L’ingéniosité en matière d’ingénierie fait la différence

L’année dernière, TCS a été chargée d’examiner une fissure dans une poutre soudée d’un chemin de roulement de 165 mètres dans une usine de production de métaux non ferreux. La fissure s’amorçait à la jonction de deux brides en forme de L, indiquant un problème de soudure éventuel. Une analyse des causes profondes a été réalisée. « Nous avons recalculé l’intégralité de la poutre de chemin de roulement sur la base des conditions d’exploitation effectives, » explique l’ingénieur de TCS Peter Neven. « Des calculs statiques et de fatigue ont été exécutés. Le résultat s’est avéré assez embarrassant. Nous avons constaté que les poutres avaient été systématiquement surchargées depuis plus de 40 ans. »

Fin de vie pour les poutres

Les calculs ont démontré que les dimensions de la poutre étaient insuffisantes pour résister aux charges de la grue. « De plus, le soudage n’était pas suffisamment qualitatif, avec des irrégularités de surface qui avaient généré des niveaux de contrainte accrus, » déclare Neven. « Nous en sommes arrivés à la conclusion que les poutres étaient arrivées en fin de vie. Bien que nous puissions réduire les niveaux de contrainte et de tension en renforçant les poutres, il était clair que cela n’éliminerait pas les effets cumulés de la fatigue. Les fissures continueraient à se former, alors nous avons vivement conseillé de remplacer simplement toutes les poutres du chemin de roulement de 165 mètres. »

Nœuds complexes

Le remplacement n’a pas non plus été simple. Comme l’explique Peter Neven : « Les nouvelles poutres devaient être plus élevées afin de réduire les contraintes et les tensions. Mais elles devaient toujours être parfaitement adaptées à l’espace disponible, qui était clairement limité. Nous avons donc conçu une poutre spéciale se distinguant par une hauteur réduite au niveau des points d’appui, et nous avons également revu la conception des deux joints de dilatation pour leur permettre de résister à la fatigue. Nous avons donc dû développer des modèles 3D des nœuds complexes et les calculer en utilisant un logiciel de calcul par éléments finis. C’est l’ingéniosité en matière d’ingénierie qui fait la différence ! »