WSL > Forschungseinheiten > Gebirgshydrologie > Massenbewegungen > Installations expérimentales > Site d’essai du Lochezen à Walenstadt pour des constructions de protection contre les chutes de pierres

Site d’essai du Lochezen à Walenstadt pour des constructions de protection contre les chutes de pierres

Le WSL exploite le site d’essai du Lochezen dans une ancienne carrière de Walenstadt (SG). Les principales installations sont utilisées par le WSL pour la certification de systèmes de filets flexibles de protection contre les chutes de pierres selon les directives suisses en vigueur (PDF).

Les charges d’essai ont une masse pouvant aller jusqu’à 16'000 kg et sont lâchées verticalement depuis une hauteur maximale de 63 m. 15 cellules de mesure enregistrent les forces induites dans les câbles avec une fréquence de 2'000 Hz. En plus, le processus de freinage des charges est filmé par un système vidéo à haute définition de 250 images par seconde.

Steinschlagbarriere in Steinschlagversuchsanlage

Image 1: Le site d’essai de chutes de pierres du Lochezen

Analyse ultérieure du processus de freinage

Des charges d’essai spécialement usinées en béton de haute qualité sont instrumentées, à l’intérieur ou à l’extérieur, de capteurs d’accélération ayant une fréquence de 2'000 – 10'000 Hz. Ceci permet une analyse ultérieure du processus de freinage (Image 4).

Image 4: Charges d’essai instrumentés de capteurs

L'influence des filets, câbles ou éléments de freinage

Grâce à l’installation d’un cadre d’essai métallique de dimensions 4m x 4m (Image 2), il est en plus possible de tester les effets de certains éléments de barrière (filets, câbles ou éléments de freinage). Les appuis du cadre sont équipés de cellules de mesure correspondantes.

Image 2: Cadre d’essai pour tester différents éléments. L’animation montre l’essai du comportement d’un filet quadratique (16m²⁾. Le filet est fixé aux quatre côtés du cadre métallique horizontal du banc d’essai. Une charge sphérique en béton armé de 800 kg est lâchée d’une hauteur de 5 m au centre du filet. L’événement est filmé par une caméra vidéo à haute définition. Lors du processus de freinage de la sphère, l’évolution dans le temps des forces d’appuis du banc d’essai et de la décélération de la sphère est mesurée. Les données ainsi récoltées permettent de vérifier et de calibrer les modèles de calculs numériques et analytiques développés.

Banc d’essai pour les galeries contre les chutes de pierres

Le banc d’essai pour les galeries contre les chutes de pierres permet d’examiner le comportement à la sollicitation de différents éléments de construction et de couvertures (Image 3). On peut mesurer les réactions d’appui et la cinétique des pierres (mesures des accélérations et vidéo à haute définition).

Image 3: Banc d’essai pour les galeries contre les chutes de pierres

Partenaires

Le site d’essai est exploité en collaboration avec l’entreprise Geobrugg AG. Geobrugg utilise également ces installations pour développer ses propres produits.

Contact

Axel Volkwein

Werner Gerber

Barbara Krummenacher