L'entreprise Tarmac, maître d'œuvre, associée à sa filiale de nivellement des routes NRP, au spécialiste des circuits de course Dromo et au partenaire de projets Topcon Positioning Group, a combiné son expertise avec des technologies de pointe pour garantir un résultat optimal du resurfaçage de la piste sur le principal circuit automobile du Royaume-Uni, Silverstone !
Situé dans le Northamptonshire (Angleterre), le circuit de Silverstone est depuis de nombreuses années un site incontournable pour les courses de sports mécaniques au Royaume-Uni. Il a accueilli pour la première fois le Grand Prix de Grande-Bretagne de Formule 1 en 1948 et conserve ce titre exclusif depuis 1987. Il a également été le circuit du tout premier Grand Prix moto en 1977 et a retenu la course annuelle pendant près d'une décennie.
Un historique aussi vénérable lui a valu de nombreux éloges de la part de certains noms parmi les plus influents du secteur. Silverstone s'est récemment assuré d'accueillir le Grand Prix de Grande-Bretagne pour les cinq prochaines années. Le quintuple champion du monde Lewis Hamilton a qualifié Silverstone de « circuit de course ultime », ajoutant que si la Formule 1 devait un jour perdre Silverstone, « elle perdrait beaucoup de son essence ».
Un circuit de première classe mérite une surface de première classe et dans la perspective des épreuves tant attendues du Grand Prix 2019 et des courses de MotoGP, il était temps de restaurer la surface de Silverstone pour garantir les meilleures conditions de conduite pour les pilotes. Il ne devait plus y avoir la moindre bosse de quelque taille que ce soit, ni le moindre creux propice à l'eau stagnante, pouvant provoquer des situations dangereuses d'aquaplanage. Cependant, comme on ne disposait que de quelques semaines pour remplacer totalement la surface du circuit, il était évident que si l'équipe voulait franchir la ligne d'arrivée dans les délais, il lui faudrait utiliser les technologies de revêtement les plus modernes.
Si la Formule 1 devait un jour perdre Silverstone, "Elle perdrait beaucoup de son essence".
Lewis Hamilton, pilote de Formule 1
Coup d'accélérateur avec SmoothRide
Une équipe d'experts menée par le maître d'oeuvre Tarmac et le spécialiste italien des circuits de course Dromo a été désignée pour réaliser le projet complexe de resurfaçage. La société NRP, filiale de Tarmac spécialisée dans le nivellement de routes, s'est chargée du projet de fraisage, en travaillant avec Topcon Positioning Group pour sa technologie avancée de guidage d'engins SmoothRide et pour garantir l'absence de bosses sur la route. En outre, l'équipe allait devoir modifier toute la cambrure du circuit de 5500 m pour optimiser le drainage de l'eau.
Même si l'analyse 3D de SmoothRide n'avait jamais été utilisée précédemment sur un circuit, Tarmac, NRP et Dromo ont reconnu tout le potentiel de cette technologie de précision qui avait fait ses preuves sur des autoroutes et des pistes d'aéroports. Il s'agirait de la première utilisation de cette technologie au Royaume-Uni. Discutant de la nature des circuits de course, Sjoerd Stoové, spécialiste en revêtement 3D chez Topcon Positioning Group, a déclaré : « Les circuits de course sont complètement différents des autres routes - c'est un travail très spécialisé. Ceci est principalement dû au fait que sur une route normale, il y a des voies séparées alors que sur un circuit de course, la ligne de course idéale varie constamment de gauche à droite. Avec Silverstone, il fallait aussi prévoir deux « bombements » dans la route, qui n'étaient pas toujours au même endroit, et il y avait des virages très serrés nécessitant des changements de cambrure rapides sur de courtes distances. » Mais l'équipe était à même de relever le défi et s'est mise au travail pour donner vie au nouveau circuit.
Au lieu de remplacer simplement la couche supérieure, il a fallu entièrement redessiner la piste. Comme l'explique Sjoerd : « Si on se contente d'enlever la couche supérieure et de la remplacer, cela revient quasiment à reproduire simplement la situation existante. Nous devions créer une toute nouvelle surface non seulement pour éliminer tout risque de bosses mais aussi pour que nous puissions profiler une nouvelle cambrure qui garantirait le drainage complet de l'eau afin d'éviter l'aquaplanage. »
"Les circuits de course sont complètement différents des autres routes - c'est un travail très spécialisé."
