À l’épreuve du vent et des intempéries - Modernisation d’un système de pont roulant pour une utilisation en extérieur

Dans le cadre de la modernisation d’un système de pont roulant, la société Stahlbau Schauenberg a augmenté les capacités logistiques d’un entrepôt à ciel ouvert étendu sur le site d’Ihringen, dans le Land de Bade. Parmi les autres résultats positifs du projet mené par Innokran, partenaire de STAHL CraneSystems pour les ponts roulants, on peut citer des gains de temps importants (p. ex. lors du chargement/déchargement des camions), ainsi qu’une plus grande flexibilité et une sécurité renforcée lors du transport de matériel.

Stahlbau Schauenberg GmbH est une entreprise familiale réputée pour sa fiabilité, sa flexibilité et ses compétences professionnelles depuis sa création en 1958. Son cœur de métier : la construction d’usines, de commerces et de sites industriels. Stahlbau Schauenberg s’est développée pour devenir un groupe international d’entreprises rassemblant près de 500 collaborateurs sur six sites dans le monde, dont trois en Allemagne.

« Notre siège social se trouve à Kirchzarten près de Fribourg. Il gère la fabrication de fours de traitement et de fours de raffinerie, d’usines pour les secteurs de la chimie et de la pétrochimie, ainsi que de centrales électriques, entre autres. Dans l’usine d’Ihringen, distante d’environ 30 km, une quarantaine d’employés assurent la construction des éléments en acier correspondants, comme les structures en acier renforcé, les ponts pour canalisations ou les structures de hangars industriels. Nous disposons également d’un site d’assemblage à Leipzig », explique Werner Broβ, responsable de la production chez Stahlbau Schauenberg pour les usines de Kirchzarten et d’Ihringen.

Des capacités plus grandes demandent plus de puissance

Les systèmes de ponts roulants et les palans de STAHL CraneSystems sont déjà en service depuis 2009 pour la manutention de l’acier à Kirchzarten. Parallèlement, cinq projets ont été réalisés à Kirchzarten et Ihringen en collaboration avec Innokran, le partenaire agréé historique de STAHL CraneSystems. Le projet le plus récent portait sur la modernisation d’un système de pont roulant à Ihringen. Jusqu’à 5 000 tonnes d’acier y sont traitées chaque année, les profilés en acier étant stockés à l’extérieur. Pour accroître la capacité, l’entrepôt à ciel ouvert a été agrandi d’un tiers de sa surface initiale en 2019.

Werner Broβ : « Dans ce contexte, l’ancien pont roulant d’une portée de 12,5 m et d’une capacité de levage de 6 tonnes ne permettait plus de répondre aux nouvelles exigences du site. Nous avons donc dû repenser la conception logistique et opter au final pour une modernisation avec un demi-portique roulant. »

Portée étendue et capacité de charge augmentée

Avec une portée de 19 m, le nouveau pont roulant peut transporter efficacement le matériel sur toute la surface extérieur. Et grâce à une capacité de charge de 10 tonnes, il est calibré pour supporter les tâches les plus lourdes. Comme lors d’un projet similaire mené à Kirchzarten, Stahlbau Schauenberg a choisi un palan à câble SH 50 STAHL CraneSystems avec de faibles cotes de démarrage et une hauteur perdue réduite.

« En tant qu’experts dans les constructions en acier, nous avons apporté les ajustements correspondants aux chemins de roulement du pont roulant. Pour ce faire, nous avons tout simplement remplacé les poutres du pont roulant sur le chemin de roulement rigide côté hangar et étendu la longueur totale du chemin de roulement de 24 m. Nous avons en revanche complètement retiré l’ancien chemin en hauteur et aligné un nouveau chemin de roulement plus long sur de nouvelles fondations au sol », décrit Werner Broβ.

Une conception ajustée pour conserver le chemin de roulement existant

Pour schématiser, le chemin de roulement côté hangar pour le plus gros pont prévu n’était pas conçu pour supporter les forces de guidage horizontales lors de l’accélération et du freinage. « Nous avons donc installé des galets de guidage horizontaux sur le chemin de roulement inférieur côté sol des supports de portail pour soulager le chemin supérieur et éliminer ainsi les forces de guidage exercées sur le chemin de roulement. Toute la structure du pont roulant, y compris la poutre porteuse, a été réalisée pour être particulièrement rigide. Parmi les autres fonctionnalités du pont roulant, on peut citer les entraînements supplémentaires, et la protection contre le vent », précise Christoph Fischer, Directeur général et spécialiste des ponts roulants chez Innokran.

Fiable et sûr, même par vent fort

Les ponts roulants extérieurs présentent toujours une grande prise au vent et doivent résister à de fortes rafales, d’autant plus lorsque des charges lourdes sont suspendues au crochet. Tous les éléments statiques du nouveau demi-portique roulant ont été conçu en conséquence chez Stahlbau Schauenberg. Par ailleurs, le pont roulant est équipé de quatre entraînements (contre deux auparavant), si bien qu’il peut être utilisé en toute sécurité par vent de force 7 (soit jusqu’à 15 m/s). Et même lorsque le pont roulant n’est pas utilisé, il doit être sécurisé contre les vents forts et les tempêtes en plus de l’application des freins du chariot. La protection contre le vent avec des boulons de sécurité à réglage électrique est donc positionnée entre les entraînements.

