Schleith GmbH et PASCHAL, la combinaison gagnante pour l'assainissement des écluses

Conformément aux directives exactes et aux idées du client, le Wasserstraßen-Neubauamt Heidelberg, la remise en état générale de la chambre gauche de l'écluse comprenait de nombreux composants et procédés de construction, notamment la réparation de la surface du béton des deux murs de la chambre, qui ne doivent présenter aucune ouverture. Par conséquent, le coffrage a été effectué sur une face. L'entreprise Schleith GmbH a été mandatée le 1er avril 2020 pour ce projet. Schleith GmbH n'a eu besoin que de 565 m² de coffrage de voile LOGO.3, de 45 tonnes de système d'étaiement en aluminium GASS et de 45 tonnes de système d'étaiement modulaire PASCHAL TG60 comme matériel de location pour la rénovation d'environ 2 400 m² de bajoyers en béton armé.

La société PASCHAL, impliquée depuis la fin de l'année 2019, a assisté Schleith GmbH, dans un premier temps avec des propositions de coffrage et d'étaiement, pour répondre aux directives techniques du maître d'ouvrage et établir une offre de location avantageuse pour l'entreprise de construction. Pour la planification de coffrage différenciée, Auto-CAD et PASCHAL-Plan pro ont été utilisés, ainsi que RSTAB de Dlubal pour la modélisation statique et le calcul de la stabilisation.

Travaux préparatoires sur la chambre de l'écluse

Avant qu'un nouveau coffrage en béton ne soit posé sur les murs de la chambre, les murs de la chambre existants ainsi que les niches pour les échelles fixes et les bollards ont d'abord été fraisés. Un gousset a ensuite été extrait du sol de la chambre afin de pouvoir réparer les dommages dus aux réactions alcali-granulat dans le béton.

Lors de l'assainissement, durant les opérations, Schleith GmbH a utilisé le coffrage de voile LOGO.3, le système d'étaiement en aluminium GASS et le système d'étaiement modulaire PASCHAL TG60 comme matériel de location.

Ancrages supplémentaires du radier et des murs de l'écluse

La consolidation statique est nécessaire pour plusieurs raisons. D'une part, certaines influences, notamment la pression de la glace, la traction des amarres et la pression de l'eau dans les fissures, n'ont pas été prises en compte pour la statique structurelle. D'autre part, le système statique a été modifié par l'extraction de la voûte. Pour toutes ces raisons, l'ensemble de la structure présentait des déficits en termes de stabilité intérieure et extérieure pendant la réalisation des travaux, mais aussi à l'état final. Pour corriger ces déficits, des ancrages et des pieux ont été mis en place.

Préparation du bétonnage

Compte tenu de l'espace réduit disponible pour les équipements de chantier, de la place disponible dans la chambre de l'écluse et des directives du maître d'ouvrage, les experts en coffrage de PASCHAL ont mis au point des panneaux de coffrage en combinant le coffrage de voile LOGO.3 et des poutres en aluminium comme filières, issues du programme GASS.
La phase de coffrage et de bétonnage atteignait environ 565 m², 21,70 m de longueur et 13 m de hauteur, et a été effectuée cinq fois par paroi de la chambre.
Un « panneau de coffrage » a été fabriqué pour chaque paroi de la chambre avec environ 282,5 m². Ainsi, une coulée de béton a pu être réalisée sur toute la hauteur et de manière parallèle sur le côté gauche et sur le côté droit de la chambre.
Les éléments LOGO.3 ont été équipés de plates-formes de travail pour le bétonnage à l'extrémité supérieure de chaque panneau de coffrage pour offrir une sécurité maximale aux coffreurs. Pour la mise en œuvre pratique de cette procédure sur le site, les experts en coffrage, en accord avec le responsable du chantier, ont conçu une entretoise à action horizontale à partir du système d'étaiement en aluminium GASS et d'éléments de l'étaiement PASCHAL TG60. Des vérins ont été prévus aux deux extrémités pour le pivotement en retour des panneaux de coffrage en vue du décalage lors de la coulée de béton suivante, mais aussi pour contrôler le revêtement Zemdrain et pour un remplacement, le cas échéant.

Une précision au millimètre et une stabilisation en toute sécurité

Les sept unités de stabilisation à action horizontale sont composées respectivement de 7 tours GASS horizontales comprenant chacune 6 tiges et broches des deux côtés.
Les unités de stabilisation étaient positionnées sur des poutres longitudinales en acier, lesquelles reposaient sur des chariots roulants. Ces chariots étaient placés sur des rails en U, positionnés au sol dans un lit de mortier.
La structure de stabilisation complète et les sept unités de stabilisation ont ensuite pu être déplacées d'un seul tenant vers la coulée de béton grâce aux poutres en acier sous les unités de stabilisation.
Les cinq sections bétonnées horizontales devaient respecter la tolérance prescrite de 5 mm concernant la largeur intérieure des bajoyers de l'écluse l'un par rapport à l'autre. Un contrôle a été réalisé par un bureau de géomètres externe pendant les travaux.

La phase de coffrage et de bétonnage atteignait environ 2 x 282,5 = 565 m², 21,70 m de long et 13 m de hauteur, et a été effectuée cinq fois par paroi de la chambre.

Une entretoise surdimensionnée, variable avec une précision de l'ordre du millimètre

Le volume de l'entretoise surdimensionnée s'élevait à 3 000 m³ environ. Tous les niveaux horizontaux de la tour étaient équipés de planchers pour assurer un accès sécurisé aux vérins de stabilisation sur les panneaux de coffrage. Une plate-forme de travail spacieuse et sécurisée a été mise en place sur le chantier au niveau supérieur. Elle a également servi de niveau de bétonnage. Le bétonnage a été effectué alternativement, pour respecter la pression du béton frais maximale prescrite de 50 kN/m², ainsi que la faible plage de tolérance de seulement 5 mm concernant la dimension de la largeur intérieure de la chambre finale.
Ainsi, chaque section de la chambre de l'écluse a été réalisée alternativement par sections bétonnées de 50 cm de haut.
Le bétonnage a été effectué avec un béton selon ZTV-W 219 C20/25 LP, XC4, XF3, XM1, WF. Pour éviter avec fiabilité la séparation sur la hauteur de chute, l'embout de la pompe à béton a été prolongé avec des tuyaux en plastique à visser.