Sjoerd Stoové, spécialiste en revêtement 3D chez Topcon Positioning Group
Profiler une surface lisse avec MAGNET
L'équipe de projet a d'abord réalisé une numérisation de la surface existante pour identifier précisément où il y avait des bosses et où il y avait un risque d'eau stagnante. Les données de cette numérisation ont ensuite été converties en un modèle numérique de terrain (DTM) en 3D à l'aide du logiciel Magnet Collage de Topcon, le modèle étant utilisé pour présenter le nouvel aménagement.
Il a été décidé d'utiliser des engins de fraisage pour profiler la nouvelle piste car ils peuvent niveler la surface de façon très précise, ce qui permet ensuite de réaliser l'opération de revêtement sur une épaisseur de couche constante. Ceci présente des avantages non seulement pour le déversage, le laminage et le compactage du matériau mais aussi pour la durée de vie effective de la surface.
Sjoerd Stoové ajoute : « La différence entre la surface existante et le nouvel aménagement a entraîné une profondeur moyenne de fraisage de 70 mm sur toute la longueur de la piste. Mais le problème avec les moyennes, c'est qu'à certains endroits, il faut fraiser davantage, tandis qu'à d'autres endroits, il faut fraiser beaucoup moins, voire pas du tout. Normalement, un géomètre devrait passer plusieurs jours sur la piste pour jalonner toutes les profondeurs de fraisage et l'équipe sur la machine devrait ensuite s'assurer manuellement de respecter tous ces chiffres. »
Tout ceci a pu être évité grâce au système de guidage d'engins RD-MC de Topcon. Premièrement, les ingénieurs ont utilisé Magnet Office et 3D Office pour créer les fichiers nécessaires au guidage d'engins à partir des données de conception. Le système a ensuite été en mesure d'utiliser le positionnement GNSS pour calculer avec précision la différence entre la surface existante et le nouvel aménagement à n'importe quelle position donnée, et donc pour déterminer les profondeurs de fraisage souhaitées.
Des palpeurs sur les machines - dans le cas présent, deux machines Wirtgen W210Fi - ont été utilisés pour déterminer la profondeur courante du tambour de fraisage de chaque côté. Puis, en fonction de la profondeur souhaitée et de la profondeur effective, les machines recevaient des instructions pour relever ou abaisser le tambour. Comme l'explique Sjoerd : « De cette façon, le nouvel aménagement est réalisé avec une précision millimétrique, ce qui produit une surface à la fois extrêmement lisse et avec une section transversale parfaite. »
Le fraisage des 87 000 m² de piste n'a nécessité que trois jours et deux nuits et il a laissé une sous-couche de fondation lisse et continue qui reflétait parfaitement la conception en 3D, atteignant un niveau de qualité qui aurait été pratiquement impossible avec des méthodes traditionnelles. De même, les géomètres n'ont pas eu besoin de peindre des chiffres de profondeur sur l'asphalte ou de placer des fils de guidage pour le fraisage, ce qui leur a fait gagner plusieurs journées de travail. Et comme la surface fraisée était tellement précise, Tarmac a pu calculer avec précision la quantité de matériau nécessaire pour le revêtement en utilisant son système de gestion de haute technologie BPO ASPHALT.
Paul Fleetham, managing director de la division Construction de Tarmac : « Notre approche pour livrer ce projet prestigieux a combiné l'expertise de nos équipes avec les dernières innovations dans les technologies numériques pour la construction.
Nous voulions garantir que la nouvelle surface apporte aux pilotes la confiance nécessaire pour attaquer immédiatement les célèbres virages à grande vitesse du circuit dès leurs premiers tours de piste. Le recours à des systèmes de précision de haut niveau comme SmoothRide en partenariat avec Topcon nous a aidés à atteindre cet objectif. »
Ligne d'arrivée
Comme on pouvait s'y attendre, il aura fallu un très gros travail de préparation, un fort engagement et une parfaite collaboration pour obtenir une finition parfaite sur l'un des plus célèbres circuits de course du monde. En travaillant avec Tarmac, NRP et Dromo pour traiter les données de conception et créer les fichiers nécessaires au guidage des engins, y compris la formulation d'un nouveau flux de travail pour le fraisage, l'équipe des services professionnels de Topcon a pu intégrer une technologie de pointe avec un résultat maximal – tout cela pour aboutir à l'une des surfaces les plus lisses que l'on ait jamais vues sur un circuit de course.
Stuart Pringle, managing director de Silverstone Circuits Ltd, a déclaré : « Silverstone a toujours été un circuit d'envergure mondiale, mais grâce aux efforts de Topcon et de Tarmac, la nouvelle surface est une véritable référence mondiale. Je ne crois pas qu'il existe une finition plus lisse sur un quelconque circuit dans le monde et c'est grâce à la technologie révolutionnaire que Topcon a intégrée au projet. »
