MINISTRE DE LQUIPEMENT, DES TRANSPORTS ET DU LOGEMENTDIRECTION DES ROUTES

dossier pilotedes tunnelsg n i e c i v i l

section 4 procds de creusement et

de soutnement

Juillet 1998

CENTRE DTUDES DES TUNNELS25, AVENUE FRANOIS-MITTERRAND - CASE N1 - 69674 BRON CEDEX - FRANCE

TEL : 04 72 14 34 00 - TELECOPIE : 04 72 14 34 30

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Chapitre 1 Prambule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

1.1 Importance de ltude des procds de construction . . . . . . . . . . . 7

1.2 Importance du suivi des travaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

Chapitre 2 Choix du procd de construction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

2.1 Processus de choix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

2.2 Choix principaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102.2.1 Tunnels au rocher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102.2.2 Tunnels en terrain difficile. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Chapitre 3 Auscultation pendant les travaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.1 Objectifs et contraintes de lauscultation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133.1.1 Objectifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133.1.2 Contraintes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.2 Moyens mis en uvre. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143.2.1 En dformation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143.2.2 En contrainte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153.2.3 En hydrogologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

3.3 Acquisition et exploitation des donnes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Annexes 4.1 Tranches couvertes4.2 Tunnels immergs4.3 Creusement des puits et galeries-inclines4.4 Creusement pleine et demi-section4.5 Creusement en section divise4.6 Abattage lexplosif4.7 Etude et contrle des branlements lis lutilisation des explosifs4.8 Machines attaque ponctuelle4.9 Machines foreuses pleine section (rocher)4.10 Soutnement traditionnel4.11 La nouvelle mthode autrichienne4.12 Creusement au bouclier mcanis4.13 Traitements de terrain4.14 Galeries-pilotes4.15 Pr-soutnement et soutnement du front de taille

SOMMAIRE

7

Prambule

Chapitre 1

1.1 - Importance de ltudedes procds deconstruction

Les tudes de conception d'un projet de tunnel(cf. section 3 "Conception et dimensionnement")dbouchent sur la prconisation de procds deconstruction, prenant en compte l'ensemble descontraintes lies :

au parti fonctionnel retenu,

l'environnement de l'ouvrage,

au terrain encaissant.

Selon le problme pos, l'analyse de ces facteursconduit limiter l'ventail des procds de construc-tion possibles.

Le recours tel ou tel procd de construction doittre assorti de prcautions d'excution, souvent fon-damentales et coteuses, qui ne peuvent tre dfiniessans tude pralable et quelquefois mme sans essaisin situ en vraie grandeur (galeries d'essais, essais detraitement des terrains....).

D'autre part, il importe que le projeteur aitconscience que la construction des tunnels estsujette des alas qui peuvent influer quelque-fois d'une faon importante sur les modalitsd'excution en cours de travaux. D'o l'impor-tance, au niveau du projet, d'envisager les alaspossibles et d'en tudier les consquences.

Mme s'il n'est pas possible ce stade de les localiserou de les dfinir avec exactitude, il est indispensable

d'adapter la rdaction du march et en particulier lamthode de rglement l'ventualit de change-ments possibles de mthode. Mais il est encore plusefficient de choisir un procd de construction quipuisse s'adapter aux difficults supposes, si cela estpossible. L'emploi d'une mthode inadapte quichoue, peut avoir de graves consquences sur lescots et les dlais.

L'attention est particulirement attire sur une dfini-tion raliste des modalits et des phases d'excution,les innovations en la matire devant tre mrementpenses avec des spcialistes expriments.

Il est bon de rappeler ce sujet que les phases transi-toires de travaux sont souvent les plus dangereusespour la stabilit de la structure (abattages partir degaleries d'avancement, reprise en sous-oeuvre de lavote, stabilit des cules dans les sols avant mise enplace d'un radier, etc.....).

1.2 - Importance du suivides travaux

Bien que les soutnements constituent des ouvragesprovisoires, dont la responsabilit incombe l'entre-preneur jusqu' la ralisation du revtement dfinitif,le matre d'uvre ne peut pas se dsintresser desoprations d'excavation et de soutnement, quiconditionnent la scurit du chantier, le dimensionne-ment des structures dfinitives, les mouvements duterrain et le rglement des travaux.(1)

(1) Le fascicule 69 du C.C.T.G. prvoit mme que le soutnement provisoire est soumis au visa pralable du Matre duvre (article 11).

Le matre d'uvre doit connatre, au fur et mesurede l'avancement, la nature du terrain et les soutne-ments mis en place. Le journal de chantier doit treprcis et tenu au jour le jour. On peut se rfrer cesujet au "guide du matre d'uvre pour la surveillan-ce des travaux de Gnie Civil" publi par le CETU.

Dans le mme ordre d'ide, il convient d'ajouter quel'observation incomplte des donnes gologiquesen cours d'avancement, le dsordre et les ngli-gences d'excution peuvent, en dehors des inci-dences sur la scurit, avoir des effets considrablessur la qualit et l'conomie de l'ouvrage.

Pour rendre la discussion entre l'entreprise et lematre d'uvre plus objective, il est vivement recom-mand de procder des mesures en place poursuivre l'volution du terrain et de l'ouvrage (voir cha-pitre 3 "Auscultation pendant les travaux" de la pr-sente section).(1)

La valeur d'un procd de construction se juge, endfinitive, la qualit de sa mise en oeuvre et de cellede l'ouvrage construit. Il doit tout la fois permettrede raliser l'ouvrage au meilleur cot et garantir saprennit.

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(1) Les recommandations concernant lauscultation des ouvrages souterrains (et notamment le rle des diffrents intervenants et lescontrles de qualit) sont en cours de mise au point au sein de lA.F.T.E.S.

2.1 - Processus de choix

Premire phase

Le choix rsulte, en premire phase, d'un compromisentre les exigences :

du terrain encaissant,

du site et de l'environnement,

de la gomtrie,

du procd de construction lui-mme.

Le processus de raisonnement qui en rsulte, proc-dant par approximations successives, doit aboutir, chaque stade, une apprciation du bilan cono-mique d'ensemble de l'investissement (y comprisaccs, expropriations, bilan de l'usager, etc...).

Cette dmarche, plus ou moins dtaille selon lacomplexit du projet tudi, aboutit 2 ou 3variantes techniques possibles.

Deuxime phase

La rgle est alors en priorit l'tude de ceux, parmi ces2 ou 3 procds de construction, qui assurent le mieuxpossible et dans un ordre dcroissant d'importance :

la scurit de l'ouvrage, pendant et aprs saconstruction;

une uniformit de mthode sur toute la longueurde l'ouvrage (car les changements ncessitant l'ame-ne de nouveaux matriels sont toujours longs et

coteux); il est rappel ce sujet qu'en France l'ht-rognit des terrains est la rgle gnrale;

la souplesse d'emploi (de faon s'adapter aux dif-ficults souvent imprvisibles);

la limitation des nuisances engendres sur l'envi-ronnement en site urbain notamment.

Troisime phase

Ultrieurement, lors de la consultation des entre-prises et du choix dfinitif, interviennent de nouveauxcritres lis la conjoncture, la technicit propredes entreprises, l'conomie du projet, etc...

conjoncture conomique gnrale et importance dulot de travaux proposs,

niveau technique des entreprises concurrentes (per-sonnels spcialiss, matriels disponibles, exprienceacquise...),

insertion du dlai global du chantier de tunnel dansle planning gnral d'excution,

cot de la solution et alas correspondants.

En matire de travaux souterrains, la procdure deconsultation doit conserver une certaine souplesse, lasolution propose par le matre d'uvre tant rare-ment la seule possible. Il est souhaitable dans certainscas, d'autoriser les soumissionnaires prsenter desvariantes d'excution utilisant des mthodes particu-lires dont ils ont l'exprience ou des matriels dter-mins en leur possession. Afin d'assurer une certainehomognit technique des diffrentes propositions,il est en gnral ncessaire pour le matre d'uvre delimiter dans le dossier de consultation, le champ de

9

Choix du procd de construction

Chapitre 2

On trouvera dans les annexes de la prsente section une description succincte des procds de creusementet de soutnement ainsi que des indications sur leur domaine d'application et les prcautions prendrepour leur utilisation.

variation possible des caractristiques de l'ouvragedont certaines ont t fixes ne varietur ds l'originedu projet pour des raisons administratives ou tech-niques. En zone urbaine par exemple, le matred'uvre doit dfinir avec prcision les dsordres tol-rables en fonction de l'environnement local, les concur-rents devant justifier que chacune de leur varianteapporte la mme scurit. Ceci suppose donc que lessolutions possibles aient t apprhendes avec suffi-samment de prcision pendant les tudes afin de per-mettre au matre d'uvre de juger de l'importance desdpenses supplmentaires que les propositions dessoumissionnaires sont susceptibles de ncessiter encours de travaux et finalement d'une faon globale deleur validit. L'tude dtaille des diffrentes solutionsproposes (procd d'excution et organisation duchantier) incombe chaque entreprise.

