Construire dans le froid : protection des personnes, des matériaux et des machines

« Construire en hiver à ces hautes altitudes est toujours une aventure », explique le chef de projet Andreas Gruber. Selon lui, il est d'autant plus important de planifier à l'avance et de prendre en compte les trois Ms : « Nous pensons toujours en trois blocs : Les hommes, les matériaux et les machines. Tous trois sont sensibles au froid - et nous devons les protéger tous les trois si nous voulons construire de manière sûre et qualitative. »

Les basses températures, l'humidité et les surfaces verglacées exigent des concepts de protection clairs pour les collaborateurs. Ceux-ci vont des vêtements appropriés à la sécurisation des trajets de marche et de travail, en passant par les possibilités de s'échauffer.

Des vêtements qui protègent : La protection des collaborateurs est une priorité. Les directives et les recommandations de la SUVA en sont la base. « Les collaborateurs doivent impérativement porter un équipement de protection qui les protège du froid et de l'humidité, et ce dès plus trois degrés », explique le chef de projet Andreas Gruber. La peau, en particulier celle des doigts, des orteils, des oreilles et du nez, doit être protégée contre les engelures. En même temps, la mobilité ne doit pas être limitée. Celui qui travaille avec les doigts engourdis ou les articulations raides perd en précision et en capacité de réaction - un risque sur chaque chantier. A cela s'ajoute un facteur souvent sous-estimé : le travail physique génère de la chaleur. Les collaborateurs transpirent, les vêtements deviennent humides et se refroidissent rapidement dans le froid. Il doit donc être possible de changer les couches mouillées.

Des stations pour se réchauffer : Des locaux chauffés sont disponibles à cet effet sur le chantier d'Andermatt. De plus, des stations de réchauffement sont prévues, où les collaborateurs peuvent se réchauffer brièvement autour d'une tasse de thé chaud. L'emplacement est important : « En collaboration avec le donneur d'ordre et les sous-traitants, nous cherchons des solutions pour que ces lieux soient facilement accessibles pour tous, qu'ils n'entraînent pas de perte de temps inutile et qu'ils respectent toutes les directives, comme par exemple le fait que les aliments qui y sont conservés n'attirent pas les animaux sauvages ». Sur un grand chantier en particulier, cela représente toujours un défi en termes de planification et nécessite une concertation entre les partenaires impliqués.

Des voies sûres : Outre le froid, le risque de glissade est également un thème central. Les voies de circulation doivent être maintenues durablement sans glace. La solution évidente - épandre du sel - n'est pas adaptée aux surfaces en béton. « Le sel pénètre dans les pores du béton et peut attaquer l'armature », explique le chef de projet. C'est pourquoi l'équipe mise sur des couvertures et des films : « Nous empêchons ainsi la formation même de glace ou le contact du béton avec les produits de dégivrage ».

En ce qui concerne le matériau, le béton est critique - il est sensible au froid. « Lorsque la température du béton est proche du point de congélation, le développement de la résistance s'arrête pratiquement », explique Andreas Gruber. Son équipe évite cela grâce à différentes mesures prises en fonction de la température. « La première mesure que nous prenons est de préchauffer les agrégats, c'est-à-dire les granulats, puis de mettre en place le mélange de béton chaud ». La deuxième mesure consiste à incorporer des antigels et la troisième à augmenter la teneur en ciment ou à adapter la formulation du béton. Enfin, les éléments de construction fraîchement bétonnés sont emballés et éventuellement tempérés à l'aide de radiateurs soufflants.

« En cas de températures élevées et d'éléments de construction volumineux, des glaçons sont ajoutés au béton ; en cas de températures basses, les granulats sont préchauffés. »

^{Andreas Gruber, chef de projet} 

Ce qu'il faut toutefois prendre en compte, c'est que le béton apparent réagit visuellement aux différentes températures de pose : La couleur et l'effet de surface peuvent varier. « C'est pourquoi nous réalisons des surfaces extérieures en béton apparent si possible dans la même plage de température ». L'équipe d'Andermatt doit également adapter les temps de décoffrage. Par temps froid, le béton reste plus longtemps dans le coffrage. Entre -5 et -10 degrés, des mesures supplémentaires sont nécessaires pour documenter la résistance. Et en dessous de -10 degrés, le bétonnage est terminé.

