Solutions durables en acier pour les infrastructures portuaires

João MARTINS

Les palplanches en acier sont utilisées dans les ports pour la construction de murs de quai depuis près de 100 ans.

Elles ont remplacé les pieux en bois en raison de la pénurie de bois à la fin du XIXe siècle.

Depuis lors, de nombreux murs de quai, jetées et brise-lames ont été construits dans le monde entier à l'aide de palplanches en acier. L'évolution des formes des profilés, combinée à l'amélioration des nuances d'acier, a permis de concevoir des structures maritimes de plus en plus profondes pour répondre à l'augmentation de la taille des navires.

La recherche et le développement ont contribué à réduire l'incidence de l'acier sur l'environnement de plusieurs manières. Tout d'abord, en réduisant la quantité d'acier nécessaire pour construire des structures équivalentes, puis en développant de nouveaux procédés de production qui recyclent l'acier.

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La durabilité est un critère important de la durabilité et l'un des principaux défis pour les structures maritimes. L'acier et le béton armé sont tous deux affectés par cet environnement hostile. L'industrie de la construction recherche de nouvelles solutions innovantes pour augmenter la durée de vie et réduire les coûts de maintenance pendant tout le cycle de vie.

Le deuxième aspect de la durabilité est l'environnement. Les considérations financières seront toujours un paramètre clé dans le choix de la solution technique, mais le monde change et, ces dernières années, les aspects environnementaux prennent de plus en plus d'importance dans le processus décisionnel complexe.

Les progrès inexorables des techniques de laminage, associés au développement de techniques de fonçage plus efficaces, ont poussé les fabricants de tôles d'acier à améliorer l'efficacité de leurs produits, dans le but de surpasser leurs concurrents. Par exemple, la réduction de poids entre différentes générations de palplanches de type Z avec le même module de flexion est significative : la nouvelle AZ®-800, lancée en 2015, est plus de 25 % plus légère qu'une section BZ équivalente des années 1950.

De même, le système de paroi en acier à module de flexion élevé HZ®-M a été lancé en 2008 et surpasse l'ancien système HZ des années 1970 d'au moins 10 % en poids. Sa résistance maximale (module de flexion maximal) a été plus que doublée.

De plus, compte tenu de l'augmentation pouvant atteindre 30 % de la limite d'élasticité des nuances d'acier actuelles, la masse d'acier nécessaire pour construire exactement la même structure de palplanches a diminué de plus de 50 % au cours des dernières décennies !

La corrosion est l'un des paramètres clés pour l'optimisation d'une structure en acier dans un environnement marin. Il est assez difficile d'estimer la réduction de l'épaisseur d'un élément en acier dans l'eau de mer, car de nombreux paramètres influencent la corrosion. Ces paramètres peuvent également varier pendant la durée de vie de la structure. Afin d'améliorer la durabilité, de nouvelles nuances d'acier ont été développées ces dernières années spécialement pour les applications marines. Sur la base de plus de 15 ans d'exposition d'échantillons d'acier à l'eau de mer dans un port britannique, les taux de corrosion mesurés pour la nuance d'acier AMLoCor® dans la zone de marée basse et dans la zone d'immersion permanente sont jusqu'à 5 fois inférieurs à ceux de l'acier au carbone standard.

AMLoCor®

Augmente la durée de vie des structures maritimes