C'est ainsi que la qualit des offres des entreprises etfinalement l'conomie finale de l'ouvrage, le respectde la scurit et des dlais d'excution sont directe-ment fonction de la qualit des tudes fournies parl'administration, et du dlai laiss aux entreprisespour tablir leur proposition.

2.2 - Choix principaux

On met en relation ci-aprs certaines des caractris-tiques principales des procds de construction pr-sents en annexe, de faon faire ressortir les choixprincipaux auxquels est confront le projeteur.

2.2.1 - Tunnels au rocher

On traite ici des tunnels creuss dans un rocher suffi-samment sain pour ne pas avoir recours un pr-sou-tnement ou un soutnement du front de taille.

2.2.1.1 - Creusement en pleine ou demi-section et procd de soutnement

Gnralement le choix du creusement en pleine oudemi-section (cf annexe 4.4) est command par laqualit du terrain :

- le creusement en pleine section est bien adapt auxterrains homognes, ne ncessitant pas l'utilisationd'un autre soutnement que le boulonnage et lebton projet ;

- le recours la demi-section se justifie lorsqu'il estncessaire de mettre en place rapidement un sout-nement plus important, par cintres et blindagenotamment.

Toutefois, les matriels modernes, qui permettent detravailler rapidement sur une grande hauteur, tendentle nombre des chantiers attaqus en pleine section.

On rappelle d'autre part que l'une des conclusions dela phase de conception est l'tablissement de profils-types de soutnement (cf. section 3 "Conception etdimensionnement").

Deux dmarches sont possibles :

- le choix d'une gamme de profils-types couvrant lesdiffrentes situations susceptibles d'tre rencon-tres : il appartient alors l'entrepreneur de sou-mettre en temps opportun au visa du matre d'uvrele soutnement provisoire qu'il se propose d'em-ployer en justifiant son adaptation aux terrains ren-contrs ; cette solution est conforme au fasciculen 69 du C.C.T.G.

- le choix d'adapter le profil de soutnement (pais-seur de bton projet, longueur des boulons....) enfonction des constatations et mesures faites sur l'ou-vrage, au fur et mesure de l'avancement - comme leprconise la nouvelle mthode autrichienne (cfannexe 4.11). Rien n'interdit d'avoir recours cettedeuxime mthode en introduisant bien sr dans lemarch les clauses ncessaires.

Si l'on adopte la premire solution, il faut veiller ceque cela ne conduise pas maintenir des soutne-ments inadapts en cas de changement des caract-ristiques du terrain. Le recours des mesures enplace, pour suivre l'volution du terrain et de l'ouvra-ge, est trs souvent recommand (cf. article 8 du fas-cicule 69 du C.C.T.G).

2.2.1.2 - Mthode d'excavation

Le choix est faire entre :

a) Abattage l'explosif (cf. annexe 4-6)

Technique d'abattage la plus utilise dans les rochesen pleine et demi-section.

Le plan de tir doit tre adapt pour limiter l'effetdes tirs sur le terrain encaissant et assurer un dcou-page soign de la section.

Des prcautions doivent parfois tre prises pourlimiter les effets des branlements sur les structuresexistantes (environnement urbain en particulier).(cf. annexe 4.7).

b) Abattage par machine attaque ponctuelle(cf. annexe 4.8)

Technique d'abattage n'entranant pas d'branle-ment dans l'environnement et prfrable l'explosif,dans certains cas.

Utilisation limite par les caractristiques de rsis-tance du terrain encaissant.

Pour ce qui concerne l'tude de forabilit, on peutse reporter la section 2 "Gologie- Hydrogologie -Gotechnique".

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On peut aussi, dans certains cas, avoir recours l'uti-lisation de pelles et brise-roches.

c) Excavation par machine foreuse pleinesection (cf. annexe 4.9)

Bien adapte actuellement aux petites et grandessections en terrain tendre moyennement dur(Rc < 120 MPa gnralement).

Bien adapte aux zones urbaines et aux ouvrageslongs.

Difficults en cas de rencontre d'un accident ou enterrains htrognes.

L'incidence d'un tel choix sur le profil en travers dutunnel doit tre prise en compte suffisamment enamont des tudes.

2.2.2 - Tunnels en terrain difficile

2.2.2.1 - Amlioration du terrain et pr-soutnement (cf. annexes 4.13 et 4.15)

Le projeteur dispose maintenant d'une large gammede procds permettant d'amliorer les caractris-tiques ou l'tat de contrainte du terrain. Ces proc-ds sont compars dans le tableau ci-dessous, eugard aux sept critres suivants : (1)

- domaine d'utilisation

- faisabilit

- souplesse d'utilisation

- facilit d'excution

- cadence de travail

- contrle

- prennit

(1) on peut se rfrer galement l'article suivant :

Soil and rock reinforcements in tunneling - PELIZZA S., PEILA D.(Tunneling and Underground Space Technology. Vol8, n 3 - 1993)

2.2.2.2 - Emploi d'un bouclier frontpressuris (cf. annexe 4.12)

La dcision de recourir l'utilisation d'un bouclier front pressuris rsulte de multiples facteurs. Comptetenu de son cot et du dlai de construction de lamachine, ce type de solution n'est justifi que pourles ouvrages de longueur assez importante (en gn-ral plus de 1 km), particulirement pour ce qui concer-ne les tunnels routiers qui ncessitent des machinesd'au moins 10 11 mtres de diamtre.

Le creusement au tunnelier doit, le cas chant, tremis en balance avec un creusement squentiel ayantrecours des procds de pr-soutnement oud'amlioration du terrain.

Il ne faut pas oublier que la forme circulaire et le typede revtement dfinitif peuvent induire descontraintes particulires (cf section 6 "Gnie Civil desecond uvre").

Des lments concernant les tudes spcifiques raliser en cas d'utilisation d'un bouclier sont donnsen section 2 "Gologie - Hydrogologie - Go-technique".

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12

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3.1 - Objectifs et contraintes de lauscultation

3.1.1 - Objectifs

Les objectifs de l'auscultation pendant les travauxsont de plusieurs types.

a) Scurit immdiate

Tout d'abord, l'avancement les rsultats de cetteauscultation permettent (thoriquement) deconnatre tout instant l'tat de stabilit de l'excava-tion et d'alerter le cas chant sur la ncessit de pro-cder la mise en oeuvre de techniques ou mthodesaptes assurer la mise en scurit du chantier, voireen situation extrme l 'vacuation de la zone defront.

b) Vrification du soutnement

De manire moins immdiate le suivi des rsultats del'auscultation en fonction de l'loignement du front(principalement par le suivi de la convergence relati-ve) permet de juger de la bonne adquation du sou-tnement mis en place aux exigences de dformationprvues dans le projet et par suite des besoinsd'adaptation de ce soutnement aussi bien vers unallgement que vers un renforcement.

c) Comportement rel du terrain

Les rsultats de l'auscultation permettent galementd'apprhender le comportement rel du massifautour de l'excavation et si ncessaire de modifier lesvaleurs de paramtres prises en compte dans le cadrede l'laboration du projet.

d) Amlioration des prdictions

La synthse de l'ensemble des donnes et la prise encompte des valeurs des diffrents paramtres mesursin situ , permettent de corriger autant que ncessaire lecalage initial du modle retenu lors du projet et d'am-liorer trs nettement l'exactitude des prdictions enrajustant le modle sur les travaux dj raliss.

En particulier, en milieu urbain, la prdiction des tas-sements de surface constitue gnralement un objec-tif essentiel, qui oblige avoir recours des mesuresen avant du front de taille.

3.1.2 - Contraintes

Pour atteindre les objectifs voqus ci-dessus, l'orga-nisation du schma d'auscultation doit respecter cer-taines contraintes telles que :

a) Permettre un dpouillement et une exploi-tation rapides

En effet pour tre en mesure d'alerter, il convient queles rsultats des mesures soient disponibles et exploi-tables quasi immdiatement la lecture ou la saisiede la donne et surtout qu'ils ne dpendent pas d'untraitement long et excut hors du site.

Toutefois cette exigence de rapidit est plus ou moinsforte selon la nature de la mesure effectue et sa per-tinence dans l'analyse immdiate de la stabilit del'excavation.

b) Comporter des matriels adapts auxconditions de chantier

Les conditions rgnant dans la zone du front de tailleet sur la trentaine de mtres qui suit ce front consti-tuent un environnement agressif : humidit, poussi-re, obscurit, volution d'engins lourds et trsencombrants,...etc.

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Auscultation pendant les travaux

Chapitre 3

Aussi les dispositifs d'instrumentation mis en placedans cette zone doivent-ils avoir t conus pourfonctionner longtemps dans ces conditions tout enconservant leurs qualits de prcision et de fiabilit.

c) Ne pas gner l'avancement

Bien videmment l'auscultation visant apporter uneaide la dcision quant au pilotage du chantier et auxadaptations apporter aux mthodes, ne doit pas parailleurs constituer un handicap pour la progression del'avancement et une gne pour l'excution des tchesau front.

