L'interview du jour : LES CND DANS LES PARCS D’ATTRACTIONS

Publié le 05/12/2013

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Le contrôle non destructif, incontournable dans les parcs d'attractions, est plus que jamais en lien avec tout un écosystème de compétences et va jusqu'à créer de nouveaux métiers. 

Ils s'appellent Schwarzkopf, Vekoma, Vitamin, Pax et Pinfari.
Ces constructeurs allemands, hollandais, suisses, russes et italiens se font un plaisir de vous embarquer dans des “papillons”, des “tire-bouchons”, des “ailes de chauvessouris”, des “fers à cheval”, des “courbes plongeantes” et autres pirouettes centrifuges qui vous feraient regretter d'avoir bu trop de boisson gazeuse dans la file d'attente d'un Space Moutain.

Christian Rohaut, responsable technique de la direction des opérations et Florent Deyber,
directeur région Île-de-France de l'Institut de Soudure.

Les Goudurix, Tonnerre de Zeus, Train de la mine, ou autres manèges “tendance”, sont devenus de gigantesques assemblages de tubes et poutres en métal. Ils ont grimpé en puissance ces dernières années, suscitant toujours plus de sensations vers un public aspirant à une montée d'adrénaline. Il en faut pour tous les goûts. Autre public pour la Souris verte et le Lapinou, ces manèges plus tranquilles et familiaux ont toujours autant de succès.

Pourtant, une nacelle qui se détache, une chute dans un bassin d'eau à remous, une personne éjectée d'un manège, un élément de décor qui se détache et blesse des visiteurs, des accidents arrivent parfois. Trop souvent. Même s'ils sont très marginaux et causés par un non-respect des procédures de sécurité par le public.

L'accident corporel est la bête noire des parcs d'attractions. Il signifie une perte d'exploitation immédiate et un préjudice d'image dans l'opinion publique qui a des conséquences certaines. C'est dire si les exploitants des parcs d'attractions, responsables au regard de la loi, font tout ce qui est possible pour éviter absolument de tels accidents et de manière générale, tout risque d'endommagement et de panne dans les manèges. Les dossiers de maintenance sont épais, les campagnes de contrôles sont programmées, le retour d'expérience des fabricants de manèges est précieux.

CONTEXTE
Les manèges sont fabriqués en exemplaire unique ou sur de très petites séries. Le dossier d'ouvrage qui va accompagner le manège durant toute sa période d'exploitation s'épaissira au fil des années. Une fois installé dans un parc d'attractions, un manège voit ses pièces mécaniques évoluer au fil des années. Des efforts répétés sur des centaines, des milliers de cycles font que les pièces vieillissent, se fatiguent, se corrodent. Des fissures, des criques, des défauts de toutes sortes apparaissent à la surface des matériaux, dans les substrats, les peintures, les soudures.
Les coefficients de sécurité des assemblages mécanosoudés sont si élevés que les défauts, loin d'être critiques, sont simplement caractérisés, et suivis au fur et à mesure par l'exploitant.

« Prévoir de la maintenance à trois ou cinq ans, ça se gère mieux et cela complète le cahier des charges de la maintenance. Les exploitants peuvent faire remonter l'information sur un manège vers le constructeur qui peut alors faire un REX (retour d'expérience) vers les autres exploitants de ce même manège », explique Christian Rohaut, responsable technique de la direction des opérations de l'Institut de Soudure.

M. Strazzabosco, chef maintenance du Parc Saint Paul dans l'Oise explique : « Le constructeur nous a avertis par messagerie électronique que nous pourrions rencontrer un problème sur le bras de la Souris Verte (montagnes russes). Celleci est exploitée à plusieurs endroits en Europe et une seule d'entre elles a rencontré ce problème. Cas unique ou premier d'une série ? Dans ce cas-là, on suit la recommandation du constructeur et c'est ainsi que la vérification a été commandée à un prestataire de service. »

Les recommandations des constructeurs, qu'elles soient issues d'un retour d'expérience ponctuelle ou du cahier des charges initial peuvent s'accompagner de notes techniques qui vont orienter les contrôles sur certains axes.

Ces documents font partie ou s'ajoutent au dossier d'exploitation du manège, un dossier qui est regardé périodiquement par les bureaux de contrôle.
Ces derniers donnent les autorisations d'exploitations ou demandent des investigations et des contrôles complémentaires.

Les parcs d'attractions confient principalement le contrôle visuel à leurs équipes internes et font appel aux prestataires spécialisés pour des contrôles plus poussés.

