Grande Roue : Histoire, Design et Aperçus de Fabrication

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Contexte

La grande roue (Ferris wheel) est une attraction de parc d'attractions comportant une grande roue verticale avec des nacelles passagers espacées régulièrement sur sa circonférence. Alors que la roue tourne autour d'un axe horizontal, les passagers subissent une montée et une descente graduelles. Lorsqu'une nacelle atteint le niveau du sol, les passagers descendent, de nouveaux montent, et la roue continue son mouvement jusqu'à ce que tous les sièges soient occupés, après quoi elle effectue plusieurs tours complets.

Histoire

Le concept remonte aux roues d'irrigation antiques, détournées pour le divertissement dès 200 av. J.-C. En 1620, le voyageur Peter Mundy décrivit une « roue de plaisir » en Turquie, et en 1728, les roues à manivelle anglaises étaient connues sous le nom d'« ups-and-downs » (hauts-et-bas).

Aux États-Unis, Antonio Maguino érigea l'une des premières roues d'attraction en 1848 à Walton Spring, Géorgie, déclenchant une vague de production commerciale. Charles W.P. Dare de Brooklyn construisit des roues en bois de 6 et 9 m de diamètre en 1870, et les frères Conderman produisirent une roue métallique de 10,7 m dans les années 1880.

L'apogée vint en 1893 quand l'ingénieur George W. Gale Ferris construisit une roue de 76,2 m pour l'Exposition universelle colombienne de Chicago. Modélisée sur un moyeu de bicyclette, la roue mesurait 76,2 m de diamètre, abritait 36 voitures fermées et transportait 1 440 passagers. Sa structure de 42 tonnes attira plus de 1,4 million de visiteurs payants en 19 semaines, scellant l'héritage de Ferris.

L'inventeur américain William E. Sullivan, inspiré par la roue colombienne, conçut une roue transportable de 13,7 m en 1900, menant à la Eli Bridge Company en 1906. Aujourd'hui, la plupart des grandes roues de carnaval américaines sont produites par cette compagnie.

Matériaux Premières

L'acier domine la construction, formant châssis, tours, rayons et entretoises. Les profils structuraux incluent tubes carrés, tubes ronds, cornières, profilés en U et poutres à larges ailes. Le plateau en aluminium à losanges revêt les passerelles et la plateforme de l'opérateur.

Les sièges et jantes d'entraînement sont en aluminium, choisi pour sa résistance à l'abrasion des roues d'entraînement en caoutchouc. Les sièges utilisent de la mousse polyuréthane auto-gainante pour un extérieur lisse et un intérieur compressible. Le nylon, phénolique, cuivre et carbone sont employés dans les bagues, composants électriques et systèmes d'éclairage.

Des composants clés comme essieux, freins, pneus, roues de remorque, moteurs électriques et ensembles d'éclairage sont souvent fournis par des fournisseurs spécialisés.

Design

Les grandes roues transportables doivent respecter les limites dimensionnelles routières : typiquement 2,6 m de large, 4,1 m de haut et 16,8 m de long. La roue se replie à ces dimensions pour le transport routier tout en se déployant à taille réelle sur site.

L'ingénierie de sécurité inclut des calculs de charge pour forces horizontales et verticales, des verrouillages empêchant la rotation pendant le chargement, et des protections opérateur pour éviter l'activation accidentelle.

Processus de Fabrication

Les étapes suivantes décrivent la construction d'une grande roue transportable typique de 18,3 m avec 48 passagers.

Construction du Châssis

• Couper les composants du châssis à la longueur à la scie ou au chalumeau, les souder, et fixer les poteaux de support verticaux à la section avant.
• Sablage du châssis pour éliminer les projections de soudure et la calamine.
• Appliquer une primaire antirouille, puis des couches de finition de peinture.

Installation des Tours

• Monter deux tours de support de roue sur le châssis, charnières à leurs bases et reposant sur les poteaux de support.
• Installer des vérins hydrauliques à mi-hauteur de chaque tour pour les lever en position de fonctionnement.
• Fixer des bras de support latéral pour la stabilité latérale, les verrouillant avec des goupilles quand complètement déployés.
• Acheminer les lignes hydrauliques et électriques, et installer le poste de commande de l'opérateur.

Installation des Rayons

• Poser seize paires de rayons au sol d'usine, ajouter entretoises et sections de jante d'entraînement, et les empiler avec des mâts d'éclairage en V.
• Soulever la pile sur la remorque, fixer la paire supérieure aux moyeux, et déployer les rayons en position verticale.
• Fixer les rayons aux moyeux, boulonner les sections de jante d'entraînement, et connecter les câbles électriques aux mâts d'éclairage.
• Installer des câbles de soutien mécanique le long de la circonférence externe et des câbles en X entre les rayons pour la stabilité.

Finition de la Roue

• Fabriquer, peindre et installer escaliers d'entrée/sortie, passerelles, barrières de sécurité et finitions.
• Monter les sièges — quatre fixés à la roue, le reste sur la remorque et goupillés après érection.

Considérations de Sécurité

La sécurité est primordiale. Les réglementations diffèrent selon les juridictions, et l'American Society for Testing and Materials (ASTM) développe une norme complète couvrant design, tests, fabrication et exploitation de toutes les attractions de parc. Fabricants et exploitants participent activement à ce processus.

Avenir

Les grandes roues, pilier du loisir depuis des siècles, continueront probablement d'enchanter les passagers. Si les attractions à sensations fortes dominent les parcs, l'élévation douce et les vues panoramiques offertes par les grandes roues restent uniques en leur genre.