CHRONOLOGIE ARIANE

Lorsque Ariane est décidé en 1973, il faut attendre 3 ans avant d' apercevoir les premiers éléments du lanceur. Prêt à être tester, il reste le problème de leur acheminement vers la Guyane. Certes, le transport de fusées vers la Guyane avait déjà été réalisé avec les Diamants, le lanceur étant embarqué en entier dans un avion de transport. Mais pour Ariane, le premier étage, par exemple avec ses 18 m de long, il fallait utiliser un avion du type Super Guppy en réalisant la traversée en 3 escales (Ecosse et Canada) avec tous les avatars du aux atterrissages et décollages sur la "bonne" tenue de la structure.
Le bateau déjà expérimenté avec Europa semblait être la solution idéale. Départ du Havre, à 150 km des usines des Mureaux, une traversée de 15 jours environ avec déchargement au port de Degrad de Cannes. Le transport des Mureaux au Havre d' abord envisagé par route est finalement fait par voie fluviale, un port ayant été aménagé devant l' usine. 

TRANSPORTS TERRESTRE

Au transport des différents éléments du lanceur Ariane dans leur containers depuis les usines de production en Europe jusqu'en Guyane et le transport en mer par bateau s'ajoute divers types de véhicules et de transporteurs utilisés pour acheminer ces éléments de sites en sites, d'un bâtiment à l'autre dans l'enceinte même du centre spatial à Kourou.

TRACTEUR MAN

Exploité depuis plus de 20 ans par Endel, sous la responsabilité d'Arianespace, le camion MAN bleu sert pour tracter les tables de lancement Ariane 4 et Ariane 5 avec le lanceur et les groupes de servitudes et les fardiers EAP. Deux exemplaires assurent la redondance en cas de panne, MAN 2 et MAN 3. Pesant près de 16 tonnes, le MAN 3 mesure 8 m de long et 2,5 m de largeur. 16 autres tonnes de lest lui assure une adhérence au sol optimale. C'est un 4 essieux moteur soit 8x8 avec blocage inter et intra pont doté de 16 vitesse, 8 courtes et 8 longues.

       

Déplacer une fusée, en entier ou par étage, n’est pas manœuvre courante pour un conducteur. Ils ne sont que huit parmi les 20 chauffeurs du service transport du CSG à être affectés à des transferts de grosses masses. Et là encore entre satellite et lanceur, il y a plus qu’une nuance :une énorme différence. Les conduites et compétences diffèrent dans les deux cas. Seuls quatre d’entre eux réalisent les transferts d’Ariane 4 et d’Ariane 5 sur les mises en pivot d’un étage au hall d’assemblage. Dans ce cas précis, la marge d’erreur du chauffeur est de l’ordre de cinq millimètres (pas un de plus). Et même s’il est guidé au sol par un collègue, c’est lui qui, au volant, approche au plus près le camion de l’étage (30 mètres de hauteur) et le dépose ensuite sur les pivots. Cette opération exige une extrême précision, de la souplesse de conduite et de la dextérité.

Des appareils installés sur le camion, sortes d’enregistreurs sismiques, mesurent chocs et vibrations. Si des anomalies sont détectées, l’étage est intégralement radiographié pour déceler d’éventuelles fêlures. Là, pas de place au hasard, la moindre faille ne pardonne pas. Conduire dans ces conditions extrêmes demande une parfaite connaissance des véhicules, du matériel et des opérations. La responsabilité en incombe au chauffeur qui doit savoir anticiper tous les cas de pannes éventuels. Sachant que les camions ne sont pas de simples poids lourds mais des engins sophistiqués, informatisés, automatisés. Lors d’une campagne, le lanceur est transporté du port aux bâtiments de stockage sur l’ensemble de lancement, puis sur la zone de lancement. Généralement ces transferts se font à 4 heures du matin ou le soir à 20 heures afin d’éviter grosses chaleurs et blocage de circulation. La table est simplement posée sur des rails. Le camion ne la pousse pas mais la tire. Le transport par rails est obligatoire en raison du poids d’Ariane (environ 1 200 tonnes). Aucun camion ne peut supporter une telle masse. Pour parcourir les 950 mètres entre le hall d’assemblage d’Ariane 4 et la zone de lancement, le camion met une demie-heure en roulant à 2,8 km/heure. Pour Ariane 5,la distance à parcourir est de quatre kilomètres avec une vitesse de 5 km/heure. A la nuance près que si Ariane 4 est attachée par quatre crochets, Ariane 5 ne l’est pas. S’il manque deux millimètres en arrivant à l’accostage, c’est au chauffeur de rectifier le tir. Un jeu d’enfant ! A tel point que pour qu’un jeune chauffeur soit opérationnel dans ce type de transfert, il faut compter au minimum cinq campagnes, soit près d’un an et demi de formation.

