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Compactage dynamique du sol dans le désert du Koweït
Le projet Sabah Al Ahmad Sea City est vraiment impressionnant. Pour cette ville artificielle située dans la région d’Al Khiran au Koweït, environ 300 km de canaux ont été construits dans le désert. Alors que les implantations artificielles comparables dans la région du Golfe impliquent généralement d’importants remblais sur la côte afin d’obtenir des terrains pour des espaces de vie artificiels, le projet Sea City a été conçu précisément dans l’autre sens, ce qui rend ce projet unique. Les canaux ont été creusés dans le sol existant, puis inondés d’eau de mer. Les objectifs de ce projet sont également monumentaux à d’autres égards : Le développement de ce projet gigantesque, qui implique des milliards de dollars d’investissements, est prévu pour une période de construction totale de 46 ans, divisée en 10 phases. Ce projet créera un espace de vie pour 250 000 personnes : une colonie planifiée qui, une fois achevée, sera dotée d’une infrastructure complète comprenant tous les services publics nécessaires ainsi que toute une série de bâtiments luxueux et prestigieux. Mais comment construire de grands bâtiments sur le sable du désert? En utilisant le compactage dynamique du sol, par exemple. Cette méthode est particulièrement adaptée à l’augmentation de la densité apparente des sols non cohésifs, friables et des sols mixtes meubles à faible teneur en agrégats fins, ce qui la rend idéale pour la composition du sous-sol dans les régions désertiques. «Et comme l’eau interstitielle est extraite du sous-sol, le risque de liquéfaction du sol est moindre en cas de tremblement de terre», expliquait Steffen Fuchsa, responsable du secteur des grues à cycle de travail chez BAUER Maschinen GmbH. Voici comment fonctionne le compactage dynamique du sol dans la pratique : Des plaques d’acier d’un poids total de 25 t sont soudées pour former des structures appelées «pounders». Une grue à cycle continu les hisse en l’air et les laisse retomber au sol en chute libre contrôlée jusqu’à 15 fois, formant un cratère à la suite de l’impact. L’énergie cinétique émise lors de l’impact pénètre dans les couches plus profondes du sol et entraîne un compactage par le biais d’un ré-emboîtement forcé des grains. Les fonctions de levage de la grue à cycle de travail Bauer sont commandées de manière entièrement automatique pendant ces cycles de travail, ce qui signifie que l’opérateur de l’équipement n’a qu’à entrer les paramètres cibles souhaités dans les commandes intelligentes de la machine, par exemple le degré de compactage et le nombre d’impacts requis à cette fin. Une fois le cycle terminé, l’équipement se déplace vers le prochain point de compactage défini. Le projet Sabah Al Ahmad Sea City est vraiment impressionnant : Pour cette ville artificielle située dans la région d’Al Khiran au Koweït, environ 300 km de canaux ont été construits dans le désert. Ce qui rend ce projet unique : Alors que les implantations artificielles comparables dans la région du Golfe impliquent généralement d’importants remblais sur la côte afin d’obtenir des terrains pour des espaces de vie artificiels, le projet Sea City a été conçu précisément dans l’autre sens. Les canaux ont été creusés dans le sol existant, puis inondés d’eau de mer. Les objectifs de ce projet sont également monumentaux à d’autres égards : Le développement de ce projet gigantesque, qui implique des milliards de dollars d’investissements, est prévu pour une période de construction totale de 46 ans, divisée en 10 phases. Ce projet créera un espace de vie pour 250 000 personnes : une colonie planifiée qui, une fois achevée, sera dotée d’une infrastructure complète comprenant tous les services publics nécessaires ainsi que toute une série de bâtiments luxueux et prestigieux. Mais comment construire de grands bâtiments sur le sable du désert? En utilisant le compactage dynamique du sol, par exemple. Cette méthode est particulièrement adaptée à l’augmentation de la densité apparente des sols non cohésifs, friables et des sols mixtes meubles à faible teneur en agrégats fins, ce qui la rend idéale