Une fois construite, l'autoroute allemande devrait délester la route fédérale
En 2006, l’Allemagne accueille la Coupe du Monde de Football. A cette occasion, la pelouse du Zentralstadion (stade central) de Leipzig sera le lieu de différentes rencontres très prisées des supporters. Mais les fans qui feront le déplacement depuis la Saxe du Sud devront se préparer à un voyage éprouvant. En effet, Leipzig, ville célèbre pour sa foire, ne dispose d'aucune liaison autoroutière vers la région économique de Chemnitz/Zwickau. Mais ce manque sera bientôt comblé. L'extension de l'autoroute A72 (en quatre voies) permettra de compléter le réseau autoroutier auquel ce maillon faisait cruellement défaut. Cette portion d'autoroute devrait largement délester la route fédérale 95 surchargée. Le système de guidage de pelles Trimble®, basé sur la technologie GPS, joue un rôle primordial dans la réussite de ce projet.
La phase d'extension 1.1 couvre 6,9 km pour un coût net de 12,5 millions d'euros. Ces travaux sont réalisés par un consortium composé des sociétés Hermann Kirchner Bauunternehmung GmbH et Bickhardt Bau AG. Ces deux sociétés ont déjà travaillé ensemble sur de précédents projets, le dernier en date étant la construction de l'A73 en 2004. Leur expérience de la construction d'autoroutes n'est plus à prouver et leur sert de base de réflexion pour diverses améliorations. Cette faculté d'innovation est d'ailleurs un atout majeur pour le chantier qui vient de leur être confié.
Parmi le matériel qu'ils utilisent, plusieurs engins sont équipés de systèmes de guidage Trimble. Christoph Schöppner, géomètre chargé des systèmes de guidage chez Bickhardt Bau, considère que le guidage 3D est quasiment incontournable. Depuis 2000, la société utilise avec succès des bulls et des niveleuses équipés de systèmes de guidage 3D Trimble. En 2003 déjà, ils équipaient une pelle d'un GPS Trimble. Forte de ces trois années d'expérience couronnées de succès, Bickhardt Bau a décidé d'équiper trois autres pelles avec un GPS Trimble pour ce projet. Aux côtés d'une Komatsu PC 240 et d'une Hitachi EX 280, une Atlas-Terex 1505M équipée d'un système GPS Trimble travaille sur le chantier.
C'est le distributeur Trimble de Reinsdorf, Lange & Siller GmbH & Co KG, qui s'est chargé de la livraison et de l'installation des systèmes. Christoph Schöppner ne tarit pas d'éloges sur la qualité de leur service : « Tout s'est déroulé sans heurts. Les temps d'installation du système ont été respectés et la durée d'immobilisation des engins réduite au minimum. Ronny Weigel, ingénieur support chez Lange & Siller, a dispensé une formation de qualité aux conducteurs d'engins ».
« Nous ne pouvons tolérer de temps d'immobilisation... » Torsten Schübel, directeur de chantier chez Hermann Kirchner Bauunternehmung GmbH, est responsable du calendrier global des travaux. Il explique pourquoi il a choisi de placer les technologies de pointe au centre du projet : « Ce chantier est soumis à un échéancier très serré. Nous travaillons quotidiennement de 7h00 à 19h00 ainsi qu'un samedi sur deux. Le travail continue même lorsque les conditions météo sont exécrables. Il nous est donc impossible de tolérer les temps d'immobilisation sur ce chantier. » Il précise d'ailleurs que ce sont « 24 000 m3 de matériaux consolidés (sols de classe 7 au maximum) qui sont déplacés chaque jour. Le calendrier de réalisation de ces 6,9 km d'autoroute (11 mois) est extrêmement serré et n'offre aucune latitude pour effectuer des travaux préparatoires ou des reprises de travaux qui prennent beaucoup de temps. Nous ne pourrions satisfaire à ces exigences sans le recours aux pelles guidées par GPS. »
Mais avant même que le premier mètre cube de terre soit déplacé, la technologie Trimble a déjà permis de gagner un temps considérable. Lange & Siller ont proposé une solution adéquate pour les levés du terrain naturel du chantier. Ils ont équipé un véhicule tout terrain (Quad) avec un système de positionnement GPS SPS780.