Une telle exigence conduit prconiser des systmesde mesure ne ncessitant pas d'arrt de l'avancementsoit grce des interventions durant des temps mortsde l'activit au front (changement de poste parexemple), soit grce un matriel adapt (actuelle-ment les mesures de convergence par topographieremplacent de plus en plus les mesures au distance-mtre au fil invar qui ncessitaient de librer totale-ment le tunnel).

3.2 - Moyens mis en uvre

Les principales mesures actuellement faites de mani-re courante dans les tunnels sont les suivantes :

a) En dformation

- mesure du dplacement radial relatif en paroi(convergence "relative"),

- mesure du dplacement radial absolu en paroi etdans le terrain (convergence "absolue"),

- tassements et inclinomtrie.

b) En contrainte

- pression exerce par le terrain sur le soutnement,

- pression exerce par le soutnement sur le revtement,

- contraintes dans le soutnement (boulons, cintres,bton projet),

- contraintes dans le revtement (bton coffr).

c) En hydrogologie

- suivi de l'volution des dbits d'eau,

- mesure de la pizomtrie en continu.

Pour la plus grande partie, ces mesures sont effec-tues depuis l'intrieur du tunnel (convergence "rela-tive", convergence "absolue", cellules de pressiontotale, extensomtres corde vibrante, suivi desdbits des venues d'eau,...etc) ; mais parfois l'auscul-tation ne peut tre ralise que depuis la surfacecomme c'est le cas par exemple pour le suivi desdformations de surface (tassements) par nivellementet (ou) tassomtres ou pour le suivi des pizomtres.

3.2.1 - En dformation

a) Convergence "relative" (figure 3.1)

Classiquement la mesure du dplacement radial sefait par la mesure de convergence "relative" quiconsiste en la mesure entre deux plots fixs l'intra-dos de l'excavation de la variation de la longueur dela corde ainsi dfinie, la mesure de la convergencerelative donne ainsi la somme des dplacementsradiaux de chacun des points.

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distancemtre

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1/2 infrieure

s Fig. 3.1a

Profil de mesures de convergence

s Fig. 3.1b

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Temps(jours)

Corde 3-2

Corde 3-4

Corde 2-4

Corde 1-5

Dbut du creusement de lademi-section infrieure

Cette mesure peut tre ralise soit la canne tles-copique pour les petites galeries soit au moyen d'undistance mtre fil invar ou ruban ou par mthodeoptique pour les plus grandes sections.

b) Convergence "absolue"

La mesure de la convergence dite absolue consiste mesurer le dplacement radial d'un point situ laparoi de l'excavation ou dans le terrain, par rfrence un point suppos fixe plus en profondeur dans lemassif.

Cette mesure est facilement ralise en section cou-rante au moyen d'extensomtres de type : tritige oudistofor, mis en place dans un forage d'une profon-deur de l'ordre de 6 12 mtres (figure 3.2). Lamesure n'est vritablement absolue que si le pointd'ancrage extrme de l'extensomtre est fixe.

Au front il doit tre fait appel des techniques per-mettant de suivre la dformation du terrain en avantdu front de taille en dpit de la progression versl'avant de ce front. Il a notamment dj t utilisdes extensomtres tiges coulissantes, maintenuesen service au fur et mesure de l'limination destronons successifs. Le recours des extensomtres fibre optique fait l'objet de recherches. Des pro-grs sont faire pour pouvoir gnraliser ce type demesure sans gne importante pour le chantier.

Avec la convergence absolue on peut galement vo-quer la mesure de dformations proximit du tunnelet en fonction de la progression du front de taille.Ainsi pour connatre les dplacements induits par lecreusement au sein du massif encaissant il peut treinstall en avant du front de taille et soitdans l'axe soit de manire dporte parrapport cet axe, des inclinomtres et (ou)des tassomtres (figure 3.3).

c) Tassements

Les dformations de la surface du terrain (tassements)sont suivies soit par nivellement topographique, soitpar nivellement topographique et mesures en profon-deur au moyen de tassomtres.

Des mesures de nivellement des soutnements (appuides cintres, des prvotes, ...) peuvent galementtre effectues.

3.2.2 - En contrainte

a) Pression exerce par le terrain

Les pressions radiales exerces par le terrain sur lesoutnement ou le revtement sont mesures aumoyen de cellules de pression totale mises en place l'interface terrain-soutnement (ou revtement), lesuivi des mesures se faisant partir d'un botierimplant dans une niche de scurit par exemple.

Il convient de rappeler que ce type de mesure est dif-ficile raliser. Pour juger de la dispersion des rsul-tats et pouvoir s'affranchir des effets locaux, il estncessaire de mettre en place un nombre suffisant decellules.

b) Mesure de contrainte

Les mesures de contrainte dans le soutnement ou lerevtement se font le plus couramment au moyen demesures extensomtriques de type : cordes vibrantesou jauges lectriques.

15

Extensomtre

s Fig. 3.2

Profil de mesures extensomtriques dans le terrain

s Fig. 3.3

Exemple dinstrumentation depuis la surface

EX : extensomtreI : inclinomtre

3.2.3 - En hydrogologie

Le suivi hydrogologique consiste en :

- d'une part la surveillance de l'volution des dbitsd'eau l'intrieur du tunnel, venues d'eau ponc-tuelles, drains, captages, exhaure gnrale, ...etc,

- et d'autre part la surveillance des effets du creuse-ment du tunnel sur l'environnement hydrogologiqueralise au travers d'un suivi pizomtrique en surfa-ce partir de pizomtres ou de puits,

- dans certains cas, des analyses d'eau sont utilespour prciser la provenance des eaux ou l'existencede circulation d'eau susceptibles d'entraner des dis-solutions.

3.3 - Acquisition et exploitation des donnes

Les techniques actuellement disponibles en ce quiconcerne l'acquisition des donnes (capteurs, scruta-tion automatique...), leur transmission et leurdpouillement doivent tre mises profit pour fairede l'auscultation un lment essentiel de la conduitedes chantiers en terrain difficile.

On peut se rfrer notamment aux publications duprojet national ITELOS :

Tlsurveillance des ouvrages d'art et des sites,

Guide mthodologique (de la surveillance la tl-surveillance) (Editions KIRK, 1994).

16

1 - Tranches couvertes

3

1.1 - Description

Lorsque le profil en long d'un projet de tunnel faitapparatre une faible couverture au-dessus de lavote (en gnral infrieure un diamtre), il peuttre conomique de raliser l'excavation en tranchecouverte, condition que le site de surface soit librede toute construction ou difice ou d'autrescontraintes dues l'environnement. La couverture dela tranche pendant les travaux permet de rduire lagne pour l'environnement et de rtablir les possibi-lits de circulation en surface.

En site urbain, en prsence d'une nappe phratique(cas frquent) cette mthode permet de limiter la

profondeur de fouille 6 ou 7 mtres et d'viter leplus souvent les terrassements dans l'eau.

Elle conduit le plus souvent un profil de tunnel rec-tangulaire. Cependant on peut adopter un profilvot afin par exemple d'assurer la continuit d'unouvrage construit partie en tranche couverte, partieen tunnel creus, ou pour supporter un poids de terresignificatif. Mais, dans ce cas, le cot de la tranchecouverte peut atteindre ou dpasser celui d'un tunnelcreus et elle peut perdre de son intrt.

1.1.1 - Types de structures

Les principaux profils rencontrs sont les suivants(figure 4.1.1) :

s Fig. 4.1.1

Types de structures de tranches couvertes

1 - PIPO - Portique simple POD - Portique ouvert double

3 - Portique avec dalle encastre sur

pidroits

4 - Murs porteurset dalle decouverture

5 - Portique avec radieren appui simple ou

encastr sur pidroits

2 - PICF - Cadre ferm

4

Cadre auto-portant en bton arm

Cette structure convient bien dans le cas o l'ouvragese trouve entirement dans la nappe. Elle peut s'im-poser si la construction d'un ouvrage un niveau inf-rieur est envisage dans le futur.

Section en auge avec dalle de couverture

Ce profil peut tre choisi si l'ouvrage est atteint par lanappe sans qu'il y ait submersion. Il est courammentadopt lorsque le soutnement est provisoire (pal-planches) ou lorsqu'il ne participe pas directement la stabilit de l'ouvrage (mthode berlinoise parexemple).

Portique en bton arm ou en bton prcontraint

Gnralement utilise lorsque l'ouvrage est entire-ment au-dessus de la nappe, il est nanmoins pos-sible d'adopter cette structure en prsence d'eau, condition de pouvoir raliser une bote tancheconstitue par des parois longitudinales et transver-sales s'appuyant sur un substratum impermable.

Murs porteurs avec dalle de couverture

Cette solution qui s'apparente la prcdente estd'une plus grande souplesse l'excution maisncessite des joints supplmentaires.

1.1.2 - Soutnement desfouilles

En ville, l'espace restreint pour le passage des sou-terrains ou tranches faible profondeur oblige ra-liser des talus verticaux en terrain souvent meuble.Diffrents procds de ralisation de ces murs detalus peuvent tre utiliss ou toute combinaisond'entre eux.

Les descriptions qui en sont donnes ci-aprs sonttrs succinctes. On se reportera aux ouvrages spcia-liss pour ce qui concerne les problmes lis aux dif-ficults techniques voques et notamment leurcapacit matriser les dformations du terrain.

