Soudure de rail av. Clemenceau

AVENUE CLEMENCEAU, LA PREMIERE SOUDURE DE RAIL

Ce mercredi 11 septembre 2024, une étape décisive sur le chantier de la ligne B de tramway de la métropole brestoise est franchie avec la première soudure de rail sur l’avenue Clemenceau qui reliera la gare de Brest à l’Hôpital de La Cavale Blanche. 

Les habitants étaient invités à y assister, en présence de Jean-Philippe Setbon, Sous-Préfet de Brest, François Cuillandre, maire de Brest et Président de Brest métropole, Emilie Kuchel, Conseillère régionale, Yohann Nédélec, Adjoint au maire de Brest et Vice Président en charge des mobilités, grands projets, rade, Philippe Cou, Directeur du projet, Tram2-BMa, Christophe Vignando, Directeur du projet coté Colas, Pierre Cariou, Directeur de l'agence Colas de Brest et les équipes de Colas rail.

L’Avenue Clemenceau avec l’avenue de Tarente bénéficie à ce jour de la transformation urbaine la plus visible. Après la déviation et la modernisation des réseaux, le raccordement de « la croix », le terrassement de la plateforme et le coulage de la première couche de béton, la mise en place de fourreaux pour l’éclairage public et la signalisation (…), c’est aujourd’hui un secteur majeur de la métropole, prêt à accueillir les rails sur lesquels se déplaceront les rames.

Le chantier tient le chrono et respecte le planning.

Caractéristiques d’un rail

Type de rail : rail à gorge type 54G1

Hauteur : 15.25 cm

Largeur patin : 14.15 cm

Longueur : 18 m

Poids au mètre linéaire : 54,26 kg/m soit environ 1 200 tonnes de rail au total pour la ligne B (hors appareils de voie)

Provenance : usines ArcelorMittal basées à Rodange & Schifflange (Luxembourg

Livraison : transport ferroviaire direct de l’usine jusqu’à Rennes, puis transport routier sur camion plateau de Rennes jusqu’à Brest

Stockage : sur le port de Commerce de Brest

Installation des rails 

Les rails servent à la fois de guides et de supports de roulement pour le tramway. En usine, son procédé de fabrication est simple. On utilise la technique du laminage en série continue : l’acier est fondu puis remodelé afin de lui donner la forme profilée d’un rail. Une fois sur le chantier, le rail doit être posé mais cela nécessite une précision et un savoir-faire spécifique :

-    Terrassement de la plateforme

• Coulage d’une première couche de béton « de propreté » afin d’uniformiser la surface.
• Coulage d’une seconde couche de béton de fondation « BC3 » qui va former la structure de la plateforme sur laquelle seront posés les traverses et les rails.
• Pose des supports de rails. Ce sont des traverses « bi blocs », sortes de poutrelles métalliques posées en travers de la voie et permettant de fixer les rails pour en maintenir l'écartement et le devers voulus.

- Pose des rails qui seront solidarisés entre eux grâce à des soudures aluminothermiques.

- Réglage de la voie permettant la mise en place définitive des rails réglés au millimètre près.

- La soudure de rail :

• Nettoyage de la soudure

Puis, les travaux d'infrastructures se poursuivent avec : 

- Réalisation du béton de calage BC5 intégrant les traverses à la fondation de la plateforme.

- Réalisation du revêtement de la plateforme (béton, végétal).

C’est en somme plus de 14 000 traverses et près de 1 330 soudures qui vont être nécessaires pour mettre en place les rails sur les 5.1 km de la ligne.

Focus

- Qu’est-ce qu’une soudure aluminothermique ?

Les rails sont préchauffés au niveau de la soudure à réaliser. Des oxydes métalliques et de la poudre d’aluminium sont placés sur un moule situé sur les extrémités des rails à souder. Une réaction chimique du mélange est amorcée grâce à une poudre d’allumage. On laisse ensuite couler le métal dans le moule par gravité. Le creuset est enlevé et l’ensemble immédiatement « comprimé » afin que le métal s’écoule convenablement. Enfin, le surplus est enlevé. Après refroidissement, l’excédent est meulé afin d’assurer la continuité des rails.

- Qu’est-ce qu’une dalle anti vibratile ?

Comme son nom l’indique, une dalle peut être intégrée à la plateforme afin d’éviter les vibrations sur les bâtiments lors du passage des rames. On la retrouve spécifiquement au niveau des appareils de voie permettant d’aiguiller le tramway dans la bonne direction au droit d’un croisement de la voie ferrée. Par exemple, la « croix » permettant le croisement entre les lignes A et B repose sur une dalle anti vibratile.

- Comment est gérée la pose d’un rail dans un virage ?

Un savoir-faire spécifique est nécessaire pour la pose des rails dans les courbes. Après étude de la configuration urbaine, les rails sont traités de manières spécifiques. Ils sont « cintrés », c'est-à-dire préformés afin de respecter la pose au millimètre près. Aussi, afin d’éviter la discontinuité de vitesse d’un tramway dans un virage, une courbe de raccordement nommée « clothoïde » est installée entre le rail droit et le rail arrondi. Le Tram peut ainsi entrer dans un virage sans risque de turbulences ou de ripage.

- Qu’est-ce que le rail rechargé ?

Dans les virages, le rail est traité anti-usure et anti-crissement. Il est dit « rail rechargé ».

- La cohabitation entre rail et Vélo ?

En dehors des rues piétonnes, un itinéraire cyclable est aménagé le long de la ligne. Lorsqu’un rail croise une piste cyclable, un angle minimum entre la piste et la plateforme est respecté afin de faciliter le passage du vélo.

Les moyens mis en oeuvre

Main d’œuvre

1 soudeur
1 aide-soudeur

Matériel

1 camionnette soudeur
Equipements soudeur

Matériaux et fournitures

Kits de soudure : moule, charge, creuset, pâte à luter.

Les chiffres

Le coût des prestations « Voie Ferrée et Aménagements Urbains » (terrassement, massifs de Ligne aérienne de contact / assainissement / réalisation revêtement (béton ou végétal) de la plateforme, fournitures et pose de voie ferrée) est estimé à 65.5 M€ HT environ, aux conditions économiques de janvier 2024.

• 1 000 tonnes de rail
• 9 appareils de voie : dont 2 communications croisées (Gare et Hôpital Cavale), 2 traversées obliques (Haut de Siam et devant le Multiplexe Liberté)
• 100 personnes : tout confondus côté groupe Colas (terrain + études + encadrement)
• 14 000 traverses
• 1 330 soudures nécessaires pour mettre en place les rails sur les 5.1 km de la ligne