En 2007-2008, Arianespace décide de remplacer le MAN 2, le plus âgé des deux, avec recherche de financement par l'ESA au titre de la pérennité des moyens d'exploitation des Ensembles de Lancement. Le tracteur TITAN, après pas mal de difficultés dans sa conception très spécifique, notamment le besoin d'une transmission hydrostatique pour positionnement fin, a été livré en Guyane début 2010 (acheminé via le TOUCAN). Le camion Titan Champion 8x8 remplace donc les camions MAN mis en service 20 ans auparavant. Construit par Titan Véhicules Spéciaux dans une usine située à Roanne, près de Lyon, il émane d’un programme de l’ESA, avec une participation allemande (société MAN pour le moteur), belge (société ZF pour la transmission) et française (société Renault Kerax pour la cabine, société Titan pour le châssis, les suspensions, la conception générale et l’assemblage). Ce camion tracteur « hors norme » servira aux opérations de transferts (tables de lancement à vide, tables en charge, EAP, CCU, avitailleur Soyouz …).

Ce Champion 8X8 annonce 540 CV sous son capot, permettant de tracter des ensembles de près de 2000 tonnes (table + lanceur Ariane 5 vide d’ergols cryotechniques). Avec une masse à vide de 17,3 tonnes, il doit être lesté à hauteur de 55 tonnes pour augmenter son adhérence et permettre une traction de charges plus lourdes avec ses 8 roues motrices. Une boite à vitesse hydrostatique lui permet des déplacements à quelques millimètres par minute à pleine puissance du moteur. De plus, ce Titan est conforme aux normes anti pollution EURO 5.

LES VEHICULES COMETO

Le porte cuve Cometto AIT40 assure le transfert des cuves de 20 tonnes de malaxage de propergol entre les différents bâtiments de l’UPG afin d'assurer la coulée d'un segment EAP. Le transport se fait en maintenant la cuve entre 50 et 70°C. En cas de pluie, des rideaux métalliques latéraux sur le porte-cuve protégent la cuve.

Dimensions (L x l x h) : 10 x 3,95 x 4,80 m / Poids à vide : 29 t / Charge utile : 40 t Puissance moteur : 235 CV à 2200 tours/min Translation : 1 pompe hydraulique entraînant 4 moteurs hydrauliques pour 4 demi-essieux de 4 roues 2 vitesses de déplacement : rapide à 15 km/h et lente à 1,5 km/h

Deux autres engins Cometo assurent le transport et la manutention des segments EAP d'Ariane 5, le AIT 50 et 200. Le Cometo AIT 200 assure le transport des segments vides ou chargés entre les différents bâtiments de l’Usine de Propergols et entre l'UPG et le BIL, soit un parcours de 20 km (6 déplacements en moyenne).

Le AIT 200 mesure 15 m de long sur 5,5 m de largeur. Il pèse à vide 72 tonnes et peut en transporter 200. Son moteur a une puissance de 420 CV et tourne à 1800 tours-minute. 2 pompes hydrauliques entraînent 8 moteurs hydrauliques pour 14 demi essieux de 4 roues, soit 56 roues, dotées d’un braquage à 90° pour l’accostage aux quais de déchargement. De plus, un contrôle automatique permet le soulèvement et le réglage de l’assiette du véhicule. 3 gammes de vitesse assurent les déplacements (7 et 11 km/h) et les manoeuvres précises de déchargement à quai (1,5 km/h).

