Nivellement et stabilisation du sol d’une halle industrielle pour des machines de précision

SITUATION INITIALE

Déséquilibre d’une machine de précision de 32–35 tonnes

La société Walter Tanner AG, Mechanische Werkstätte, Buchs/SG est connue pour tous les types d’usinage mécanique, ainsi que dans le secteur de la construction de machines. Elle commercialise et vend également des machines, appareils, outils, gabarits liés au secteur. La société dispose d’un parc de machines impressionnant. Fin 2007, un centre d’usinage à 5 axes de la société Reiden Technik AG a été installé dans le hangar de l’usine. Cette machine pèse entre 32 et 35 t, la table d’usinage se déplaçant avec 6 à 8 t, créant ainsi des transferts de charge liés à des charges de pression élevées.

Peu de temps après la mise en service du centre d’usinage à 5 axes, des variations de la dalle ont été constatées au niveau de la machine. Ces variations étaient de l’ordre du dixième de millimètre, mais elles avaient des répercussions énormes sur la machine de précision.

SOLUTION

Stabilisation du sol de la halle industrielle en profondeur

Le centre d’usinage à 5 axes se dresse sur une dalle en béton armé d’environ 20 cm d’épaisseur avec des dimensions approximatives de 7.5 m x 20 m = 150 m². Des conduites se trouve dans la dalle en béton à tous les 1.5 m (diamètre env. 12 cm). La dalle repose jusqu’à une profondeur de -1 m sur une couche de silt, puis sur des substrats du Rhin. Les causes supposées des variations sont notamment liées à la couche de silt d’environ 1.00 m, ainsi qu’aux déplacements de la table d’usinage. L’objectif de Walter Tanner AG et du bureau d’ingénierie mandaté pour ces travaux, Bänziger Partner AG, Buchs, consistait à obtenir une stabilisation en profondeur et de surface afin de satisfaire aux exigences de charge requises par les prescriptions. C’est à ce point qu’est intervenu le procédé URETEK Deep Injections^®.

La première étape a consisté à combler les cavités sous le plancher en béton. Par des perçages d’un diamètre de 12 mm à une distance entre eux de 1.00 m, l’équipe URETEK Suisse SA a injecté la résine bi-composants expansive URETEK Floor Lift^® sur une surface de 56 m² à l’extérieur de la machine directement au travers de la dalle jusqu’à une profondeur de 0.90 m dans la construction sous-jacente. En raison de la force d’expansion élevée de la résine spéciale, les cavités présentes ont pu être comblées et la construction sous-jacente a ainsi été consolidée ou compactée. Pour renforcer la couche de silt d’env. 1 m, l’équipe a également réalisé des injections en profondeur avec des lances d’injection d’une longueur correspondante, une première fois à une profondeur de 0.60 m, puis à une profondeur de 1.10 m. Toutes les injections ont été surveillées au millimètre près avec des lasers de mise à niveau. Après la consolidation d’une journée du support, la machine de précision a retrouvé sa position verticale et a pu être reréglée.