1.1.2.1 - Parois moules

La paroi moule assure simultanment les fonctionsde soutnement et d'tanchit latrale en phase detravaux.

Les phases de construction sont les suivantes :

1 - Ralisation depuis la plateforme de travail d'uneprsaigne ou de "murettes guides" qui ont pourfonction :

- de matrialiser l'implantation,

- de favoriser le guidage des matriels de foration,

- de servir d'appui pour les manoeuvres (tubes ser-

vant crer les joints),

- d'assurer la stabilit des terrains en tte de tran-che.

2 - Perforation, qui se fait l'aide de bennes de dif-frents types (bennes cbles, bennes Kelly). Leslargeurs usuelles vont de 0,5 1 m, la profondeuratteinte pouvant tre de 20 30 mtres, parfoisdavantage.

Cette perforation peut se faire sec en conditionsfavorables, mais le plus souvent sous charge de bouebentonitique, afin d'assurer la stabilit de la tranche.

3 - Descente de la cage d'armature, en un ou plu-sieurs lments.

4 - Btonnage au tube plongeur.La paroi est gnralement ralise par la techniquedes panneaux alterns :

- creusement, ferraillage, puis btonnage des pan-neaux d'ordre impair, avec mise en oeuvre de tubesjoints,

- arrachage de tubes joints, creusement, ferraillage etbtonnage des panneaux d'ordre pair.

Si la paroi moule est intgre dans la structure dfi-nitive, elle aura un rle porteur. Le calcul de stabilitsous charge verticale peut conclure une fiche sup-rieure celle ncessite par la fonction de soutne-ment.

Plutt que de prvoir un approfondissement gnra-lis de la paroi, on peut alors raliser des parois "jambes de pantalons" constitues de panneaux deprofondeur variable. Cette technique permet gale-ment dans certains cas de rduire l'effet de barragecr par l'ouvrage dans une nappe aquifre.

Suivant la hauteur et l'encombrement admissiblepour la ralisation de l'ouvrage dfinitif, les paroispeuvent, si ncessaire, tre ancres ou butonnes.

1.1.2.2 - Parois prfabriques

Les avantages de la prfabrication ont t mis pro-fit dans cette technologie qui drive de celle desparois moules.

Les phases de construction d'une paroi prfabriquesont alors :

1 - Ralisation des murettes guides : elles doiventpermettre une mise en place prcise des lmentsprfabriqus.

2 - Perforation avec les mmes matriels que ceux uti-liss pour des parois moules classiques.

La perforation se fait avec une boue bentonitique quiest ensuite remplace par un coulis base de ciment.

Une variante consiste forer directement en utilisantun coulis boue-ciment ou coulis autodurcissant, dontle durcissement est retard par l'ajout de diversadditifs.

5

3 - Descente et positionnement des panneaux prfa-briqus dans la tranche. Des dispositifs de guidagepermettent d'obtenir un bon alignement des pan-neaux et de mettre en oeuvre des joints d'tanchit(waterstop).

La paroi prfabrique prsente divers avantages parrapport la paroi moule classique :

- contrle de qualit de la paroi plus ais,

- meilleure rsistance du bton ce qui permet, moment de flexion gal, d'avoir des paisseursmoindres (une paroi prfabrique de 0,35 m a sensi-blement les mmes performances qu'une paroi mou-le de 0,60 m),

- meilleur aspect des surfaces (suppression du ragra-ge et du recpage),

- possibilits d'obtention d'une bonne tanchit,avec cependant des difficults au niveau des jointsentre lments.

La paroi prfabrique est bien approprie la rali-sation de tranches couvertes par la technique du ter-rassement en souterrain : raccordement ais de ladalle de couverture sur des aciers en attente, rserva-tion dans les panneaux au niveau des radiers.

Certains panneaux peuvent comporter des nichesintgres.

On doit cependant souligner les limitations du proc-d :

- le cot lev d'une centrale de prfabrication ne peuttre amorti que par un linaire important de parois,

- les dimensions des panneaux sont limites par leurpoids (environ 400 kN avec les matriels de levageactuel). Cela restreint les possibilits d'utilisation pourdes tranches profondes.

1.1.2.3 - Rideaux de palplanches

Les rideaux de palplanches sont utiliss en soutne-ment provisoire ou permanent. Cette technique estapplicable dans tous les terrains meubles.

Ces rideaux sont autostables pour une hauteur deterre soutenir de 3 4 mtres. Au del ils doiventtre ancrs ou butonns. L'un des avantages de cettetechnique est la rapidit d'excution. Par contre leurutilisation peut poser des problmes particuliers ensite urbain en raison des nuisances cres par le fon-age proximit d'habitations :

- nuisances sonores, plus importantes avec les tech-niques de battage quavec celles de fonage,

- nuisances lies aux vibrations transmises par le sol,variables selon les sites. Il est recommand de res-pecter une distance de 3 mtres entre le rideau battre et les faades des immeubles.

Pour des ouvrages permanents, des prcautionssont prendre vis--vis des altrations par corrosion(surpaisseur d'acier, revtements bitumineux, pein-tures...).

Les conditions de ralisation d'un encastrement desdalles de couvertures sur les pidroits sont plus dli-cats raliser que dans une technique de paroi.

1.1.2.4 - Parois berlinoises et techniquesdrives

Cette technique de ralisation de soutnement provi-soire consiste mettre en place dans le terrain desprofils verticaux gnralement mtalliques espacsde 2 4 mtres les uns des autres puis terrasser enblindant au fur et mesure le parement de la fouilleau moyen de plaques s'appuyant sur ces profils.

Gnralement les profils sont descendus dans desforages et scells dans du bton sur leur hauteursitue sous le fond de fouille futur. Le blindage estconstitu de planches en madriers, de dalles en btonou de bton projet.

Les conditions d'emploi de la mthode sont :

- pas d'eau ou peu d'eau et sol stable aux coule-ments,

- terrain non boulant.

Ds que la hauteur du soutnement dpasse plu-sieurs mtres, les profils doivent tre ancrs par unou plusieurs lits de tirants.

Il existe diverses variantes de cette technique, notam-ment la paroi "parisienne" dans laquelle le profil estun poteau prfabriqu en bton avec des armaturesen attente qui peuvent tre ultrieurement dployeset liaisonnes au blindage. On peut ainsi raliser uneparoi caractre permanent.

1.1.2.5 - Soutnement par clouage (figure 4.1.2)

s Fig. 4.1.2

Coupe transversale de paroi cloue et phasage de construction

parement en bton projet

phase de terrassement

clous scellsbarres mtalliques

6

La technique du clouage permet la ralisation d'exca-vations parement vertical ou inclin, stabilises parla mise en place d'armatures subhorizontales placesdans le massif au fur et mesure du terrassement.

Le domaine d'emploi est peu prs le mme quecelui des parois berlinoises, il s'agit donc dans lamajorit des cas de soutnements provisoires.

La construction d'une paroi cloue s'effectue partranches successives comportant trois phases :

- le terrassement du sol sur une hauteur gnrale-ment comprise entre 1 et 2 mtres,

- la ralisation d'une "peau" en parement le plus sou-vent constitue de bton projet,

- la mise en oeuvre des clous, soit par scellement debarres dans des forages, soit par battage ou vibro-fonage de profils mtalliques.

La technique est applicable dans la plupart des ter-rains, condition qu'ils soient situs hors nappe (ouventuellement drains) et non boulants. Elle estcependant viter dans les argiles en raison desfaibles valeurs du frottement latral sol-clou dans cesterrains.

Selon la technique utilise (forage ou battage) et lanature de sol, les longueurs et densit de clous sontvariables : longueur comprise entre 0,6 et 1,2 H(H : hauteur du soutnement), de 2 clous par mtrecarr de parement 1 clou pour 6 mtres carrs.

Un avantage de cette technique est le faible encom-brement de chantier, ce qui permet une progressionparallle du soutnement et des travaux de terrasse-ments gnraux.

Il faut naturellement disposer des emprises nces-saires la mise en place des clous, ce qui peut rdui-re les possibilits d'emploi en site urbain.

1.1.2.6 - Autres mthodes

L'ancienne mthode de fouille blinde est d'unemploi limit des chantiers de peu d'importance,

Les pieux fors, jointifs ou scants, peuvent treraliss mme si le substratum est trs rsistant,

Le jet grouting a parfois t utilis,

les techniques d'injection, voire de conglation sontun complment intressant.

1.1.3 - Terrassements

Le choix de la mthode de terrassement se fondeessentiellement sur la ncessit -ou non- de mainte-nir, en site urbain, les possibilits de circulation desurface. Selon les cas le terrassement peut se faire :

- ciel ouvert entre les deux parois de soutnementpralablement ralises,

- en souterrain aprs avoir ralis d'abord les pi-droits puis la dalle de couverture.

1.1.4 - Principaux lments delouvrage

1.1.4.1 - Radier

Un radier est souvent ncessaire mme si l'ouvrageest au-dessus de la nappe lorsque des tassements dif-frentiels ou des gonflements sont craindre.