Des exploitants variés
L'exploitant a la charge d'organiser les contrôles et les opérations de maintenance des manèges avec des contraintes de calendrier tout à fait différentes selon les parcs.
Le Parc Astérix rentre en hivernage pendant cinq mois (de novembre à mars), période pendant laquelle les manèges vont être inspectés et révisés selon ce qui est prévu.

Le Parc Astérix appartient à la Compagnie des Alpes, entreprise française peu connue qui possède également Walibi, Futuroscope, La Mer de Sable, Aqualibi ainsi que d'autres parcs en Allemagne et en Belgique. Ce groupe peut capitaliser en interne des savoir-faire de maintenance, de contrôle, voire de réparation ainsi qu'une bonne circulation des retours d'expérience.

Le Parc Saint Paul a également une période d'hivernage de cinq mois pendant laquelle, ce parc qui ne fait pas partie d'un groupe industriel, met son équipe technique à contribution (quatre mécaniciens et un électricien).

Disneyland Paris n'a pas de période d'hivernage, car le parc fonctionne 360 jours par an. Disneyland est un groupe à dimension industrielle très structuré. La maintenance et le contrôle des grosses structures sont faits la nuit tandis que les équipements sont contrôlés par rotation, de jour comme de nuit. Les quatre trains en circulation dans le Space Moutain totalisent 24 voitures. Et il y a un nombre équivalent de voitures à l'extérieur du manège, dans les services de maintenance ou les instituts de contrôle à l'extérieur. Une voiture qui part à la révision est ainsi démontée la nuit et remplacée aussitôt par une voiture déjà contrôlée.

Les CND classiques
« Les clients ont des méthodes simples (bien sûr largement utilisées), explique Florent Deyber, directeur Région Île-de- France de l'Institut de Soudure. Ils utilisent des méthodes visuelles, des méthodes dimensionnelles, du contrôle par ressuage ou par magnétoscopie. Nous avons des méthodes qui permettent d'aller plus en profondeur dans la pièce ou qui autorisent le contrôle des surfaces.»

 

le contrôle des peintures.

L'application et le contrôle de peinture sont normatifs. Les peintres peuvent être licenciés et certifiés sur 3 niveaux de certification. Les personnes certifiées en contrôle de peinture, ce sont les ACQPA / FROSIO, l'équivalent de la certification Cofrend, mais pour la peinture. Ces contrôleurs utilisent l'analyse chimique, les tests d'arrachement pour évaluer la qualité de l'adhérence du revêtement, le degré de préparation et la rugosité de surface du substrat. Ils déterminent le point de rosée lors de l'application en fonction des conditions climatiques (pas trop humide, pas trop froid) et ils peuvent être mandatés pour suivre la réalisation d'une couche de peinture.

Les manèges sont des assemblages de poutres majoritairement soudées où la peinture joue un rôle protecteur essentiel. Elle est “la” protection contre les intempéries et les agressions climatiques extérieures et elle recouvre la surface exté rieure des manèges à 99 %.

La peinture fait obstacle à certains contrôles comme le ressuage ou la magnétoscopie. En effet, ces méthodes s'appliquent au contrôle des surfaces nues et les pièces doivent être mises à nu avant contrôle puis repeintes après contrôle ! Quand on additionne les temps d'exécution et les aléas météo en conditions extérieures, on comprend pourquoi des contrôles mettant en oeuvre des méthodes ultrasons sont utilisés !

En effet, les techniques UT permettent de contrôler des surfaces peintes : et là c'est un énorme gain de temps. Selon le mode d'exploitation du Parc, période d'hivernage ou non, le gain de temps ne rime pas forcément avec un gain d'exploitation : au Parc Saint Paul, on préfère gratter la peinture, contrôler les soudures et repeindre ensuite.

Les services maintenance des parcs d'attractions utilisent principalement le contrôle visuel, le contrôle dimensionnel, des méthodes simples comme le ressuage et la magnétoscopie. Ils font appel à des prestataires extérieurs pour les autres méthodes. Une vérification dimensionnelle montre facilement si une structure s'est déplacée ou déformée.

 

répartition des contrôles internes / externes
En interne En externe
Env. 30% Env. 30% Env. 30% Env. 10%
Visuel
dimensionnel
magnétoscopie ressuage Ultrasons
C-Scan
ACFM
Autres ultrasons et multiéléments
radiographie
essai de tapotement sur composites
spectroscopie
chimique

Une inspection visuelle donne d'excellentes indications. Les éclosions de peinture se voient à l'oeil nu et les zones problématiques sont repérées.
Les contrôleurs de l'IS voient au premier coup d'oeil si la société qui a construit le manège a bien soudé ou non. Le constat d'une mauvaise qualité peut être : des soudures non continues, un cordon de soudure simplement collé, une propreté insuffisante avec des projections qui attestent d'un poste mal réglé, des vagues de solidification irrégulières...

