Ligne diamétrale de la gare centrale de zurich, gare de transit de la löwenstrasse

Un programme de travaux serré sans interruption du trafic ferroviaire

La nouvelle gare de transit souterraine de la Löwenstrasse est le cœur de la ligne diamétrale. Elle est construite à une profondeur de 16m sous les voies 4 à 9 actuelles. Les travaux sont en cours alors même que le trafic ferroviaire se poursuit. Un défi exceptionnel pour tous les participants.

Présentation du projet

D’une longueur de 9,6km, la ligne diamétrale constitue un élément central de l’axe ouest-est du réseau ferroviaire suisse. Générant une capacité supplémentaire pour la gare centrale de Zurich, elle permettra la mise en place de nouveaux projets d’offre sur le réseau régional (S-Bahn) à partir de 2013 et le trafic grandes lignes à partir de 2015. L’axe Genève-Berne-Aéroport de Zurich-St-Gall en sera le principal bénéficiaire. Grâce à la ligne diamétrale, l’ouest et l’est n’auront jamais été aussi proches.

La ligne diamétrale, dont le tracé forme un arc, va d’Altstetten à Oerlikon en passant par la gare centrale de Zurich. La pièce maîtresse de ce projet est la gare de transit souterraine de la Löwenstrasse. Côté ouest, les voies atteignent Altstetten en traversant deux nouveaux ponts. Côté est, le tunnel du Weinberg relie la gare centrale à Oerlikon. Les premiers tronçons de la ligne diamétrale seront ouverts en décembre 2013, la mise en service complète étant prévue pour juillet 2015.

Des travaux en plusieurs étapes

Pour que le trafic ferroviaire puisse être maintenu, les différents travaux de bétonnage et de ferraillage doivent être réalisés en plusieurs étapes. Ainsi, deux voies sont généralement raccourcies de 100m dans la zone du hall de la gare et les demi-quais attenants sont fermés. Dans cette zone, les travaux sont réalisés en fouille sous dalle. Dans un premier temps, les parois moulées extérieures sont réalisées le long des voies, jusqu’à une profondeur de 28m sous le niveau actuel de celles-ci. Des barrettes de fondations sont ensuite bétonnées, sur lesquelles des colonnes pleines en acier forgé d’une épaisseur de 60cm sont mises en place pour les futurs quais centraux. À l’étape suivante, l’élément porteur supérieur, une dalle plate d’une épaisseur de 1,2m, est bétonné avec des sommiers de 0,8m perpendiculaires aux voies. Après l’abaissement du niveau de la nappe phréatique et les travaux d’excavation, sous la protection des parois moulées, ce sont les parois extérieures, les dalles intermédiaires et le radier massif qui sont construits.

Charges dynamiques

En raison des contraintes géométriques et du déroulement des travaux, l’armature continue des tronçons bétonnés doit être en grande partie réalisée au moyen de liaisons d’armatures par filetage. Les CFF ont imposé les exigences les plus élevées concernant les armatures des éléments soumis aux sollicitations dynamiques provoquées par le trafic ferroviaire. La limite d’endurance à la fatigue utilisée pour le dimensionnement repose sur l’hypothèse d’une sollicitation de 40 millions de cycles de charge. Les pièces subissant les sollicitations dynamiques du trafic ferroviaire devront pouvoir supporter en toute sécurité une telle charge durant la durée de vie prévue. Les liaisons d’armatures par filetage mises en œuvre dans ce type de constructions doivent présenter une sécurité à la fatigue suffisante, attestée
par des essais techniques.

BARTEC® DYN

Testée au cours de nombreuses séries d’essais, la sécurité à la fatigue du système de couplage BARTEC® DYN avec filetage cylindrique roulé répond aux exigences des CFF. La contrôlabilité exclusivement visuelle de la liaison BARTEC®, qui ne nécessite pas de clé dynamométrique, offre en outre une grande sécurité de pose.

Entretien entre Debrunner Acifer SA et les responsables du projet

Pour vous, quels sont les plus grands défis posés par ce projet gigantesque ?

Baumann: Les défis les plus grands, mais aussi les plus passionnants, sont pour moi la planification et la conduite des travaux sans que le trafic ne soit jamais interrompu. Il en résulte des états de construction souvent complexes, de nombreuses étapes de travaux et la nécessité de mettre en place des soutènements provisoires pour les ouvrages existants. Knecht: Le plus grand défi est la logistique de l’inventaire et du matériel pendant que le trafic se poursuit.