Il est ordinairement excut en bton arm et calculselon les cas :

- pour servir de lest l'ouvrage et rsister aux sous-pressions de la nappe lorsque l'ouvrage est situ dansl'eau ;

- pour supporter l'ensemble de l'ouvrage (cas d'unprofil cadre, d'une section en auge) ;

- comme une poutre prenant appui sur des fondationsprofondes (cas de fondations sur pieux, sur paroismoules).

Si l'ouvrage doit satisfaire plusieurs de ces condi-tions de calcul, son paisseur peut devenir trs impor-tante (jusqu' 1,50 m et plus).

1.1.4.2 - Pidroits

Dans certains cas, les murs de pidroits sont obliga-toires (fouilles blindes, pieux fors, mthode berli-noise, etc...). Pour les palplanches, un bardage enbton peut tre mis en uvre. Pour les parois mou-les, un ragrage est suffisant. Mais dans ces deuxderniers cas, il est aussi possible de construire unmur de pidroit l'intrieur des parois de soutne-ment.

1.1.4.3 - Dalle de couverture

Elle est en bton arm ou en bton prcontraint.

Suivant les charges et la porte, c'est une dalle paisseur constante (alvole ou non) ou une dallenervure.

1.1.4.4 - Paroi mdiane (cas d'un ouvrage chausses spares)

Elle peut tre conue :

- en lments continus : paroi moule continue,simple mur intermdiaire d'une section en auge, etc...

- en lments discontinus mouls sur place ou prfa-briqus : paroi moule discontinue, poteaux s'ap-puyant sur pieux de grand diamtre, etc...

Dans ce dernier cas, il peut tre intressant d'effec-tuer ensuite un simple remplissage entre lmentspour obtenir une sparation totale des deux sens decirculation qui permet de bnficier du plein effet depistonnement des vhicules et qui peut apporter desconomies importantes sur le poste "ventilation".

7

1.1.4.5- Etanchit

Lorsque les parois latrales n'ont qu'une fonction desoutnement provisoire, on peut raliser dans debonnes conditions l'tanchit du cadre en btonarm plac l'intrieur.

On se reportera au chapitre 5 "Etanchit et revte-ment" du dossier pilote pour la description des solu-tions envisageables.

Lorsque les parois de soutnement sont intgres lastructure, l'tanchit est gnralement de type int-rieur (intrados). L'tanchit entre panneaux prfabri-qus est assure par des joints en noprne introduitslors de la pose dans des rservations prvues dans leschants verticaux des panneaux et qui peuvent treensuite injects de coulis (dispositif de joint tanchegonflable). On peut par ailleurs assurer l'tanchitdu cadre soit par un systme intrieur base de rsi-ne, soit par des feuilles PCV places sous les radierset raccordes aux pidroits selon des dispositionstechnologiques particulires.

Dans le cas d'une vote en bton, l'tanchit estsupporte par l'extrados, avant remblaiement.

1.2 - Domaine dapplication

1.2.1 - Qualit du terrainencaissant - Caractresdes diverses mthodesde soutnement

Le tableau ci-aprs rcapitule les diffrents procds desoutnement de fouilles en prcisant les terrains qui leursont favorables, les principaux caractres des mthodesainsi que les modes de fondations qu'elles supposent.

En rgle gnrale, ces mthodes peuvent tre envi-sages avec un rabattement de nappe lorsqu'il estncessaire. Dans le cas de rideaux de palplanches oude parois moules on peut avoir intrt ficher leurpied dans un niveau impermable lorsqu'il existe une profondeur conomique. Si le terrain permablergne jusqu' grande profondeur, le recours unsous-radier inject peut tre ncessaire pour limiter lepompage (figure 4.1.3).

s Fig. 4.1.3

Ralisation dun cadre ferm en terrain aquifre avec soutnement provisoire et radier inject

nappe nappe

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remblais

buton mtallique provisoire

tanchit sandwich

cadre termin A3

paroi de soutnement provisoire(paroi moule, paroi prfabrique)

molasse

radier inject

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1.2.2 - Environnement

Les tranches couvertes sont essentiellement rali-ses en zone urbaine et supposent un site de surfacelibre de toute construction. Ainsi, dans le coeur desvilles, l'implantation de telles tranches couvertes est-elle limite strictement au trfonds de la voirie de sur-face.

La conservation de sites pittoresques peut, en rasecampagne, imposer de recouvrir certaines partiesd'ouvrages.

Dans certains cas, l'incidence des tranches couvertespar rapport l'coulement des nappes souterrainesdoit tre prise en compte.

Pour limiter les impacts du chantier en milieu urbain,il est parfois procd au coulage de la dalle suprieu-re ds achvement des parois moules, le creuse-ment tant ensuite ralis en sous-oeuvre.

1.3 - Prcautions demploiet performances

La principale difficult provient plutt du site que duprocd. En zone urbaine, les oprations d'implanta-tion des installations, d'vacuation des dblais et debtonnage sont toujours compliques. Le maintien des

circulations de surface oblige, de plus, effectuer lestravaux avec promptitude et prvoir des ouvragesprovisoires onreux.

D'autres difficults peuvent surgir lors de la construc-tion des murs de soutnement, notamment en cas derencontre d'obstacles souterrains (rseaux non rep-rs, anciennes constructions, fontis...). Il y a intrt, enla matire, tout mettre en oeuvre pour amliorerl'exactitude des plans des rseaux souterrains exis-tants. Leur dplacement est une lourde sujtion.

Les dlais d'excution des soutnements de talus ver-ticaux varient rapidement selon l'importance desmoyens de chantier mis en oeuvre et la rsistance desterrains rencontrs. Le nombre d'attaques peut trelimit par des considrations d'environnement et deparc matriel.

Pour ces raisons, la solution souterraine en tunnel restecomptitive, car elle permet ( condition que soientprises les prcautions ncessaires de traitement dessols et de stabilit des immeubles) de s'affranchir desproblmes de surface et d'adopter des tracs en planbeaucoup plus souples et directs.

Cela est encore plus vrai depuis le dveloppement dubouclier confinement qui permet de passer dans desterrains extrmement difficiles (boulants et aquifres) des profondeurs importantes.

Le recours aux tranches couvertes proximit d'habi-tations n'limine pas totalement les risques d'affaisse-ments et suppose en consquence que soient prisestoutes prcautions cet gard (rigidit suffisante dusoutnement de fouille, reprise en sous-oeuvre desfondations d'immeubles, traitement des terrains...).

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1.4 - Bibliographie

u Rfrences rglementaires

Fascicule 65A Excution des ouvrages en bton arm et en bton prcontraint par post-tension

Fascicule 67 Titre I - Etanchit des ponts routes support bton de ciment

Fascicule 67 Titre III - Etanchit des ouvrages souterrains

Fascicule 68 Excution des travaux de fondations des ouvrages de Gnie Civil

Fascicule 74 Construction des rservoirs et chteaux d'eau en bton arm, en bton prcontraint ou en maonnerie et des ouvrages annexes

N.F.P. 18-334 Hydrofuges de masse

D.T.U. 14-1 Travaux de cuvelage

D.T.U. 43-1 Travaux d'tanchit des toitures terrasses avec lments porteurs en maonnerie

u Guides

- PIPO 74 Passage infrieur en portique ouvert

- P.S.G.N. 77 Passages souterrains gabarit normal

- STER 81 Surfaage Etanchit et couches de roulement des tabliers d'ouvrages d'art.

- Mur 73 Ouvrages de soutnement

- Recommandations Clouterre 1991

- Guide pour la conception gnrale du Gnie Civil des tranches couvertes(SETRA-DREIF-CETU) - paratre.

2 - Tunnels immergs

3

2.1 - Description

Pour les traverses sous-fluviales ou sous-marines, onpeut utiliser des caissons prfabriqus mtalliques, enbton arm ou prcontraint, voire mixtes. La solutionprfre en France est la solution du bton prcon-traint (parfois dans les trois directions).

Ces caissons de section transversale circulaire ou -plus gnralement- rectangulaire, peuvent avoir desdimensions importantes (de 30 130 m de long et de10 30 m de large). Leur mise en place peut s'effec-tuer de deux faons :

- Construction des caissons en place dans desenceintes assches pralablement l'abri de batar-deaux et d'injections ;

- Prfabrication sec de caissons dans une enceinteou sur un quai, puis flottaison et immersion jusqu'aufond (ventuellement prpar) d'une souille prala-blement terrasse.

2.2 - Domaine dapplication

Le choix de la mthode de traverse d'un fleuve oud'un bras de mer suppose un bilan conomique com-paratif difficile, entre pont, tunnel creus et tunnelimmerg.

Le dveloppement de la mthode du bouclier confinement (cf. annexe 12) tend limiter l'emploides tunnels immergs certains cas particuliers :

- largeur importante et/ou longueur faible moyenne,

- profondeur faible possible,

- faibles sujtions d'environnement,

- forte htrognit des terrains rendant difficilel'utilisation d'un bouclier confinement.

