnes d'éthylène. Elle est utilisée dans diverses applications, notamment la fabrication de pièces automobiles, de dispositifs médicaux et de technologies d'énergies renouvelables.

Le port le décrit comme un projet « unique en son genre » présentant d'« énormes défis logistiques ». Le partenaire Sarens relève certains de ces défis en supervisant tous les travaux lourds, avec une équipe de 300 personnes déployée sur le projet, ainsi que la pelle Liebherr LR 12500-1.0 de Sarens, baptisée Strong Sofie.

La grue a été livrée directement de l'usine Liebherr d'Ehingen, en Allemagne, et assemblée sur place. Elle a été conduite par le ministre-président flamand Matthias Diependaele à l'occasion d'une démonstration des capacités de cette grue géante. Avec une portée totale de 200 mètres et un contrepoids de 1 400 tonnes, Strong Sofie lève et déplace des éléments, notamment un séparateur de 635 tonnes de près de 100 mètres de long et une torchère de plus de 180 mètres de haut.

En Allemagne, Mammoet a utilisé une grue Liebherr LR 11350 d'une capacité de 1 350 tonnes comme grue de levage principale. Photo : Mammoet

Un autre défi complexe

Bien que n'impliquant pas de charges extrêmement lourdes, un chantier dans une centrale électrique en Allemagne a nécessité l'utilisation de grandes grues et constituait une opération complexe, contrainte par un espace limité.

Mammoet, spécialiste international du levage et du transport de charges lourdes, a travaillé sur le projet de construction de la centrale électrique à conversion de combustible à hydrogène d'Energie Baden-Württemberg AG (EnBW) en Allemagne.

Dans les projets de centrales électriques, l'espace disponible, ou son manque, est généralement un facteur primordial. La construction modulaire y contribue, tout comme une coordination étroite pour la livraison des composants sur le site.

Ce chantier d'EnBW était situé juste à côté d'une centrale thermique au charbon existante qui doit rester opérationnelle en permanence. La livraison des modules sur site en flux tendu a permis de minimiser les encombrements.

L'opération a été réalisée en transportant les composants par le Neckar, fleuve qui longe la centrale, et en les livrant au fur et à mesure des besoins. Parmi les composants livrés figuraient des modules de chaudière de récupération de chaleur, un générateur, une turbine à gaz, un transformateur et des modules de pile à combustible.

Les 15 modules HRSG pesaient entre 80 et 250 tonnes, mais le plus grand défi résidait dans leur longueur de 30 mètres et leur fragilité.

Deux grues sur chenilles, une Liebherr LR 11350 d'une capacité de 1 350 tonnes comme grue principale et une grue auxiliaire de 600 tonnes, ont redressé les modules de la chaudière de récupération de chaleur (HRSG). Ces modules ont ensuite dû être levés au-dessus d'un bâtiment, ce qui a nécessité une longueur de flèche suffisante pour obtenir l'autorisation de l'aéroport de Stuttgart.

L'installation de la turbine à gaz de 400 MW a posé des défis différents. Il a été spécifié tardivement que la plaque de base devait être parfaitement horizontale en raison de la conception de ses supports. « Ce n'est pas une pratique courante pour une charge de plus de 350 tonnes », a déclaré Leonid Sinelnikov, chef de projet chez Mammoet.

« Les élingues en acier lourd tolèrent généralement une certaine marge de tolérance. Les élingues et les œillets massifs n'ont jamais exactement la même longueur, ce qui ne permettrait pas de respecter les tolérances précises exigées par le client. »

La solution a consisté à intégrer des vérins de levage dans le gréement, permettant ainsi de mettre l'unité à niveau.