Le contrôle est fait selon un cahier des charges qui donne des critères d'acceptation visuelle selon des normes qui permettent de vérifier les cordons et les gorges de soudure.
Magnétoscopie et ressuage sont des méthodes égalementutilisées en interne, car de mise en oeuvre assez facile mais elles nécessitent, comme toutes les autres méthodes, le respect de procédures formalisées.

En contrôle traditionnel par ultrasons, les contrôleurs CND peuvent mesurer les épaisseurs de peinture, vérifier la présence d'éclosions dans la couche du primaire réactif et la couche supérieure, vérifier la présence d'infiltration entre le primaire réactif et le substrat pour déceler une corrosion invisible, sous-jacente, qui conduit à l'effondrement d'un poteau. La méthode UT principalement C-scan est à même de vérifier si le cordon de soudure ou le matériau de base sont intègres.
Le contrôle ultrasons en multiéléments (32, 64 ou 128 éléments) permet une véritable échographie de la matière et d'aller plus en profondeur dans l'acier. Il permet, par exemple, d'obtenir des clichés correspondant à des coupes dans une soudure selon toutes les orientations. En orientant la mesure selon les trois plans principaux, le contrôle en multi - éléments permet d'obtenir toutes les dimensions d'un défaut. Ainsi, le manque de fusion sur un chanfrein se caractérise par une poche d'air dont on pourra connaître le volume.

Au parc Astérix, les inspections et les contrôles sont réalisés pendant la période d'hivernage de novembre à mars.

Les résultats du contrôle sont stockés et peuvent faire l'objet a posteriori d'une interprétation collégiale avec plusieurs experts. C'est ainsi que l'évolution d'un défaut dans le temps pourra être suivie au fil des années.

Autre méthode pratiquée, l'essai de tapotement (en anglais “tap test”)mené sur les matériaux composites en nid d'abeille, un test de résonnance acoustique qui permet, à l'oreille, de déterminer si la pièce a un défaut de feuille. Les contrôleurs font un large quadrillage sur les coques en composite des voitures des montagnes russes. Ces coques, qui ne sont pas des organes de sécurité, reçoivent un quadrillage qui donne le maillage des points de percussions : après, l'oreille du contrôleur fait le reste. Cette technique, très exacte est complètement reconnue dans la profession !

Les méthodes alpines
En pleine nuit, dans le Space Mountainde Disneyland, à 18 mètres de hauteur, un homme progresse surla boucle supérieure d'un loopingformée par les rails du manège. À la manière des alpinistes de montagne, muni de cordes, d'un baudrier, il évolue sur la structure en inspectant les rails et les soudures avec un appareil bourré d'électronique. Son inspection durera jusqu'aux premières lueurs de l'aube.

Ensuite, le Space Mountainreprendra son activité diurne, catapultant infatigablement tout au long de la journée un public ravi et consentant dans les pentes du manège.
Jusqu'à la nuit suivante oùnotre cordistecontrôleur CND effectuera la deuxième partie de son inspection des rails en méthode UT en multiéléments.

Encore méconnues, les méthodes alpines offrent un gain de temps et une garantie sur les pertes d'exploitation : elles évitent de monter de grands échafaudages qui demandent une semaine de montage et une semaine de démontage.
En quelques heures seulement, les alpinistes regardent les points d'ancrage et se déplacent sur le manège. Ils sont alpinistes et contrôleurs CND. Trois contrôleurs de la région Île-de-France assurent une expertise sur les méthodes ultrasons, magnétoscopie et ressuage. Ils effectuent tous les contrôles avec des équipements portables et en corde.

Avoir recours à des contrôleurs-cordistes simplifie beaucoup les opérations d'inspection à plusieurs mètres du sol...

