Un projet de recherche explore le potentiel de l'hydrogène

L'entrepreneur de pieux Cementation Skanska convertit l'une de ses foreuses à vol continu (CFA) Soilmec pour qu'elle fonctionne à l'hydrogène dans le cadre d'un projet financé par le programme gouvernemental de remplacement du diesel rouge.

Cementation s'est associée à ULEMCo - un spécialiste de la conversion de véhicules à hydrogène basé à Liverpool - et à des scientifiques du Building Research Establishment (BRE) pour convertir la plate-forme Soilmec SR30 de 30 tonnes en une machine bi-carburant et évaluer la portée de la technologie pour la réduction des émissions de carbone .

Le projet « Équipement de construction à hydrogène sans carbone pour une utilisation dans le monde réel » - Zecher en abrégé - est mené dans les installations de Cementation Skanska à Bentley Works dans le sud du Yorkshire. Le SR30 est une plate-forme de taille moyenne avec un moteur Cummins QSB6.7 qui consomme généralement 100 litres de diesel par jour. Cela équivaut à des émissions de carbone d'environ 262 kg, explique Cementation.

L'équipe de Zecher étudiera les performances de la plate-forme convertie et utilisera ces données pour explorer les possibilités d'utilisation de l'hydrogène pour réduire les émissions de carbone et améliorer considérablement la qualité de l'air pour une gamme de machines tout-terrain à usage intensif.

Le projet examinera la gamme d'équipements utilisés sur les chantiers de construction, créera des données détaillées sur la consommation d'énergie et le cycle de service, et étudiera les exigences et les options pour relever les défis de la fourniture d'hydrogène à une échelle pratique pour différents types de machines.

L'équipe Zecher espère que, compte tenu des volumes élevés concernés, la conversion à l'hydrogène bi-carburant permettra de réduire les coûts de l'hydrogène vert en dessous de ceux du diesel blanc, à condition que le défi du stockage du carburant sur machine soit relevé.

Cet article a été publié pour la première fois dans le numéro de juillet 2022 du magazine The Construction Index. Inscrivez-vous en ligne.

"Zecher prévoit de montrer que la conversion au bicarburant permettra d'économiser jusqu'à 50 % de CO2 dans ce cycle d'utilisation et nous nous attendons à ce qu'elle offre des avantages supplémentaires en matière d'émissions, telles que la réduction des NOx et des particules", a déclaré Amanda Lyne, directrice générale d'ULEMCo.

Étant donné que des machines telles que les engins de battage sont détenues et utilisées pendant de nombreuses années, trouver une solution de décarbonisation qui utilise ces actifs existants est non seulement rentable, mais également important pour la durabilité, explique Lyne.

Le directeur général de Cementation, Terry Muckian, déclare que le remplacement du diesel est essentiel pour atteindre l'objectif de zéro émission nette de carbone de l'entreprise d'ici 2045 : « Nous avons besoin de solutions qui offriront une certitude et une fiabilité opérationnelles, qui nous mettront également sur la voie d'une décarbonation complète. Nous l'avons déjà fait avec HVO [huile végétale hydrotraitée] avec tout notre parc d'usines, y compris les engins de battage, fonctionnant avec ce carburant depuis le début de 2022.

"Explorer le rôle que l'hydrogène pourrait jouer dans nos opérations futures est d'une importance stratégique pour nous."

Ranjit Bassi, consultant senior chez BRE, a déclaré : « Le rôle de BRE dans le projet est d'examiner l'ensemble du secteur et d'aider à accélérer la transition vers des carburants propres. L'hydrogène semble être l'une des seules voies actuellement viables pour y parvenir dans les délais disponibles. ."

Le fabricant chinois de machines Sany a lancé sa série de plates-formes de battage polyvalentes SR235 sur le marché britannique.

Propulsée par un moteur Volvo Stage V TAD 1181VE, la machine Sany propose différents modes avec des pieux rotatifs de grand diamètre, une tarière à vol continu, des options de tubage et de faible hauteur libre.

Deux modèles – le SR235M et le SR285M – sont actuellement disponibles. Ils sont les premiers d'une série qui couvrira tous les aspects des pieux forés, forés et battus. Les deux modèles lancés cette année seront bientôt rejoints par un modèle plus petit et plus léger, le SR125, offrant aux entrepreneurs une alternative pour les environnements urbains.

L'usine de Sany à Pékin produit jusqu'à 3 000 plates-formes par an avec plus de 19 modèles différents disponibles. Bien qu'ils soient vendus dans plus de 50 pays à travers le monde, le marché britannique s'est jusqu'à présent montré généralement résistant aux machines fabriquées en Chine.

Paul McIntyre, directeur du développement commercial de Sany Piling UK, a déclaré : « C'est un moment incroyable pour entrer dans l'industrie au Royaume-Uni avec une forte demande pour nos deux disciplines de base, les solutions rotatives et CFA. Des projets à grande échelle tels que HS2 et un pieu dynamique l'industrie avec de nouveaux projets qui sortent enfin de terre contribuent à stimuler la demande."

