Escalier mécanique
Un escalier mécanique, appelé aussi escalier roulant[1], escalier mobile, escalateur[2] ou Escalator (marque tombée dans le domaine public), est un transporteur-élévateur adapté au transport de personnes, consistant en un escalier dont les marches mobiles sont entraînées mécaniquement tout en restant en permanence dans un plan horizontal.
Cet appareil est souvent muni d'une rampe mobile avançant à la même vitesse que les marches.
Histoire
Le concept fut breveté pour la première fois par l'inventeur Jesse W. Reno, le [3]. Le premier prototype est installé en 1896 comme attraction dans le parc américain Coney Island[4]. Cette première version diffère des escaliers mécaniques actuels, les personnes étaient alors assises. Cette installation ne fonctionna que pendant deux semaines mais permit de transporter 75 000 personnes[5]. Le même prototype fut installé vers le pont de Brooklyn pendant un mois.
L'escalier mécanique sous la forme qu'on lui connait aujourd'hui a été revu par Charles Seeberger, en 1897. On lui doit aussi le nom Escalator, contraction de scala (qui signifie « degré d'escalier ») et elevator (ascenseur) qui était déjà inventé[6]. Charles Seeberger travailla avec Otis Elevator Company pour la production du premier elevator moderne.
Un plan roulant incliné (Reno inclined Elevator)[7] a été utilisé dès 1898 dans le magasin Harrods à Londres[8].
En 1900, le concept fut présenté lors de l'Exposition universelle à Paris, où il remporta le premier prix. Jesse Reno fonde la Reno Electric Stairways and Conveyors company en 1902.
S'en suivra, en 1910, le rachat par la société Otis du brevet de Reno, et le début de la production d'escaliers mécaniques pour les entreprises, les grands magasins et les stations de métro.
Les premiers modèles faisaient massivement usage de bois (marches et coffres latéraux). Toutefois, à l'occasion de l'incendie de King's Cross, on se rendit compte que les escalators en tunnel avaient une fâcheuse tendance à provoquer un embrasement généralisé éclair en cas d'incendie (à cause d'un effet tranchée), ce qui précipita leur abandon. Le métro de Londres, l'un des plus anciens et étendus d'Europe, disposa toutefois de ce type d'escalier mécanique à marches en bois jusqu'en 2014.
Marque « Escalator »
Le terme « Escalator » étant une marque déposée par Otis, devrait en toute rigueur prendre une majuscule, mais il est maintenant passé dans la langue courante, surtout dans les pays anglo-saxons.
Beaucoup des grandes marques fabriquant les ascenseurs sont également réputées pour leurs escaliers mécaniques, telles que Otis, Kone[9], Thyssenkrupp ou Schindler.
Mécanisme
Le mécanisme, proche de celui d'un tapis roulant, et même davantage d'un travelator, est constitué de marches articulées, généralement métalliques, et qui se déplacent plus ou moins rapidement vers le haut ou vers le bas. Afin de faciliter l'entrée et la sortie des utilisateurs, les extrémités sont alignées avec le sol, ce qui lui donne une forme en S un peu étiré.
Utilisations et fonctionnement
Le départ d'un escalator est horizontal en montée comme en descente, afin de permettre une bonne stabilisation des passagers et de leurs éventuels bagages, puis s'incline en une courte courbe progressive jusqu'à 30° environ d'inclinaison pour le parcours principal (celle d'un escalier fixe en étant parallèle), se terminant également en courbe jusqu'à l'horizontale pour l'arrivée.
Deux rampes de maintien gauche et droite parallèles aux marches, chacune étant appelée "Main courante", se translatent simultanément à la même vitesse.
Les marches comme les rampes sont chacune solidaires d'une chaîne tournant en boucle entre le haut et le bas, mue par un moteur. Le retour des marches et des rampes s'effectue en étant cachés par le dessous, mais on peut les apercevoir sur quelques escalators vitrés, ainsi que lors d'une réparation.