  

	Le basculeur AIT 50 réalise la mise en position verticale des segments S2 et S3 d’Ariane 5 avant leur transfert au puits de coulée de l’UPG. Il permet également de retourner les segments « avant » S1 chargés en position anti vol pour les contrôles radiographiques. Il est aussi utilisé au Banc d’Essai des Accélérateurs à Poudre pour récupérer les segments des tirs Arta pour expertise à l’UPG.
	L'AIT 50 est sensiblement de même dimensions que le AIT 200. Sa masse à vide est de seulement 46 tonnes avec 32,5 tonnes de charges utiles. Son moteur de 235 CV alimente pour les translations une pompe hydraulique entraînant 4 moteurs hydrauliques pour 4 demi essieux de 4 roues. 2 vitesses (14 km/h et0,5 km/h) assurent son déplacement

 

Ces trois équipements appartiennent à l'ESA et leur exploitation a été confiée à Regulus. Ils ont tous été livrés en 1991, à l’installation de l’UPG. Dans l’impossibilité de faire demi-tour, tous trois présentent deux cabines de pilotage. Ils possèdent tous un système de détection incendie dans leur moteur, ainsi qu’un filtre à eau des gaz d’échappement. En 2020, un dernier véhicule Cometo est mis en service, l'AIT 400 assurant le transport et la bascule des segments ESR P120 pour Ariane 6 et Vega C.

 

 

   

 

Une semaine avant le jour J0, Air Liquide Spatial Guyane achemine sur la zone de lancement cinq Réservoirs Semi Mobiles (RSM) remplies d’oxygène liquide et cinq RSM remplies d’hydrogène liquide, et assure leur retour à l’usine. Chaque cuve (240 tonnes) est posée sur une remorque de 50 tonnes réalisée sur mesure (28 x 3 m) équipée de 128 pneus gonflés à l'azote pour une meilleure stabilité  et tractée par les camions MAN. Deux pilotes assurent le contrôle du déplacement sur une distance de 3 km à la vitesse de 5 km/h. Chacun des 16 essieux de 8 roues est commandés par un système hydraulique. Depuis 1992 Air Liquide en assure l'exploitation.

 

A ces transporteurs s'ajoutent aussi des équipements spéciaux confiés à la maintenance du CNES/CSG, comme le tracteur Nicolas à double cabine pour les containers EPC, des petits tracteurs de pistes thermiques et électriques, une bourreuse de voie de 1941 pour la maintenance des rails, du matériel portuaire dont le portique de récupération des EAP du Port de Pariacabo, le dérouleur de câble optique pour maintenir l’information au client satellite, et exceptionnellement la remorque pour la STNA (Station Transportable et Navigable Ariane) et la remorque demi-coiffe Ariane.

 

LES CCU, Container Charges utiles

 

Les CCU sont les containers charges utiles. Au nombre de 3, ils assurent le transport des satellites par route entre les différents bâtiments des EPCU et jusqu'au bâtiment d'assemblage BAF pour Ariane 5 ou les pad de tir. Ces containers assurent le maintien des satellites dans une ambiance atmosphérique précise. Chaque transport est sous la responsabilité de la société ENDEL qui prépare les équipes, les containers et l'itinéraire évitant au maximum les virages et les secousses. Les équipes comprennent un RMCU, responsable charges utiles, 2 chauffeurs pour le camion tracteur, 3 mécaniciens convoyeurs, les équipes EPCU et une voiture suiveuse en liaison FR.

Dans chaque CCU, le satellite est confortablement installé sur une couronne montée sur ressort ou coussins d'air pour atténuer au maximum les vibrations et les chocs. Les systèmes d'interface sont redondées, climatisation, ambiance sèche.

 

 

 

       
 

Le CCU 1 pour Ariane 1, 2, 3 fabriqué par la société OCMH. il était remorqué par camion. Il a servit pour le premier vol Ariane en décembre 1979 et pour les charges utiles intégrées dans le S1 au centre technique du CSG à partir de L03. Le container a aussi assurer le transport des charges utiles pour Ariane 4 en attendant la mise en service des bâtiments EPCU S5, plus près des ELA.

 

 

Dessin des CCU 2 et 3

 

Le CCU 2 fonctionne sans climatisation. C'est une ancienne coiffe Ariane 4 renforcée et modifiée de 8,70 m de hauteur pour 3,65 de diamètre interne, posée sur une plateforme en aluminium de 5 m de long et 4,3 m de large. Avec le système plafonnier, la hauteur atteint 10,4 m. Une echelle latérale permet l'accès à toutes les partie de la coiffe. Ces 2 demi coquilles sont verrouillées par air comprimé balayé à l'azote pour assurer une ambiance sèche. Le transport se fait généralement la nuit afin de conserver une température interne compatible des besoins du satellite, la structure étant monté sur une remorque à roues de 8 m de long.