Il a ajouté : "Nous avons le soutien de l'équipe de R&D à Pékin 24h/24 et 7j/7 qui fournit des connaissances techniques précieuses en cas de besoin et nos plates-formes sont soutenues par un service après-vente et un support de pièces à l'échelle nationale pour garantir une solution complète de livraison d'empilage dans le cas improbable d'une machine. temps d'arrêt."

Cet article a été publié pour la première fois dans le numéro de juillet 2022 du magazine The Construction Index. Inscrivez-vous en ligne.

Une plate-forme de battage électrique enfichable du fabricant allemand Bauer Maschinen a commencé à travailler sur un site HS2 dans le Warwickshire après des tests de site réussis plus tôt cette année.

La plate-forme eBG 33 de 100 tonnes est utilisée par SB3, une joint-venture entre Bachy Soletanche et Balfour Beatty Ground Engineering, qui entreprend des travaux de fondation pour Balfour Beatty Vinci Joint Venture (BBV) à l'extrémité nord de la phase un de HS2 dans le Warwickshire.

Bauer Technologies travaille lui-même sur HS2 en joint-venture avec Keller sur un contrat de travaux géotechniques de 95 millions de livres sterling pour EKFB (Eiffage, Kier, Ferrovial Construction et BAM Nuttall) sur la section C23 entre les tunnels de Chiltern et Long Itchington Wood.

SB3 utilise la plate-forme de forage plug-in aux côtés d'une plate-forme à moteur diesel conventionnelle pour installer des pieux de grand diamètre, dans le but de démontrer que les engins de construction lourds et électriques peuvent effectuer les mêmes tâches que les machines à moteur diesel traditionnelles.

Selon SB3, la plate-forme électrique permet déjà une réduction globale des émissions de carbone de 1 292 kg de CO2 par jour par rapport à une plate-forme diesel traditionnelle. La machine électrique est également beaucoup plus silencieuse, réduisant les niveaux de bruit de 50 %. Mais en termes de performances, il n'y a pas de différence et aucune puissance n'est sacrifiée.

Le directeur de SB3 JV, Chris Merridew, a déclaré : « Notre équipe était impatiente de soutenir Bauer en tant que premier utilisateur final de la plate-forme électrique et de sa nouvelle technologie. Elle a le potentiel de changer radicalement la donne pour l'industrie et le secteur de la construction au sens large. nos efforts continus pour réduire le carbone, le bruit et les émissions."

Le directeur de l'innovation de BBV, Dan Fawcett, a déclaré : « Nous sommes ravis de tester la première plate-forme de forage entièrement électrique et de grande capacité au monde sur l'un de nos sites HS2 dans le Warwickshire. Ce projet pionnier marque une étape majeure vers la transition vers le tout électrique. centrales électriques, ce qui est également une excellente nouvelle pour l'environnement.

"Nous chercherons à partager ce que nous avons appris de cet essai et à l'étendre à nos autres sites, ainsi qu'à l'ensemble de l'industrie."

Cet article a été publié pour la première fois dans le numéro de juillet 2022 du magazine The Construction Index. Inscrivez-vous en ligne.

La Fédération des spécialistes des pieux (FPS) a mis à jour ses directives sur l'utilisation sécuritaire des pompes à béton pour reconnaître les changements de l'industrie au cours des 10 dernières années.

Le guide Pompage de béton pour former des pieux a été réalisé par un groupe de travail composé de cinq membres du FPS et d'un spécialiste technique de l'opérateur de pompes à béton Camfaud. Les auteurs ont cherché à simplifier le document afin de mieux refléter l'évolution de l'industrie des pieux depuis le document original de 2013 et l'évolution des pratiques de travail sûres avec les conduites de béton sous pression.

Les directives du FPS complètent le guide plus général Safe Use of Concrete Pumps de la Construction Plant-hire Association (septembre 2013) pour fournir des conseils spécifiques au secteur.

• Le document FPS peut être téléchargé gratuitement sur tinyurl.com/2p9carry

Cet article a été publié pour la première fois dans le numéro de juillet 2022 du magazine The Construction Index. Inscrivez-vous en ligne.

L'entrepreneur Central Piling, basé dans l'Essex, utilise deux engins de battage à tarière continue (CFA) travaillant en tandem pour installer des fondations profondes sur un ancien site de carrière dans le Kent.

Le projet est la dernière phase d'un important développement résidentiel comprenant 849 nouvelles maisons, une nouvelle école primaire et un parc écologique de 12 acres.

Appelé, à juste titre, The Quarry, le projet occupe une carrière désaffectée de 50 acres à Erith qui était restée intacte pendant plus de 30 ans.

Central Piling travaille sur le site depuis 2021, installant des pieux pour soutenir le nouveau développement. En raison de la nature du site, les conditions du sol sont très variables, avec de vastes zones de remblai mixte atteignant des profondeurs allant jusqu'à 30 m à certains endroits.

Le défi pour Central Piling était d'installer des pieux suffisamment profonds pour atteindre un sol ferme - et cela signifie des pieux jusqu'à 40 m de profondeur.