La majorité desservent un étage au suivant, ceux-ci étant souvent plus hauts que ceux d'immeubles, comme dans les gares ou magasins, mais ils peuvent englober un très grand nombre d'étages à la fois.
En cas de non utilisation, l'escalator s'arrête au bout de quelques minutes et se met en veille, puis redémarre progressivement au départ d'un nouveau passager.
En France, les escaliers mécaniques ont été installés massivement à partir des années 1970. Comme exemple, le métro de Paris a rapidement doté la plupart de ses stations principales avec correspondances ou importants dénivelés d'un accès par escalier roulant.
De nombreux escaliers mécaniques équipent également le centre Beaubourg, permettant d'accéder au sommet de l'édifice, d'où l'on jouit d'une vue panoramique sur tout Paris.
Escaliers mécaniques en série
Sur un grand nombre de niveaux, les escaliers mécaniques peuvent se suivre l'un après l'autre soit longitudinalement, ou dans un grand magasin de plusieurs étages par exemple, être disposés en ciseaux, et s'ils sont doubles, en doubles ciseaux juxtaposés ou croisés[10].
Les escaliers roulants montants permettant notamment de réduire les efforts des passagers, sont bien sûr très majoritaires par rapport aux descendants. Le sens du départ est confirmé par une flèche verte ou un sens interdit lumineux présent également en cas de panne ou réparation.
Comparaisons d'utilisation entre escaliers mécaniques et ascenseurs
La vitesse moyenne linéaire d'un escalier mécanique est de 0,6 m/s, soit 2 km/h, et verticale de 1 km/h, correspondant à celle d'une personne montant ou descendant les escaliers à bonne allure.
Les trois options de modes de locomotion verticale, escaliers, escaliers mécaniques et ascenseurs sont de plus en plus souvent proposées selon le choix du passager, notamment dans les lieux publics comme les stations de métro ou les magasins.
Escalier mécanique préférable
L'avantage d'un escalier mécanique par rapport à un ascenseur est pour un faible nombre d'étages, l'embarquement direct en évitant les attentes, ainsi qu'un meilleur débit de personnes en cas d'affluence. Par convenance, les personnes restant immobiles se placent à droite, celles marchant simultanément pour gagner du temps parcourent la partie gauche.
Les escaliers mécaniques sont mieux adaptés aux correspondances de métro ou aéroports par exemple, les couloirs horizontaux parfois longs et doublés de trottoirs roulants et changements de niveaux alternatifs sur un étage étant irréguliers et aléatoires selon la configuration de chaque station, les ascenseurs ne pouvant desservir que peu d'étages à la fois sur une même trajectoire verticale.
Les magasins et supermarchés à deux ou trois niveaux relient ceux-ci par des escaliers roulants, pouvant conjointement être équipés aussi de travelators pour les caddies.
L'escalier mécanique est aussi utilisé pour conduire aux salles de cinéma situées en étage ou sous-sol.
Ascenseur préférable
Pour un nombre d'étages important d'un bâtiment droit, l'ascenseur convient mieux sur plusieurs aspects : il peut être beaucoup plus rapide, la vitesse de l'escalier mécanique étant limitée comme pour un tapis roulant, par l'installation délicate du passager sans trébucher au départ et à l'arrivée, sa structure ne pouvant pas non plus être extensible en cours de trajet et sa mécanique compliquée pour la maintenance.
Un escalier mécanique occupe une place encore plus importante qu'un escalier due à sa structure inclinée par rapport à un ascenseur beaucoup plus rationnel.
Enfin l'ascenseur permet plus facilement d'installer les bagages ou poussettes que sur les marches amovibles, ainsi que l'accès aux personnes handicapées sur chaise roulante.
Autres alternatives
Le travelator constitue un intermédiaire entre un tapis roulant et un escalier roulant, mais il permet par ses marches inclinées non décalées de monter en continu les caddies encombrants dans un supermarché. Il occupe cependant une place importante.