pour la composition du sous-sol dans les régions désertiques. «Et comme l’eau interstitielle est extraite du sous-sol, le risque de liquéfaction du sol est moindre en cas de tremblement de terre», expliquait Steffen Fuchsa, responsable du secteur des grues à cycle de travail chez BAUER Maschinen GmbH. Voici comment fonctionne le compactage dynamique du sol dans la pratique : Des plaques d’acier d’un poids total de 25 t sont soudées pour former des structures appelées «pounders». Une grue à cycle continu les hisse en l’air et les laisse retomber au sol en chute libre contrôlée jusqu’à 15 fois, formant un cratère à la suite de l’impact. L’énergie cinétique émise lors de l’impact pénètre dans les couches plus profondes du sol et entraîne un compactage par le biais d’un ré-emboîtement forcé des grains. Les fonctions de levage de la grue à cycle de travail Bauer sont commandées de manière entièrement automatique pendant ces cycles de travail, ce qui signifie que l’opérateur de l’équipement n’a qu’à entrer les paramètres cibles souhaités dans les commandes intelligentes de la machine, par exemple le degré de compactage et le nombre d’impacts requis à cette fin. Une fois le cycle terminé, l’équipement se déplace vers le prochain point de compactage défini. «Dans leur conception de base, nos grues à cycle continu sont des équipements de construction de fondations spécialisés extrêmement stables et robustes, conçus pour des charges dynamiques élevées», remarquait monsieur Fuchsa. Cela se voit clairement dans les éléments de construction en acier massif des châssis supérieurs et inférieurs, ainsi que de la flèche. D’autre part, les grues à cycle de travail MC de Bauer sont équipées de moteurs diesel extrêmement robustes et puissants. Le système hydraulique coordonné transfère cette puissance aux palans. Cela suffit à faire des grues à cycle continu de Bauer l’équipement optimal pour le compactage dynamique des sols. Néanmoins, les défis posés par la méthode de compactage dynamique du sol pour les équipements spécialisés dans les fondations en général, et dans ce cas en particulier, sont extrêmes : en raison de l’ampleur de la surface du sol à compacter et du calendrier serré, l’équipement du projet au Koweït est en service 24/7. À cela s’ajoutent des particularités régionales : Les températures dans l’équipement pendant le fonctionnement continu dans la chaleur extrême du désert font qu’il est nécessaire d’assurer le refroidissement de l’équipement à tout moment. Enfin, le sable, omniprésent, pénètre dans toutes les fissures si l’étanchéité est insuffisante. Pour éviter cela, divers dispositifs de protection (par exemple sur le refroidisseur) ont été installés sur les grues en service. «L’un des principaux défis de cette méthode est de toujours enrouler parfaitement le câble dans la rainure du palan, sans quoi le câble s’use excessivement, ce qui entraîne des coûts élevés pour l’opérateur», expliquait Steffen Fuchsa. «Bauer a développé et, dans certains cas, breveté plusieurs solutions intelligentes à ce problème, qui sont des caractéristiques uniques de la série MC. Le système de tension active du câble et l’assistant d’enroulement doivent être mentionnés ici, ils font la différence dans les opérations quotidiennes par rapport aux produits concurrents.» «Toutes les optimisations que nous avons apportées à nos grues à cycle de travail au cours des dernières années, spécifiquement pour la méthode BDC, sont le résultat de nombreuses applications pratiques dans lesquelles nos équipements ont démontré leur capacité de performance», ajoutait-il.
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Il en résulte une grille de cratères. Après cette première phase, pour assurer le compactage sur toute la surface, les points situés entre les différents cratères sont travaillés avec les pilonneurs au cours de la 2e phase. Ces mesures de chevauchement et de décalage, suivies du remblayage des cratères et d’un nouveau compactage, aboutissent finalement à une surface de construction porteuse. Sur le projet au Koweït, 6 grues à cycle de travail BAUER MC 96 sont actuellement utilisées. 
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