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Les
médias ont relaté récemment la venue d'une digue géante à Monaco. Cette
digue représente la plus grande digue semi-flottante jamais conçue,
longue de 352 mètres et large de 28 mètres pour un poids avoisinant
les 160 000 tonnes. Elle a été conçue afin d'étendre le port de la Condamine
sur une zone où le fond marin ne permet pas la réalisation d'une digue
classique. Outre l'accueil de bateaux de croisières, la digue abritera
un parking sur trois étages, des locaux administratifs et commerciaux.
Cette digue est reliée à la partie existante (terre plein) par l'intermédiaire
d'une rotule de 8 mètres de diamètre. Cette rotule qui retient
la digue représente un élément majeur conçu pour encaisser les efforts
dus à la houle.
Le CIM-CRT
d'Auxerre a eu la charge des calculs de résistance de matériaux de cet
organe de liaison.
Des entreprises
bourguignonnes dans le projet
Il faut noter que la réalisation de la rotule a impliqué 3 établissements
bourguignons :
- NFM Framatome au Creusot (71)
- RKS site d'Avallon (89)
- CIM-CRT
d'Auxerre (89)
La société Framatome site du Creusot, est orientée dans une activité
de sidérurgie et métallerie dont la fabrication de tunneliers. Cette
entreprise avait en charge la réalisation de la tulipe et du caisson
métallique accueillant la rotule. La société RKS est un des leaders
mondiaux dans la fabrication des roulements de toutes dimensions. Le
site d'Avallon est spécialisé tout particulièrement dans la fabrication
de roulements de grandes dimensions (tunnelier, couronnes d'orientation
des engins d'exploitation des mines à ciel ouvert (Caterpilar), couronnes
d'orientation du char Leclerc…). Fort de cette expérience, le site d'Avallon
s'est vu confié la conception et la réalisation de la rotule. Depuis
de nombreuses années, la société R.K.S. fait appel au CRT pour
réaliser des calculs de structure sur des roulements de grande dimension.
C'est dans ce contexte que l'intervention du CIM-CRT a été sollicitée
dans le cadre du projet de réalisation de cette rotule. .
L'intervention du CIM-CRT
S'appuyant
sur les ressources de notre école d'ingénieurs en mécanique de production
(ITII Bourgogne) et implanté au sein même d'un centre de métrologie
dimensionnel (CIM), le Centre de Ressources Technologiques
a été créé en 1995 et reconnu par le ministère de la Recherche et de
la Technologie. D'une façon générale, notre intervention est résolument
orientée vers les domaines des techniques de production, de la conception
et de la mécanique avec des réalisations notamment en calcul de structures
de résistance des matériaux, conception, reconstruction de surface,
maintenance,.
Parmi
les projets marquants réalisés par le Centre de Ressources
Technologiques d'Auxerre, on peut noter le calcul de validation
d'une remorque de 18 essieux d'un convoi exceptionnel destiné au transport
de matériel nucléaire (cette remorque étant réalisée par la société
NICOLAS (89)).
D'autres projets de calculs importants ont été traités depuis avec des
clients tels que VALEO, BERICAP, SECO TOOLS, SAGEM, ALCAN … Ces différentes
prestations nous ont permis d'acquérir une notoriété auprès des industriels
locaux.
Les
sociétés RKS et Framatome possèdent toutes deux des compétences
et du matériel de pointe dans le domaine des calculs de résistance des
matériaux. Pourtant, compte tenu de l'ampleur de projet et de la nécessité
d'avoir plusieurs points d'expertise, l'intervention du CIM-CRT
était nécessaire.
Deux contraintes majeures existaient et devaient diriger nos décisions
et nos choix :
- cette rotule devait résister aux efforts engendrés par la houle. A
titre indicatif, les efforts de houle retenus lors des hypothèses de
calculs de résistance et de dimensionnement sont de 9100 tonnes.
- cette rotule devait offrir une garantie de 100 ans.
Notre action a permis de confronter les orientations prises par RKS
tant au niveau des choix de matériaux que de la forme de la rotule.
La complexité du projet a impliqué un travail de simulation numérique
qui s'est étalé sur 3 mois intégrant des calculs que les logiciels de
pointe utilisés mettaient quelques fois plus d'une journée à effectuer.
Le
rôle du CIM sur le projet du calcul de la validation de la rotule
consistait en :
- un accompagnement de la société RKS tout au long de la conception
de la rotule par un échange étroit entre les deux sociétés.
- une action de conseil en assistant la société RKS auprès du bureau
de maîtrise d'œuvre lors de la présentation des résultats et en apportant
notre avis d'expertise en calcul de structure.
- un savoir-faire dans le calcul de structure avec contact. La difficulté
du calcul réalisé pour la validation de la rotule réside dans la modélisation
des zones contact et la gestion des mouvements de corps rigides. Ces
calculs ont permis d'évaluer les zones les plus contraintes, le comportement
des jeux de la rotule sous effort.
En partenariat avec le centre de calcul de la société Framatome
et la société RKS, le CIM CRT a ainsi réalisé le calcul
de validation du comportement de toute la rotule, organe de liaison
de la plus grande digue semi-flottante jamais conçue.
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