Des investissements utiles pour une protection renforcée

Outre les vents forts, les ponts roulants utilisés à l’extérieur sont également exposés à de nombreux autres aléas climatiques. Le problème de la corrosion se pose systématiquement, tout comme l’accumulation de condensation, en particulier dans l’appareillage électrique et les moteurs en raison des variations de température. C’est pourquoi l’armoire de commande fixée à la poutre porteuse est en acier inoxydable. Le chariot birail est protégé des précipitations par un toit spécial. L’ensemble de l’appareillage électrique, des moteurs et des palans, ainsi que les chariots et chariots de ponts roulants, sont également équipés de protections spéciales. D’après le responsable de la production Werner Broβ, il s’agit là d’un investissement utile : « Durant l’hiver 2020-2021, nous avions déjà recouru à des systèmes de chauffage pendant un certain temps. »

Énormes gains de temps pour le chargement et le déchargement

Le nouveau demi-portique roulant installé sur le site d’Ihringen a changé la donne. L’exploitation optimale de la capacité de stockage étendue grâce au pont roulant de plus grande dimension n’est pas son seul atout. D’après Werner Broß, il présente d’autres avantages, comme d’énormes gains de temps et une flexibilité accrue lors du transport de matériel, notamment grâce aux vitesses maximales du palan [8 m/min], du chariot [20 m/min] et du chariot de pont roulant [40 m/min]. « Pour nous, les facteurs décisifs ont toutefois été la capacité de charge maximale de 10 tonnes et la hauteur de levage maximale de 7 mètres. »

Grâce à l’extension de l’entrepôt externe, les camions n’ont plus à réaliser des manœuvres délicates pour atteindre le site. Comme le souligne Werner Broβ, cela permet de gagner du temps également lors des opérations de chargement-déchargement avec le nouveau pont roulant. « Il n’est plus nécessaire de faire pivoter le matériel de 90° pour le transport ni de manœuvrer au-delà des supports côté hangar. Nous pouvons désormais utiliser la quasi-totalité de la portée du pont roulant pour gérer les profilés en acier en parallèle, avec une longueur moyenne de 16 mètres. »

Plus grande flexibilité grâce à une hauteur de levage supérieure

D’après le responsable de la production, les charges à manipuler augmentent également, car le poids individuel des conteneurs de profilés livrés s’est accentué ces dernières années. « Avec l’ancien pont roulant, nous devions répartir les charges, voire soulever chaque poutre individuellement. Grâce à la capacité de charge étendue à 10 tonnes, nous sommes désormais à même de soulever des conteneurs entiers. Cela nous fait aussi gagner énormément de temps. Le palan étant équipé d’un enregistrement de l’état de sollicitation pour surveiller les paramètres importants, notamment la charge maximale, les opérations de levage, de transport et d’abaissement des charges sont particulièrement sûres. »

Outre des gains de temps considérables et une sécurité renforcée, le nouveau portique offre également un plus haut degré de flexibilité, notamment en raison de sa hauteur de levage de 7 m. « Désormais, même avec les camions équipés de bâches, nous pouvons soulever les charges par-dessus les parois latérales plutôt que de décharger les profilés en acier ou les conteneurs par l’arrière, comme nous le faisions auparavant. »

Augmentation significative de la sécurité et de la liberté de mouvement

Le portique est piloté à l’aide d’une radiocommande avec la classe de protection IP65. Son récepteur, situé dans l’armoire de distribution sur la poutre porteuse, est protégé contre les intempéries. Une antenne externe montée sur l’armoire de commande transmet les signaux radio.

Pour l’opérateur du pont roulant, la radiocommande pratique implique non seulement un plus grand confort, mais elle renforce aussi grandement la sécurité lors du transport de charges, comme le confirme Werner Broβ en s’appuyant sur l’expérience quotidienne sur le site : « L’opérateur peut commander le pont roulant depuis un lieu sûr et n’a plus à monter sur les profilés en acier lors des translations sur le site avec la charge, comme les systèmes filaires l’imposaient. Il bénéficie ainsi d’une totale liberté de mouvement dans son travail et peut systématiquement choisir le lieu le plus sûr sur le site avec des charges en suspension. »

Des résultats satisfaisants avec un bilan positif

Au vu des bonnes expériences de collaboration avec Innokran jusqu’à présent, le responsable de la production Werner Broβ se montre également très satisfait du cap et des résultats obtenus avec ce projet : « Nous gagnons beaucoup de temps et réalisons des économies lors des opérations de chargement et de déchargement, ainsi que lors du transport des profilés vers les zones à l’extérieur. De plus, le nouveau portique nous rend bien plus flexibles à bien des égards. Il a fallu six mois entre la commande et la mise en service du portique. Nous avons pu continuer d’utiliser l’ancien pont roulant pendant le chantier, si bien que nous n’avons pas connu de restrictions majeures pendant cette période. Enfin, grâce au pont roulant actuel, nous avons démantelé le chemin de roulement devenu superflu et retiré les autres composants du pont roulant. »

En modernisant son système de pont roulant, Stahlbau Schauenberg a renforcé les capacités logistiques d’un entrepôt étendu à ciel ouvert sur le site d’Ihringen.

Le chariot birail est protégé de la pluie par un toit spécial. L’ensemble de l’appareillage électrique, des moteurs et des palans, ainsi que les chariots et chariots de ponts roulants, sont également équipés de protections suppleménetaires.

Nouvel accès à la zone extérieure pour les camions. Le portique permet désormais de gagner beaucoup de temps et de réaliser des économies non négligeables lors des opérations de chargement et de déchargement, ainsi que lors du transport des profilés vers la zone à l’extérieur.