 

Le CCU2, masse à vide 6900 kg, masse avec plafonnnier 7700 kg et masse charge utile 4800 kg

 

 

 

       

 

Le CCU 3 est plus imposant. Il a été conçue pour les grosses charges utiles d'Ariane 5 comme Envisat et l'ATV. C'est une enceinte rectangulaire de 93 tonnes mesurant 17 m de haut pour 5,75 de coté. Il est doté d'une porte coulissante qui permet d'accoster aux portes des bâtiments. Une fois les joints d'étanchéité gonflés entre le CCU et le bâtiment, le transfert du satellite peut se faire sans changement d'atmosphère. Le CCU 3 nécessite une équipe de énergie-climatisation.

 

  

La PFRCS (plateforme routière composite supérieur) a été spécialement crée par APCO Technologies pour le transport du Composite Supérieur (charges utiles dans la coiffe) du lanceur Soyouz de l'EPCU S3 en ZL. Elle répond aux contraintes à la fois lanceur et satellites, assurant un treansport dans des conditions mécaniques optimales, de manière autonome et thermiquement contrôlée. Le PFRCS est équipé de 2 groupes électrogènes redondants alimentant des groupes froids eux mêmes redondés. Le chargement du PFRCS se fait dans le sas du S3B. Depuis la mise en service du lanceur Vega, le PFRCS assure aussi le transport du composite supérieur vers la ZL.

Le CCU 4 est mis en service pour Ariane 6 en 2024. Le CSG dispose de 9 salles blanches dédiées à la préparation des satellites avant les lancements avec seulement 2 Conteneurs de Charges Utiles (CCU) exploités lors des transferts de satellites d’une salle à l’autre dans des conditions optimales de température (au-dessous de 25°), d’hygrométrie (inférieure à 50 %) et de propreté particulaire et moléculaire (équivalente à celle d’un bloc opératoire) Il a été développé parce que les deux conteneurs actuellement opérationnels sont vieillissants, le plus récent date des années 2000. Le nouveau CCU devrait permettre aux équipes de  gagner du temps.

Les CCU2 et CCU 3 ont une structure d’enveloppe en acier galvanisé. Le CCU4, fait le pari de la légèreté avec sa structure en aluminium. Il peut emporter jusqu’à 16 000 kg de charge utile, une capacité à mi-chemin entre celles du CCU2 (4 800 kg) et celle du CCU3 (23 000 kg).

Solution hybride, il reprend le meilleur des deux conteneurs actuellement opérationnels, tout en étant enrichi d’une série d’innovations. Avec sa petite coiffe et sa ventilation assurée par une bouteille d’azote, le CCU2 est très simple, ce qui le rend particulièrement fiable. Le CCU3, lui, est une véritable salle blanche mobile. Il embarque bien plus de technologies que son prédécesseur (groupe électrogène, climatisation, compresseur d’air, filtres, sécheur) et se déplace sur coussins d’air pour protéger au maximum la charge utile des chocs et vibrations. Le CCU4 emprunte sa simplicité au CCU2 : il est doté d’un système passif (sans compresseur, ni climatisation, ni groupe électrogène…) et d’une enveloppe composée de deux demi coiffes. Mais comme le CCU3, il se déplace sur coussins d’air et il est tiré par une remorque Louault à essieu orientable.

Le CCU2 est très sensible à la température extérieure, il ne pouvait être utilisé que de nuit. Les coiffes du CCU 4 ont été épaissies pour renforcer l’isolation thermique afin qu'il puisse être utilisé  en journée jusqu’à six heures d’affilée en conservant une température intérieure constante. Les déplacements sur coussins d’air du CCU4 ont été motorisés via un système électrique et pneumatique intégré. Le pilotage se fait par télécommande. Dernier point, le déchargement se fait au moyen d’un système monte et baisse composé de quatre  « pieds » permettant de s’affranchir d’un pont.

   

le CCU4 embarque de nombreux dispositifs électroniques tels que des afficheurs, des actuateurs, des capteurs. Comme pour les précédents CCU et en raison de la présence de carburant à bord de certaines charges utiles,  ses systèmes électriques ont été mis aux normes ATEX - ATmosphère Explosive», précise Kevin Brethome. Le bâti est adapté à toutes les interfaces de satellites. Et là encore, la prévention des risques a été accrue, puisque le fond conteneur est équipé d’un bac de rétention destiné à récupérer l’ergol en cas de fuite.