Le déroulement des travaux est donc toujours planifié et adapté en fonction des prévisions météorologiques. Le programme de construction prévoit des jours d'interruption en raison des conditions météorologiques. En effet, les fortes chutes de neige sont également problématiques. « On parle ici de chutes de neige d'un mètre en l'espace d'une heure ou plus. » Imaginez alors : Le coffrage est en place et avant que le béton n'arrive, le volume armé se remplit de neige au lieu de béton. « Dans la pratique, cela signifie : s'arrêter à temps, recouvrir et, le cas échéant, déblayer manuellement. Ou en bref : pelleter au lieu de construire. Les tentatives antérieures de faire fondre la neige avec de la vapeur d'eau ne sont pas une bonne recommandation. Comme la vapeur d'eau a été transportée vers l'extérieur, les échafaudages gèlent. » 

Outre la protection des collaborateurs et l'utilisation correcte du matériel, le fonctionnement fiable des appareils et des machines joue un rôle central dans les opérations hivernales. Les basses températures influencent les performances, les propriétés des matériaux et la sécurité de fonctionnement des installations techniques.

Protéger les appareils et les machines : Les machines sont sensibles aux basses températures. Les batteries, par exemple, perdent beaucoup de leur puissance à des températures négatives et ralentissent ainsi les appareils fonctionnant sur batterie. La solution consiste à stocker les batteries dans des zones chaudes et à ne les utiliser que peu de temps avant leur utilisation. Mais d'autres appareils souffrent également du froid. « Les lubrifiants changent de viscosité à basse température, de sorte que les machines refroidies par liquide doivent être tempérées », souligne l'ingénieur civil. Ainsi, certaines machines, comme les compresseurs et les pompes à béton, sont si nécessaire mises à l'abri, tout en veillant à ce qu'il n'y ait pas de surchauffe.

Une caméra surveille la neige sur la grue : les grues représentent également un défi particulier par temps froid en hiver. La neige et la glace peuvent s'accumuler sur la flèche et tomber en cas de dégel ou de vent. Cela est également dangereux au-delà de l'aire du chantier, car la route nationale se trouve dans la zone de pivotement de la flèche de la grue. Par mesure de précaution, la flèche est surveillée en permanence par caméra. Dès que de la glace se forme, la zone est fermée et le personnel spécialisé du fabricant de la grue enlève manuellement la neige et la glace. Dans des cas extrêmes, il faudrait même démonter la flèche, ce qui aurait des conséquences considérables sur le déroulement des travaux.

Malgré les conditions hivernales, les travaux avancent bien. Actuellement, les murs sont bétonnés et des éléments en bois sont posés sur la façade. Et grâce au chauffage de chantier de 200 kW mis en service entre-temps et à la fermeture provisoire des ouvertures du gros œuvre, les travaux de construction à sec et d'aménagement intérieur peuvent également commencer. Parallèlement, les installations techniques du bâtiment sont en cours dans les colonnes montantes. « Ce sont surtout les travaux d'étanchéité qui sont particulièrement critiques pour le froid, car ils nécessitent des températures minimales pour le collage », explique le chef de projet. Les vitesses de vent parfois élevées influencent également le déroulement des travaux : Si le vent est trop fort, les travaux de montage sur la façade doivent être interrompus. A cela s'ajoute la prise en compte des chutes de neige persistantes. « Nous devons alors à chaque fois évaluer si les opérations de déneigement sont encore efficaces - ou si nous devons nous avouer temporairement vaincus par les conditions météorologiques ».

En fin de compte, construire en plein hiver dans les Alpes est toujours un exercice d'équilibre entre connaissances d'ingénieur, expérience et pragmatisme. « Si l'on planifie à l'avance et que l'on travaille en étroite collaboration avec toutes les parties concernées, on peut continuer à construire de manière sûre et efficace même en cas de neige et dans des bandes de température définies », résume le chef de projet Andreas Gruber.