En gnral, si les prvisions de trafic routier (ou lesrglementations envisages) permettent de retenir

des pentes et des rampes fortes, la solution utilisantdes caissons immergs conduit la solution de lon-gueur la plus faible (sauf par rapport une solutionarienne avec un faible gabarit de navigation).

2.3 - Prcautions demploides caissons immergs

Les caissons immergs ne constituent une solutionpossible que s'ils respectent un tirant d'eau suffisantpour la navigation fluviale ou maritime.

Par ailleurs, l'tude dtaille des accs et des rives estun lment indispensable pour prendre en compte latotalit de l'ouvrage.

Au point de vue du trac en plan, dfaut d'avoir untrac rectiligne (supprimant les surlargeurs), la cour-bure doit tre constante afin de permettre la fabrica-tion de caissons identiques.

Sur le plan technique, ils comportent de nombreusesdifficults :

- terrassement, traitement et maintien en tat du fondde souille ; il convient que les tudes aient parfaite-ment dfini la mthode de terrassement employeret les conditions de stabilit de la souille, notammenten cas de prsence de sols fins et courants violents,

- stabilit des appuis aux berges,

- raccordement aux ouvrages d'extrmit pouvanttre ralis selon d'autres procds (tranche couver-te, tunnel creus),

- immersion des caissons (courants ...),

- assemblage des caissons et tanchement aux joints.Il convient de prendre en compte les phnomnes detassement diffrentiel et de dilatation thermique etde prvoir des possibilits de suivi et de rparation.

- si le transit des matires dangereuses tait autoriscela ne peut tre qu'aprs avoir vrifi que la structu-re du caisson rsistera un incendie "ventuel" cor-respondant, il est normalement exclu d'accepter les

4

matires explosives, bien qu'on ait constat desexceptions (tunnel de Liefkenshoek ANVERS, ce quia conduit des renforcements significatifs).

- tanchit propre des caissons supposant une pr-fabrication trs soigne.

Le calcul des caissons doit prendre en compte lesefforts qui seraient dus aux tassements diffrentielsde la fouille, le poids propre des caissons, les pres-sions d'eau et les ventuelles surcharges. La stabiliten place doit tre assure par un lestage suffisant ouventuellement par des ancrages.

La prennit des structures vis vis des eaux agres-sives (notamment eaux pollues d'estuaire ou eauxde mer) doit tre value.

2.4 - Cots

Les cots des ouvrages souterrains en caissonsimmergs sont trs variables, cause des terrasse-ments de la souille et de la ralisation des accs. Lescots sont gnralement comparer ceux de tun-nels en terrain difficile, raliss avec bouclier confi-nement.

L'optimisation du cot doit minimiser les surfacesncessites par les quipements (en particulierconduits de ventilation qui doivent de prfrence trelatraux).

2.5 - Bibliographieu Immersed and Floating Tunnels - International Tunnelling Association, Tunnelling and

Underground Space Technology - Volume 12, n 2, Avril 1997.

s Fig. 4.2.1

Profil en travers de la section immerge sous le vieux port - Tunnel de Bastia

gaines deventilation

bordure type T2

bton de forme

,80 ,80

,75

,91

,60

4,68

,80

7,00

2,15 4,50 4,50

6,65 5,25

13,50 1m

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s Fig. 4.2.2

Dtails des joints entre caissons - Tunnel de Bastia

Phase de mise en place dun caisson

joint Ginatanchit primaire

cable deprcontainte

joint Omgatanchit secondaire

cot mer

Phase dfinitive

cot mer

3 - Creusement des puits et galeries inclines

3

3.1 - Description

Sont concerns par cette annexe tous puits ou gale-ries inclines ncessits par l'exploitation de l'ouvra-ge (puits ou galerie de ventilation) ou sa construction(puits de reconnaissance, puits ou galerie d'accs auxtravaux).

Par galerie incline, on entend toute galerie de pentecomprise entre 10 et 45 pour lesquelles des disposi-tions de scurit particulires sont requises pour lesmatriels y voluant. Au del de 45 il s'agit de puits.

Les mthodes utilises pour le creusement des puitssont trs diverses. Elles varient en fonction de la natu-re des terrains, de la prsence ou non de venuesd'eau, de la profondeur des ouvrages, de leur go-mtrie (section, inclinaison), de l'quipement desentreprises... On peut nanmoins les regrouper entrois familles :

- les mthodes directes de creusement en puits,

- les mthodes de creusement en chemine,

- les mthodes mixtes utilisant un avant-trou.

3.1.1 - Les mthodes directesde creusement de puits

Ces mthodes comportent toutes le creusement dupuits en pleine section du haut vers le bas, les dblaistant remonts la surface au moyen d'une machined'extraction. A partir d'une certaine profondeur, lepuits doit tre quip cet effet au fur et mesure del'avancement.

- L'excavation est effectue manuellement ou l'aided'engins dans les sols, au moyen d'explosif dans lerocher.

Dans les terrains rocheux, l'excavation peut gale-ment tre excute par forage au trpan molettesjusqu' un diamtre de 2 m environ ou, dans certainesconditions (cf. notamment annexe 4.9) l'aide d'unemachine foreuse pleine section de configuration sp-ciale jusqu' 9 m de diamtre, quipe d'un dispositifde remonte hydraulique des dblais. L'emploi detels moyens mcaniss suppose la ralisation d'unpuits sur une grande profondeur.

Dans les terrains meubles, il est ncessaire d'assurerla stabilit des fouilles verticales au moyen de blin-

dages (palplanches) ou de parois blindes (berlinoise,parois moules, colonnes jointives de jet) tellesqu'utilises et dcrites l'annexe 4.1 "Tranches cou-vertes". Avec la technique des parois moules, desenceintes tanches de 50 100 m de profondeur sontmaintenant ralisables.

Dans les formations aquifres, on peut avoir recours la conglation ou au traitement par injection suivantl'paisseur de la zone aquifre et les caractristiquesdu terrain.

- Le soutnement est mis en place au fur et mesurede l'avancement. Son importance est variable selon lanature des terrains. Il peut comporter en particulierl'excution d'un prrevtement en bton ou btonprojet auquel est adjoint gnralement un dispositifd'tanchit. Ce prrevtement est excut l'avan-cement par tronons qui peuvent atteindre 20 30mtres.

- Le revtement dfinitif est excut soit de faoncontinue de bas en haut aprs l'achvement du creu-sement (en ce cas il est monolithique), soit en suivantl'avancement avec un certain retard, par tronons suc-cessifs. Il peut tre ventuellement arm. Il doit com-porter en particulier des appuis logs dans les paroisdu puits, suffisants pour assurer son ancrage au terrain.

L'attention est attire sur la ncessit d'assurer unbon tanchement de ces structures de puits verticaux,notamment en montagne avec le risque de formationde glace en tte de puits.

3.1.2 - Les mthodes de creusement en chemine de puits ou galeries

Dans ces mthodes, on s'efforce d'utiliser au mieux lagravit pour assurer l'vacuation des dblais. Ellesncessitent l'excution pralable d'une galerie depied du puits pour l'accs au chantier et l'vacuationdu marinage (l'excution du puits en chemine estsouvent conditionne par l'tat d'avancement destubes principaux). Elles sont adaptes l'excutionde puits verticaux ou inclins (une inclinaison sup-rieure 30 environ est ncessaire pour assurer lemarinage par gravit des dblais) ; pour les pentesplus faibles, les dblais doivent tre vacus par scra-page, goulotte mtallique ou marinage hydraulique.

4

Les mthodes actuelles les plus courantes sont cellesutilisant, soit l'explosif avec plate-forme de travail,soit le creusement mcanis pour puits inclins. Dansla premire mthode, une plate-forme mobile per-mettant le transport du personnel et du matriel dansla chemine sert galement de plate-forme de travailpour l'quipe d'avancement. Elle est replie dans lagalerie de pied au moment du tir. De tels dispositifssont utilisables pour des puits dont la hauteur n'exc-de pas 300 m. Ils conviennent au creusement de puitsverticaux ou inclins dans un terrain bon ou trs bonne ncessitant pas de soutnement, avec des sectionscomprises gnralement entre 2,5 et 10 m2. Il fautbien sr se prmunir contre les risques de chutes deblocs.

Dans la seconde mthode, une machine foreuse plei-ne section quipe d'un systme de scurit anti-recul fore la galerie incline en remontant. Celle-ci aune rampe minimale lie l'vacuation gravitaire desdblais dans une goulotte et une rampe maximale de45 lie la scurit.

3.1.3 - Les mthodes mixtesutilisant un avant-trou

Ces mthodes combinent les avantages des prc-dentes : percement d'un avant trou de bas en hautsoit par forage soit par minage (cf. ci-dessus) puis al-sage de la chemine ainsi tablie de haut en bas, lesdblais tant vacus par la galerie de pied. Cet al-sage est effectu l'aide d'explosifs ou de machinesforeuses.

Une mthode mixte consiste galement raliser lepuits ou la chemine par alsages successifs lamachine de bas en haut avec excution pralabled'un trou pilote for.

Un diamtre de 6,00 m et une profondeur de 600 mont dj t atteints.

