Travaux de construction
 

Avant le début des travaux de construction, une reconnaissance des terrains a été menée par les Travaux publics avec l'aide de l'Institut géotechnique de l'Etat et du Service géologique de Belgique : forages, essais de pénétration, essais pressiométriques et placement de tubes piézomètriques. Il faut savoir que la construction de l'ascenseur est fondée dans une excavation de 60 mètres de profondeur et que la charge au sol est de l'ordre de 300.000 tonnes.

L'ascenseur a été calculé et conçu pour résister aux secousses sismiques les plus fortes pouvant se produire dans la région du Centre.

C'est le 4 mai 1982 que commencent les travaux.

 

Monument commémoratif

Le 4 Mai 1982 Monsieur Louis Olivier, Ministre des Travaux publics, a ouvert le chantier de l'Ascenseur de Strépy-Thieu.

Monument commémoratif de l'ouverture du chantier de Strépy-Thieu en 1982

Présentation des travaux

La réalisation du double ascenseur s'inscrit dans un vaste ensemble de travaux qui s'échelonnent sur près de 1,5 kilomètres et comprenant :

  • Une section de canal amont en remblai de 650 m
  • Un garage amont de 180 m
  • Une culée de 90 m
  • Deux ponts-canaux amont reliant le garage aux ascenseurs (168 m)
  • Le bac (tour) 130 m
  • Le divergent aval qui relie l'ascenseur au garage aval (100 m)
  • Le garage aval de 250 m

Représentation graphique du chantier de construction de l'ascenseur de Strépy-Thieu

La route qui ceinture l'ouvrage passe sous les ponts-canaux en amont tandis qu'en aval, elle enjambe le canal.

Les études réalisées

Fondations

  1. En hydrogéologie, l'étude du rabattement de deux nappes superposées dans des sols de natures différentes sur une hauteur de + de 30 m, a nécessité des essais in situ importants et la mise au point d'un modèle mathématique très sophistiqué qui ont permis de réaliser des simulations que la réalité a confirmées.
  2. En géotechnique statique, l'épaisseur des terrains à analyser, leur caractère hétérogène, la nécessité de précision ont contraint à pousser très loin les essais et études et à adapter leur matériel aux conditions rencontrées.
    Pour fixer les idées, quelques chiffres :
    • 3000 m de forages
    • 2000 essais de laboratoire
    • 1000 m de diagraphies
    • 1000 m d'essais de pénétration
  3. En géotechnique dynamique, le caractère sismique de la région a mobilisé les universités pour déterminer les caractéristiques dynamiques de déformation du sol en place.
  4. Dans le domaine de l'exécution des terrassements, face à l'importance des talus en déblai (55 m) et des remblais (30 m), des dispositifs particuliers de mesure ont été mis en place pour leur contrôle à long terme : des inclinomètres, des profilomètres et autres dispositifs mesurent les déformations du sol.
Construction
  1. La réalisation d'une dalle monolithique de 35000 m3 de béton a conduit à étudier à la fois l'ordonnancement des phases d'exécution du béton et sa composition. Pour minimiser les désordres dus aux retraits thermiques et hydrauliques de ce radier, les études faites ont conduit à recourir à des dispositions constructives qui ont, depuis lors, été adoptées pour d'autres ouvrages.
  2. L'ouvrage, comme le sol, a été également étudié pour résister au séisme. La tour de l'ascenseur et les pont-canaux ont fait l'objet d'une analyse à laquelle les universités ont également participé.
Vue aérienne de l'ascenseur de Strépy-Thieu

Evolution du chantier au 25/10/1985
© exMTP : 167257 ( SECTION PHOTO-VIDEO 1998 )

Ascenseur de Strépy-Thieu sur le nouveau canal à 1350 t.

Evolution des travaux à la date du 15/01/1987
© exMTP : 181138 ( SECTION PHOTO-VIDEO 1998 )

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Autres
  1. Divers aspects relevant de l'hydraulicité de l'ouvrage et de sa gestion ont nécessité des études spéciales faisant appel aussi bien à la simulation numérique qu'à l'étude sur modèle physique. Il en va ainsi de :
    • la propagation des ondes dans le pont-canal et le bac de l'ascenseur générées par la navigation
    • la détermination de l'énergie à absorber par la poutre de protection en cas de choc de bateaux
    • la conception, le dimensionnement et l'optimisation du fonctionnement des vannes pour la vidange des eaux des entreportes amont
    • la détermination du débit de fuite admissible aux entreportes amont
  2. Des joints gonflables assurent la fonction et l'étanchéité entre le bief et le bac. Deux produits étaient en compétition. La mise au point de l'appareil permettant de faire les tests et le suivi de l'expérience ont permis de faire le meilleur choix en fonction des objectifs : fiabilité, longévité et facilité de remplacement.
  3. La structure de la salle des machines, à plus de 80 m de haut, est soumise non seulement aux effets du vent mais aussi aux déformations du plancher. Une charpente métallique complexe a été étudiée et mise au point. Les façades doivent être faciles à entretenir et avoir une durée de vie exceptionnelle, tout comme celle de l'ouvrage. Les verres les plus élaborés dans une structure préfabriquée de 4 x 4 m ont été utilisés. Leur très haute qualité et les essais préalables sont les garants de la réussite.
Le Laboratoire de Recherches Hydrauliques de Châtelet

Le Laboratoire de Recherches Hydrauliques est chargé d'étudier les problèmes de l'eau en vue de résoudre les questions ayant trait aux ouvrages d'art hydrauliques (ascenseur, barrage, écluse, ...), aux ports, aux fleuves, aux rivières et aux problèmes de pollution. Dans le cadre du franchissement de la chute de Strépy-Thieu, les études hydrauliques suivantes ont donc été réalisées au Laboratoire de Châtelet :

  • Propagation des ondes dans le pont-canal et le bac de l'ascenseur
  • Détermination de l'énergie à absorber par la poutre de protection
  • Evacuation des eaux des entreportes amont
  • Détermination du débit de fuite admissible aux entreportes amont
  • Mesure du niveau de l'eau dans le bac
  • Evacuation des eaux des entreportes aval
  • Dispositif antigel pour les abouts du pont-canal
Cas d'étude : Vidange des eaux de l'entreporte amont [ Photo ]

Lors de la manoeuvre de descente, on abaisse la double porte levante fermant d'un côté le bac et de l'autre le pont-canal. Il y a environ 60 m3 d'eau entre ces deux portes, qu'il faut évacuer avant d'ouvrir le joint gonflable. On ne peut admettre la chute d'un tel volume d'eau sur plus de 80 mètres. Un modèle réduit à l'échelle de 1/3 a donc été construit au Laboratoire pour étudier le bon fonctionnement du dispositif de vidange et pour déterminer le séquencement optimal de la manoeuvre des différentes vannes.

Le modèle réduit reproduit :

  • L'espace limité par la porte du bac amont et la porte de fermeture du bief amont
  • Les conduites de vidange principales et leur vanne
  • Les deux circuits de vidange secondaire : la vidange de la battée et la vidange au-dessus du joint gonflable dit "circuit des siphons"
  • Le réservoir inférieur dit "citerne"

 
Les informations de base ont été fournies par la Direction Générale des Voies Hydrauliques.