Ce logiciel conçu pour les applications des TP a été spécifiquement conçu pour les travaux topographiques réalisés par les professionnels de la construction. Grâce à lui, le travail fastidieux du levé de détail est devenu un plaisir. Le géomètre roulait en Quad le long de la future autoroute et le système GPS enregistrait les données en temps réel pendant le trajet : ce qui prenait auparavant une journée de travail à deux géomètres est maintenant effectué en une heure grâce au Quad et au mobile GPS. Le responsable du chantier Torsten Schübel a même ajouté qu'il était « tellement conquis qu'il aurait bien conduit toute la journée ».
Profitant de son inspection du chantier, Martin Hasert, le conducteur de travaux principal chez Bickhardt Bau, donne des détails sur l'utilisation des pelles équipées de systèmes GPS Trimble : « Nous avons effectué tous les talus avec le GPS. Les pelles guidées par GPS créent une » ligne de référence « tous les 10 m environ, qui remplace les gabarits utilisés traditionnellement. Les pelles réalisent ensuite les talus conformément à l'élévation du projet, sans GPS, en suivant ces traces fidèles au profil théorique. Le réglage final est à nouveau réalisé par des pelles guidées par GPS. »
Les gabarits deviennent inutiles Un simple coup d'oeil au chantier révèle l'absence totale de gabarit, même lorsque le projet comprend certaines tâches complexes telles que la réalisation de bassin de rétention d'eau pluviale et de point de connexion. Grâce au projet stocké dans l'ordinateur de bord de la pelle, ces réalisations peuvent se faire sans implantation préalable, une tâche extrêmement gourmande en temps. Grâce au contrôleur monté sur la pelle et aux barres lumineuses clairement visibles, le conducteur a accès depuis sa cabine à toutes les informations sur les courbes de niveau du chantier. Il peut se conformer à l'élévation du projet avec une précision de 100 % et réaliser les travaux selon les plans initiaux. « Le conducteur est tenu informé en permanence et le contrôle de l'altimétrie en continu est une source supplémentaire de fiabilité » explique Martin Hasert. C'est un point important si l'on considère que 30 % des travaux sont réalisés de nuit à cause de la saison. « Au vu de l'échéancier extrêmement serré auquel nous sommes tenus, nous ne pouvons nous permettre de perdre du temps à rechercher des piquets dans le noir », ajoute Martin Hasert. L'infrastructure routière comportant des déblais allant jusqu'à 18 m de profondeur, il a fallu compléter les remblais par un chemin supplémentaire sur une longueur totale de 1 000 m environ. Les pelles équipées d'un GPS Trimble se sont avérées efficaces à 100 % pour ce type de tâche. Les conducteurs d'engins suivent facilement les projets complexes enregistrés par le géomètre sur PC. Christoph Schöppner est impressionné : « Nos conducteurs ont été immédiatement conquis. Ceux qui ont eu l'occasion d'utiliser le guidage GPS pour les opérations de déblai ne veulent plus revenir aux anciennes méthodes. »
Un résultat à la hauteur de nos attentes Le directeur de chantier Torsten Schübel conclut : « En plus des trois pelles, deux bulls guidés par GPS sont chargés de la stabilisation du terrain et de la mise en oeuvre des couches de fondation. Une niveleuse guidée par station totale ATS ou par GPS est utilisée pour le réglage final. « Les systèmes de guidage 3D Trimble ont donné un résultat à la hauteur de nos attentes et nous ont conforté dans notre décision d'utiliser cette technologie. »
Données du projet Extension de l'A72 Chemnitz/Leipzig, à partir de l'embranchement de l'autoroute à hauteur de Chemnitz. Phase de construction 1.1, extension d'une portion en 4 voies sur 6,9 km. Construction de chaussées en béton avec bordures préfabriquées et voies d'accès revêtues d'enrobés.