3.2 - Domaine dapplication

Les mthodes de creusement en chemine sont appli-cables aux terrains de bonne tenue ne ncessitant pasde soutnement et en l'absence de venues d'eau. Leslimites pratiques se situent approximativement 300 m pour la hauteur du puits et 10 m2 pour la sec-tion, et pour des inclinaisons infrieures 45.

Au-del de cette section, il faut procder un alsa-ge diffr ou successif utilisant soit l'explosif, soit unemachine d'un diamtre suprieur.

Lorsque l'avant-trou est excut par forage, ellespeuvent s'adapter des terrains moins bons dans lamesure o la stabilit des parois du forage reste assu-re.

Dans le cas d'utilisation d'une machine foreuse pleinesection ou alseuse, les spcifications et limites d'uti-lisation dfinies l'annexe 4.9 "Machines foreusespleine section" sont applicables.

Dans les formations aquifres ou en mauvais terrain,seules les mthodes de creusement en puits sontapplicables. Elles peuvent tre combines avec laconglation ou les injections. Elles permettent en par-ticulier la mise en place d'un soutnement et d'unetanchit, et l'excution rapide du revtement.

3.3 - Prcautions demploi

Les mthodes de creusement en puits conduisentgnralement une superposition de chantiers diff-rents (perforation, soutnement et revtement provi-soire ventuel, btonnage du revtement dfinitif)qui ncessite des prcautions particulires quant lascurit du personnel.

Dans les mthodes utilisant un avant-trou for, lescarts en direction sont souvent une source de diffi-cults. Celles-ci s'accroissent avec la profondeur. Ilconvient de porter une attention particulire ladirection du forage pilote.

4 - Performances

Les avancements en puits sont gnralement beau-coup plus faibles qu'en galerie. On peut compter enmoyenne sur des avancements de l'ordre de 40 80 m/mois. Les mthodes de forage la machinepermettent d'atteindre des vitesses suprieures,(400 m/mois en 10 m2 et 200 m/mois en 30 m2) maiselles ncessitent un matriel plus difficile amortir surl'excution du projet. Ces vitesses peuvent bien srtre considrablement rduites en cas de rencontrede terrains difficiles.

Le choix de l'utilisation d'une machine foreuseconduit gnralement, pour des conditions de site etde profondeur quivalentes, opter pour une galerieincline.

5

s Fig. 4.3.1

Mthodes de creusement de puits

a) Mthode directe

c) Mthode mixte avec alsage de bas en haut

d) Mthode mixte avec alsage de haut en bas

b) Mthode de creusement en chemine dune galerieincline avec tunnelier (Cleuson-Dixence)

4 - Creusement pleine et demi-section

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4.1 - Description

Par mthode de creusement pleine section, ilconvient de comprendre les techniques d'avance-ment donnant lieu dgagement complet de la sec-tion principale de l'ouvrage en une seule fois. La pr-sente annexe ne traite pas des mthodes utilisant unemachine foreuse pleine section ou un bouclier(annexes 4.9 et 4.12).

Dans la mthode de creusement en demi-section, onralise d'abord le creusement de la partie suprieurede la section, la partie infrieure tant ralise avecun dcalage dans le temps. On doit si ncessaire ren-forcer le soutnement avant creusement du stross,aussi bien en partie suprieure (cintres, blindage,bton projet, bton) qu'en partie infrieure (micro-pieux sous les appuis de cintres, colonnes de jet-grouting en pidroits). En gnral, le revtement dfi-nitif n'est mis en place qu'aprs excavation de la tota-lit de la section.

4.2 - Domaine dapplication (*)

La mthode de creusement pleine section ncessitel'emploi d'un matriel important (grande hauteur del'excavation, importance des volumes de marinage chaque vole) : elle est donc bien adapte lorsqu'onpense pouvoir l'employer sur de grandes longueursde terrain homogne, ne ncessitant pas l'utilisationd'un autre soutnement que le boulonnage et lebton projet. L'volution des matriels a tendance tendre le nombre des chantiers attaqus pleinesection.

Lorsqu'elle est applicable (moyennant si ncessaireun soutnement du front de taille), la mthode decreusement en pleine section est plus favorable lamatrise des dplacements puisqu'elle vite les pro-

blmes lis aux reprises d'excavation dans un terraindj dconfin.

Le creusement par demi-section est beaucoup plusindiqu dans des terrains htrognes ncessitantl'emploi d'un soutnement important. Elle peut alorstre utilise trs largement en faisant varier la longueurde l'avancement unitaire. Dans certains terrains diffi-ciles, il est possible de raliser trs rapidement la posedu soutnement en mettant celui-ci en place dans uneexcavation priphrique et en le butonnant provisoire-ment sur le merlon central.

L'intrt fondamental de la demi-section, par rapport une mthode de creusement en section divise (parexemple galerie de fate, galeries de naissance et abat-tages cf. annexe 4.5) est de permettre une mise enplace rapide d'un soutnement ou d'un revtement surtoute la partie suprieure. Par rapport la pleine sec-tion, elle reprsente l'avantage de ncessiter un mat-riel moins important et d'employer des moyens de ter-rassement habituels pour l'excavation du stross.

4.3 - Prcautions demploi

En dehors des prcautions lies l'abattage par explo-sifs et la mise en place du soutnement traites auxannexes 4.6 et 4.10, il convient essentiellement de choi-sir au mieux l'avancement unitaire, c'est--dire la lon-gueur excave avant mise en place du soutnement.L'avancement unitaire est essentiellement limit par lacapacit d'autosoutnement du terrain pendant letemps ncessaire la mise en place du soutnement.

Si la nature du terrain ne permet pas, pour la demi-sec-tion suprieure, une utilisation efficace du boulonnage,il y a lieu d'tudier particulirement la reprise desefforts en pieds de cintres (oreilles, longrines, micro-pieux,...) pour viter tout incident lors de l'excavationdes pidroits.

Il est souvent ncessaire de fermer la demi-sectionsuprieure par un radier provisoire en bton projet,contre vot ou non.

(*) On ne traite pas ici des creusements pleine ou demi-section avec prsoutnement (voir annexe 4.15). Dans les terrains o la stabilitdu front de taille est insuffisante, on peut avoir intrt comparer les procds de creusement pleine section et en demi-section, avecmise en uvre de pr-soutnements et renforcements adapts chacune des solutions.

4

4.4 - Performances

La mthode de creusement en grande section permetdes avancements trs importants. On peut atteindrejusqu' 12 m par jour en procdant par voles de 4m.

Dans la mthode par demi-section, le raccourcisse-ment de l'avancement unitaire (jusqu' moins de 1 mdans les terrains mdiocres) et la grande dure de posedes soutnements peut diminuer considrablementl'avancement journalier (jusqu' 3 m).

Creusement en pleine section

(tunnel deTartaiguille)

Creusement en demi-section

5 - Creusement en section divise

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5.1 - Description

La mthode de creusement en section divise consiste en l'ouverture pralable d'une (ou plusieurs) galeries depetite section dont une partie du soutnement participe au soutnement de l'excavation totale raliser (1). Lasection peut tre divise de diffrentes faons (cf. figure 4.5.1).

Ces galeries peuvent tre xcutes sur toute la longueur de la zone raliser en section divise avant le dbutde l'excavation du reste de la section.

(1) Une petite galerie peut tre ralise pour d'autres raisons (limitation des effets de l'explosif, ventilation du chantier, reconnaissance,drainage, traitement pralable de la section excaver) - voir aussi annexe 4.14 "Galeries Pilotes".

cloison double cloison simple

1

2

1

2

1

2

3

4

3

4

1

6 7

2

8

5

4

3

Creusement avec galeries aux naissances

s Fig. 4.5.1

Creusement avec cloison centrale

4

5. 2 - Domaine dapplication

Avant dveloppement des procds de pr-soutne-ment et de renforcement du front de taille (cf. annexe4.15), on avait recours la mthode d'avancement ensection divise lorsque les caractristiques du terraintaient insuffisantes pour assurer une stabilit suffi-sante du front de taille dans une ouverture en pleineou demi section.

Dans le cas de sections larges, on peut utiliser deuxgaleries en base de pidroits, pour y btonner unepartie du revtement dfinitif (cules qui servirontd'appui au soutnement et au revtement de la vote(cf. fig. 4.5.1).

5.3 - Prcautions demploi

Il convient de ne pas perdre de vue que cette mtho-de a pour consquence importante de retarder lemoment o toute la section du tunnel sera excute ;chaque tape du creusement doit tre parfaitementcontrle de faon matriser l'volution du terrain.

On s'efforce de limiter cette volution :

- en assurant le meilleur contact possible entre le sou-tnement et le terrain,

- en fermant la section de la petite galerie (radier pro-visoire en bton projet ventuellement contrevo-t),

- en faisant suivre le plus rapidement possible les dif-frentes phases,

- en vitant l'ouverture sur toute la longueur d'unegalerie de fate, si un avancement dcal peut suffire(galerie en avance de quelques mtres sur l'excutionde la demi section suprieure).

Si cette mthode est utilise dans une zone o les tas-sements de surface sont limiter au maximum (tra-vaux en zone urbaine), il convient en gnral de lacombiner avec un traitement pralable des terrains.