Certains petits ascenseurs inclinés à cabine vitrée proches d'un mini-funiculaire longent aussi les escaliers. Leur avantage est de s'adapter à la structure des escaliers, transporter des bagages ou poussettes et l'accès aux personnes sur chaise roulante, mais il faut les attendre comme un ascenseur et ils avancent souvent à 2 km/h, aussi lentement qu'un escalier roulant.
Variantes et originalités
La majeure partie des escalators suit une simple pente rectiligne d'environ 30°, mais certains peuvent posséder plusieurs paliers horizontaux de quelques mètres en trottoir roulant ou effectuer des virages en spirale comme ceux japonais figurant sur l'illustration ci-dessus.
Bien que mal considéré car gênant souvent les autres passagers, l'amusement traditionnel des enfants est d'essayer de marcher en sens inverse, donnant l'impression de faire du sur-place. D'autres descendent parfois la rampe en toboggan. Des caméras de surveillance et de sécurité en cas de problème sont souvent situées vers le haut pour veiller au bon savoir-vivre des passagers et stopper l'appareil en cas d'excès.
Records
Selon le Livre Guinness des records, le plus long[11] escalier mécanique est un escalier extérieur en quatre parties, situé dans le parc d'attraction Ocean Park, à Hong Kong. Il mesure 227 mètres, pour un dénivelé de 115 mètres (équivalent à 38 étages).
À l'inverse, le plus court[11] a un dénivelé de 83,4 centimètres et se situe dans un centre commercial Okadaya More, à Kawasaki, au Japon.
En France, l'escalier mécanique de la ville du Havre, long de 153 mètres sur un dénivelé de 50 mètres et 338 marches, reliait de 1928 à 1984, en 4 minutes 15 ou 5 minutes 45, conjointement au funiculaire toujours existant, la ville basse du Havre à ses quartiers hauts.
On ne connait pas de record de vitesse d'escalator, aucun système sûr et fiable n'ayant été trouvé jusqu'ici pour accroître la vitesse ou la pente.
Faits divers
Le 26 juillet 2015, une jeune maman chinoise est happée par un escalator d'un centre commercial à Jingzhou dans la province du Hubei en Chine, après avoir eu le réflexe de sauver son fils de 4 ans. Morte broyée, elle a été victime de l'imprudence de l'équipe de maintenance [12].
Voir aussi
Transports connexes
- Ascenseur
- Escalier
- Tapis roulant
- Travelator
- Monte-escalier, siège sur rampe fixé sur les escaliers des maisons pour les personnes à mobilité réduite.
- Palais du Rire comportant des agrès en marches mobiles
Articles connexes
Liens externes
Notes et références
- Grand Dictionnaire Terminologique
- http://fr.wiktionary.org/wiki/escalateur
- (en) "Endless Conveyer or Elevator", U. S. Patent 47091815. March 1892
- http://www.messynessychic.com/2012/01/27/hipsters-infiltrate-disney-world-and-other-news/
- http://kineticcarnival.blogspot.fr/2008/04/coney-history-1896-first-escalator-is.html
- http://inventors.about.com/library/inventors/blescalator.htm
- (en) David Wallechinsky, Irving Wallace, Story Behind Inventors and Inventions Escalator, coll. The People's Almanac, 1981 [lire en ligne]
- (en) The Old Store, Time, 16/05/1949 [lire en ligne]
- « Escalators, rampes, trottoirs roulants - bâtiments neufs - KONE », sur www.kone.fr (consulté le )
- http://www.otis.com/site/fr/OT_DL_Documents/OT_DL_DownloadCenter/Brochures%20Escalators/NCE.pdf
- Guinness World Records 2001 (ISBN 2-911792-23-8)
- http://www.spi0n.com/femme-broyee-escalator-chine/