Pourquoi Basler & Hofmann a-t-elle choisi les liaisons d’armatures par filetage BARTEC® pour la ligne diamétrale ?

Baumann: Pendant la phase de soumission des préinvestissements qui s’est déroulée en 2002, nous avons conduit une évaluation complète du produit sur le plan de la sécurité à la fatigue, de la résistance, de la rentabilité, de la facilité de pose, de la contrôlabilité, etc. L’entreprise d’œuvre a validé le produit et n’a proposé aucune alternative comparable. Jusqu’à présent, les liaisons d’armatures par filetage BARTEC® ont fait leurs preuves.

Que pensez-vous de la mise en œuvre des liaisons d’armatures BARTEC® sur le chantier ?

Knecht: Les liaisons d’armatures par filetage BARTEC® facilitent considérablement les coffrages d’une étape à une autre (pas d’aciers traversants). La simplicité de manipulation, sans clé dynamométrique, accélère les travaux de pose, en particulier dans les zones où les armatures sont très concentrées.

Y a-t-il des conseils ou des expériences utiles concernant les liaisons d’armatures par filetage dont vous aimeriez faire part à d’autres concepteurs ?

Baumann: Pour moi, dans un projet de construction de cette ampleur qui s’étale sur près de 10 ans, il est important de se limiter à un seul produit bien adapté. L’accumulation de différents systèmes peut non seulement avoir des répercussions sur la qualité, mais aussi provoquer des retards et des coûts inutiles quand le programme de travaux est serré.

Êtes-vous satisfaits des produits BARTEC®, de nos délais de livraison et de notre conseil ?

Knecht: Si la commande est passée à temps, la livraison se déroule sans problème. Baumann: Depuis le début des travaux au moment des préinvestissements en 2003, nous sommes en contact étroit avec les ingénieurs produits et les directeurs commerciaux de Debrunner Acifer. Nous avons pu apprécier la rapidité de livraison, y compris en cas de commandes urgentes, d’interventions spéciales ou de gros volumes.

Merci beaucoup pour cette interview. Nous vous souhaitons beaucoup de succès dans ce projet passionnant.

Ont pris part au projet:

Maîtrise d’ouvrage /direction du projet
CFF Infrastructure, ligne diamétrale, Zürich

Etude de projet et direction des travaux
Société d’ingénieurs ZALO
Basler & Hofmann AG, Zürich (pilote)
Pöyry Infra AG, Zürich

Exécution
ARGE Betonbau und Logistik (Marti AG, Implenia AG,
Brunner Erben AG, Astrada AG, Toneatti AG)

Autres liaisons BARTEC®

BARTEC® LA liaison d’armatures parasismique

Les constructions parasismiques requièrent un acier d’armature présentant une ductilité élevée, notamment dans les parties d’ouvrage dimensionnées de manière plastique. En cas d’utilisation de liaisons d’armatures vissées dans les zones plastiques, la norme SIA 262 exige que leur ductilité soit démontrée.

Le comportement de déformation des liaisons BARTEC® a été testé à l’EMPA sous charge cyclique. Toutes les liaisons testées ont satisfait avec succès aux exigences de la norme européenne EN ISO 15835.

Spécialités BARTEC®

De par sa variété, l’assortiment BARTEC® répond à tous vos besoins :

• Ancrages terminaux
• Liaisons pour constructions métalliques
• BARTEC® INOX pour une protection contre la corrosion
• BARTEC® TOP pour sollicitations élevées

Nous fabriquons également des exécutions spéciales selon vos spécifications. Notre équipe d’ingénieurs se fera un plaisir de vous conseiller dans le choix de vos liaisons d’armatures par filetage. Sur demande, nous vous transmettrons volontiers les résultats des essais de résistance à la fatigue et aux séismes.

Debrunner Acifer – partout près de chez vous

Nos sites en Suisse

Nos 18 succursales en Suisse vous proposent des solutions taillées sur mesure, optimisées en fonction de vos besoins. Vous trouverez les adresses et téléphones de nos sites sur :
www.d-a.ch

Conseil en technique d’armature

Spécialistes de la technique d’armature, les ingénieurs civils du groupe Debrunner Acifer se tiennent à votre disposition. N’hésitez pas à les contacter !
www.armature.ch
info@armature.ch