Benjamin Caboara est intervenu dans un looping du Space Mountain : « le haut de la boucle était à 18 mètres de hauteur. J'accédais au looping par une structure de hauteur intermédiaire et j'y laissais une partie de l'équipement de mesure pour n'emporter que la sonde en ellemême qui se raccorde au boîtier par un câble pouvant atteindre 25 mètres. »
« Le coût d'une intervention de ce type, qui impose deux alpinistes est plus cher que l'intervention en elle-même d'un opérateur, expliquent Christian Rohaut et Florent Deyber. Mais si on intègre les deux semaines de montage d'échafaudage et la perte d'exploitation, les responsables de Disneyland n'ont pas hésité. »

Plus, en cas d'urgence, ces opérateurs sont rapidement mobilisables. Par exemple, deux cordistes confirmés peuvent sécuriser un sachant technique, un ingénieur CND qui va faire le contrôle en méthode UT multiéléments et établir une cartographie du défaut. « Un samedi, un parc d'attractions nous a appelés suite à un problème constaté. Le doute a été levé, le défaut repéré et réparé dans le week-end avec une reprise d'exploitation qui a été garantie le lundi où le parc organisait une convention privée importante», mentionne Christian Rohaut.
Les contrôleurs alpins sont des opérateurs ultraqualifiés qui peuvent venir du monde de la montagne ou du monde du contrôle CND.
Certains alpinistes (dûment diplômés et certifiés) font le choix de devenir cordiste et de travailler en milieu urbain tout en conservant une certaine hauteur : opération de peinture sur la Tour Eiffel, de maintenance dans les structures aériennes du Stade de France, réparation sur les lampadaires, laveurs de carreaux, etc.

« Les alpinistes du Vercors sont plutôt farouches et assez attachés à leur indépendance. Personnellement, j'ai fait le choix de devenir cordiste. Grâce à l'AFPA, j'ai pu acquérir les bases des connaissances scientifiques qui m'ont permis d'avoir accès aux formations de CND dans mon entreprise », explique Benjamin Caboara.
Les contrôleurs CND sont formés aux quatre méthodes de contrôle : ressuage, magnétoscope, ultrasons et radiographie. Trois stages en tant que “aide-contrôleur” et trois niveaux de certification sur les méthodes de ressuage, magnétoscopie et ultrasons en multiéléments constituent une année de formation qui est sanctionnée par une licence CND en contrôle (Bac + 3).

l'expertise des prestataires de service

Les grands parcs comme Disneyland ou Astérix ont des services qui savent faire des contrôles réguliers voire de la réparation. Cependant, il est difficile pour l'exploitant d'être juge et partie lorsque le bureau de contrôle demande une investigation complémentaire. L'exploitant a tout intérêt à demander une expertise extérieure, garante de la neutralité de l'inspection.

De plus, côté CND, le prestataire de service propose une expertise sans équivalent chez les exploitants.
Le prestataire de service a une action de conseil sur l'utilisation des différentes méthodes : pertinence pour constater et suivre les défauts, occurrences des contrôles, hauteur de compétences des opérateurs, etc. Divers organismes peuvent assurer la formation et la qualification des soudeurs, la formation des opérateurs des parcs de maintenance sur différentes méthodes, qualifier les modes opératoires d'interventions, jusqu'à la formation des cadres de maintenance à la métallurgie dans lequel le centre de formation joue le rôle d'expert.

Les moyens d'investigation utilisés en laboratoire sont les suivants : - en cas de corrosion accélérée et inattendue d'une pièce, on procède à une analyse physico-chimique d'un acier et on voit si les résultats sont conformes au certificat de matière délivré par un fournisseur ; - suite à une rupture, les experts du laboratoire pourront donner par l'analyse spectrométrique la raison de l'endommagement; - Par radiographie, on pourra rendre compte de l'état d'un cordon de soudure à l'intérieur d'un assemblage fermé.

Concernant l'évolution du risque : des simulations sur des défauts sont menées dans les bureaux de calcul où est estimée la durée d'évolution du défaut jusqu'au moment où il peut devenir problématique.

Inversement, ce sont des contrôleurs qui peuvent s'orienter vers une formation de cordiste.La formation fait l'objet de stages répétés sur plusieurs semaines et de stages en montagne. Le stagiaire est supervisé par un senior pendant un nombre d'heures comptées.

« Le métier est en pleine évolution, nous sommes trois sur le secteur en Île-de-France. Pour ma part, je réfléchis à des petits équipements qui me permettraient de faire des croquis et de prendre des notes tout en étant suspendu pendant mes inspections», ajoute Benjamin Caboara.

Le référentiel du CND est un référentiel qui évolue et s'adapte aux nouvelles technologies, aux nouveaux champs de compétences, aux nouveaux besoins. La relation qui lie ces ouvrages métallurgiques que sont les manèges aux prestataires de service a encore un bel avenir devant elle, pour la plus grande joie du public des parcs d'attractions.

 

Philippe JUDENNE
 
 

Source : Contrôles Essais Mesures N°43, mai 2013.
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