"Les pieux rotatifs n'étaient pas réalisables en raison de la profondeur de tubage requise et les pieux battus n'auraient peut-être pas pénétré des éléments plus durs dans le remblai", explique Steve Hadley, directeur général de Central Piling.

Au lieu de cela, l'entreprise a choisi d'utiliser les techniques d'empilage CFA. Mais cela a donné lieu à un autre défi : peu d'engins de battage CFA peuvent forer au-delà de 30 m. "Certaines plates-formes peuvent forer jusqu'à environ 36 m, mais ce sont d'énormes machines de 120 tonnes", explique Hadley.

Central Piling a surmonté ce problème en déployant deux plates-formes de battage, travaillant en tandem. Les deux sont des machines Soilmec de fabrication italienne : une plate-forme SF50 CFA et son plus grand compagnon d'écurie, la plate-forme SF65.

La plus grande des deux plates-formes est utilisée pour installer la première étape du pieu à une profondeur d'environ 24 m. Il se découple ensuite et recule pour permettre au plus petit SF50 de se positionner sur la première tarière, à laquelle il couple sa propre tarière. Cette machine continue ensuite le processus de forage pour atteindre la profondeur requise.

"Cela représentait une solution plus sûre et plus productive que l'ajout de sections simples de tarière de 6 m à une seule plate-forme", déclare Hadley.

Central Piling a dû développer un outil spécial pour soutenir l'équipement de forage pendant que les plates-formes étaient échangées pendant la phase de bétonnage de l'opération. L'équipe a également configuré l'installation du tambour et de la pompe avec une vanne permettant de partager le béton entre les deux machines.

Hadley dit que même si une plate-forme de 120 tonnes avait été disponible, elle se serait révélée inadaptée à ce site. "C'est assez étroit à certains endroits, mais le fait d'avoir deux machines qui peuvent se déplacer indépendamment signifie que nous pouvons entrer dans ces espaces", dit-il.

"Je n'ai jamais entendu parler de quelqu'un utilisant deux engins en tandem comme celui-ci - pour autant que je sache, c'est une première", ajoute-t-il.

S'empiler dans un tel sol signifie inévitablement rencontrer des conditions imprévues. "Nous avons rencontré des endroits de remplissage plus profond ainsi que des vides", explique Hadley. "Cela a nécessité une inspection minutieuse des rejets et un ajustement approprié de la longueur de conception [du pieu]."

Lorsque de telles conditions se présentaient, Central Piling a dû adapter sa procédure - par exemple, en modifiant les taux d'extraction pour maintenir la pression du béton et en pompant du béton supplémentaire pour combler les vides, afin d'assurer des résultats fructueux. À certains endroits, Central Piling a dû reforer afin d'installer des pieux viables. Heureusement, dit Hadley, le client a compris la variabilité inhérente à ce site et s'est adapté à ces changements.

Cet article a été publié pour la première fois dans le numéro de juillet 2022 du magazine The Construction Index. Inscrivez-vous en ligne.

La Fédération des spécialistes des pieux (FPS) analyse la viabilité de la diagraphie sonique à trous croisés dans les essais de pieux forés rotatifs de grand diamètre.

La diagraphie sonique à trous croisés est une méthode acoustique pour tester l'intégrité des pieux qui nécessite que des tubes en acier soient fixés à l'intérieur de la cage d'armature en acier du pieu. Cela implique d'atteindre l'intérieur de la cage d'armature lorsqu'elle est suspendue dans le trou foré. Il s'agit d'une procédure dangereuse qui a entraîné de nombreuses blessures.

Bien que le FPS ait déjà examiné l'utilisation de la diagraphie sonique, il étudie maintenant la technique plus avant pour évaluer son efficacité continue en tant que méthode de test, maintenant qu'il existe des méthodes alternatives «plus sûres» largement utilisées dans l'industrie.

L'examen est dirigé par Jon Ball, ingénieur géotechnique en chef chez Roger Bullivant, qui fait partie du groupe Vinci. Son équipe étudiera le nombre de défauts authentiques identifiés par rapport aux anomalies innocentes et leurs causes.

Ils examineront le coût de durabilité de la méthode et toute corrélation entre les résultats de diagraphie sonique et les résultats de méthodes alternatives telles que les tests de profilage d'intégrité thermique (TIP).

Le président du FPS, John Chick, a déclaré: "Il incombe au FPS d'enquêter sur toute méthodologie qui présente un problème de sécurité, et l'enregistrement sonique a directement causé un certain nombre de blessures. L'enregistrement sonique doit être examiné de près pour comprendre si les avantages qu'il offre valent le risque. étant donné le nombre de méthodes de test alternatives, plus sûres et plus durables désormais couramment disponibles.

"Au cours des prochains mois, le comité technique du FPS étudiera pleinement la technique et évaluera s'il s'agit toujours d'une méthode de test d'intégrité viable à spécifier, en vue de publier les résultats et toute orientation ultérieure d'ici la fin de 2022."

Cet article a été publié pour la première fois dans le numéro de juillet 2022 du magazine The Construction Index. Inscrivez-vous en ligne.

Vous avez une histoire ? Envoyez un e-mail à [email protected]