5.4 - Performances

Le creusement de petites galeries fait appel essen-tiellement des oprations manuelles dans desconditions difficiles de travail. Il ne peut en cons-quence tre question de performances leves.

Les avancements journaliers attendre pour le creu-sement d'une petite galerie avec soutnement lourdpeuvent varier de 1 4 m/jour. L'avancement de lasection totale aprs ralisation des petites galeriespeut varier de 0,50 3m/jour.

Le cot trs lev dans ces mauvais terrains peut trefortement major au passage d'accidents de chantierou lorsque le recours des procds de traitementde terrain s'avre ncessaire.

6 - Abattage lexplosif

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6.1 - Description

L'abattage avec emploi des explosifs est gnrale-ment utilis pour l'excution de tunnels situs dansles roches pour lesquels un abattage manuel (mar-teaux piqueurs, pelle hydraulique) ou un terrassementmcanique (machine foreuse pleine section ou attaque ponctuelle, brise roche) n'est plus envisa-geable du point de vue technique ou conomique.

L'abattage l'explosif s'effectue pour chaque voled'avancement de manire cyclique selon les opra-tions lmentaires suivantes :

- traage et perforation du plan de tir,

- chargement des trous de mines et tir de la vole,

- ventilation et purge de l'excavation,

- vacuation des dblais du front de taille (marinage).

u Le traage du plan de tir souvent commun aux op-rations de pilotage de la galerie (implantation et vri-

fication de l'axe de la galerie - contrle du pourtourde l'excavation) est excut sur la base d'un plan detir thorique adapt aux conditions particulires dufront de taille (fracturation, htrognit, hors profilet en profil), et la qualit des roches rencontres.

Pour amliorer la qualit du traage et pour rduireles dlais ncessaires cette opration, il est procd une projection de plan de tir thorique au moyend'un appareil optique install en galerie proximitdu front de taille.

Le dernier dveloppement consiste mmoriser leplan de tir dans un logiciel de perforation automa-tique au moyen d'un ordinateur embarqu sur lejumbo de foration.

La perforation des trous de mine de la vole s'effec-tue au moyen d'outils perforateurs qui suivant lesdimensions de la section raliser sont soit simple-ment monts sur des poussoirs (marteaux-poussoirs),soit monts sur des bras glissire constituant ainsides jumbos de forage automoteur de 2 5 bras avecnacelle. (fig. 4.6.1).

Perforatrice robotise

Perforatrice au front de taille

s Fig. 4.6.1

4

Les outils de foration sont choisis selon la duret desroches et le plan de tir raliser : ils sont monts surdes perforatrices rotatives pour les roches meubles,soit plus usuellement sur des marteaux perforateurshydrauliques (qui allient la fois rotation et percussion).

Le plan de tir dont la mise au point dpend de la sec-tion, de la longueur prvisible de la vole et de laqualit des terrains dfinit la disposition des lon-gueurs et diamtres des trous de mines pour les tirsde bouchon et les tirs d'abattage (dans les bouchonsdits mines parallles, il est ralis 1 2 trous videsde diamtre suprieur celui des autres mines).

Les dveloppements rcents concernent la forationassiste par ordinateur qui amliore la fois la quali-t et la rapidit de la foration. La robotisation dudplacement et de la position des bras de forationpermet d'accrotre l'efficacit du tir par une forationprcise des fonds de trou dans un mme plan et parune meilleure prcision des mines de dcoupagepriphrique limitant ainsi les hors profils et rduisantles cots d'excavation et de revtement.

u Le plan de tir dfinit galement les charges uni-taires mettre en uvre ainsi que les dlais d'amor-age. Pour accrotre la qualit du chargement et durespect des charges (bouchon, abattage, relevage etdcoupage), il est mis en uvre des charges prfa-briques dans des tubes de prchargement de mati-re synthtique identifiables par leur couleur.

Le systme d'amorage classique des dtonateurslectriques micro-retard ou retard ordinaire parexploseur a t tendu au tir amorage squentielpermettant de dcupler les chelonnements des mises feu par le choix d'un dlai d'amorage rglable.

Dans les conditions svres d'environnement (risquesd'orages, parasites lectromagntiques), la scuritde la mise feu peut tre amliore par des dtona-teurs non lectriques.

u Aprs l'opration de tir, il est procd une va-cuation des gaz et fumes au front de taille. La pr-sence d'une galerie pilote servant de dgagementdes fumes peut s'avrer trs utile pour les tunnels degrande longueur (cf. annexe 4.14).

Une attention particulire est accorder l'excutiond'une purge soigneuse et complte des parements etvote drocts au cours de la vole et des volesimmdiatement prcdentes.

Une purge manuelle effectue directement l'issuedu tir sur le tas de dblais est souvent complte parune purge mcanique au moyen d'engins spciale-ment adapts.

u L'vacuation des dblais du front de taille constituela dernire opration du cycle d'abattage.

u Avant d'attaquer le cycle suivant, il est en gnralncessaire de mettre en place un soutnement.

6.2 - Domaine dapplication

Le domaine prfrentiel d'emploi des explosifs sesitue dans les roches dures o il prsente les meilleursrsultats d'efficacit et de rendement.

La seule limite technologique est celle des roches for-tement broyes prsentant une instabilit des trousde mine. Une solution rside alors dans une rductiondes longueurs de vole, voire l'utilisation temporairede brise-roches ou de machines attaque ponctuelle.

Dans certaines conditions d'htrognit de terrainso un abattage mcanis ou manuel est normalementeffectu, il peut tre ncessaire de recourir une utili-sation ponctuelle de l'explosif sous forme de ptar-dages pour fractionnement de gros blocs et de bancsdurs, et pour ameublissement de fronts trs compacts.

Dans certains terrains, la comparaison entre l'utilisa-tion en pleine section de l'explosif ou d'une machineforeuse ne se situe pas au niveau du choix desmoyens mais de celui de la mthode d'excution ; cesont les fonctions autres que la fonction abattage(soutnement, revtement) qui dterminent ce choix.

Une solution mcanise avec machine foreuse pleinesection peut paratre dans certaines situations plusavantageuse au niveau des dlais d'excution parsuite de rendement instantan plus lev qu'unemthode squentielle par explosifs. L'avantage del'explosif rside cependant dans la souplesse de lamthode autant au niveau du profil raliser que del'adaptation aux diffrentes catgories de terrainsrencontrs.

6.3 - Prcautions demploi

Pour l'emploi des explosifs en gnral se conformeraux rglementations en vigueur (stockage, transport,emmagasinage, utilisation), aux recommandations del'AFTES, ainsi que le cas chant aux prescriptionsparticulires locales (site urbain, installations clas-ses).

6.3.1 - Effets sismiques de l'explosif

Des prcautions particulires doivent tre prisescompte tenu des vibrations engendres par les tirs l'explosif et se propageant sous forme d'branle-ments vers les structures avoisinantes. (voir annexe4.7 : "Etude et contrle des branlements lis l'uti-lisation des explosifs").

5

Ces contraintes peuvent en particulier se manifesterlors d'un doublement de chausse avec la ralisationdiffre d'un deuxime tube avec le maintien du tra-fic routier dans le 1er tube.

Une tude effectue par des services spcialiss per-met de dterminer un seuil admissible fonction de laqualit de l'ouvrage et du terrain encaissant. Un choixjudicieux des paramtres du plan de tir (quantitd'explosif, gomtrie du plan de tir, retards d'amor-age) permet de respecter le niveau sismique admis-sible. Ces problmes peuvent conduire au fractionne-ment du plan de tir prvu, voire mme l'liminationdes explosifs et ventuellement l'utilisation demachines foreuses attaque ponctuelle ou pleinesection.

En site urbain, le problme du bruit engendr par lestirs doit tre pris en considration (cf. section 9"Impact de la construction sur l'environnement").

6.3.2 - Effets parasites de l'explosif

Ils consistent en :

- la cration de hors-profils d'excavation,

- la cration d'une zone de massif fortement pertur-be au pourtour de l'excavation.

L'incidence de ces effets se fait sentir sur les dlais decreusement et sur les cots par l'accroissement desquantits excaves, la ncessit de mise en placed'un soutnement plus important et l'augmentationdes quantits de bton pour remplir les hors-profilsderrire le revtement.

La rduction de ces effets est obtenue par utilisationd'un matriel perfectionn de perforation (asservisse-ment des bras de jumbo, traage automatique, pro-jection du plan de tir) et par l'adoption de techniquesparticulires de tir de dcoupage soign.

Dans les roches de duret limite, il peut tre ralis unesaigne par prdcoupage mcanique (annexe 4.15).

Le principe du dcoupage soign (Fig. 4.6.3) ou postdcoupage est de tirer en fin de cycle une couronnede faible paisseur de terrain suivant le contour tho-rique l'aide de trous rapprochs et plus faiblementchargs (charge tale, cordeau dtonant, charge deprdcoupage).

La technique du prdcoupage qui consiste crerpralablement aux tirs d'abattage une ligne decisaillement sur le pourtour thorique de l'excavation(Fig. 4.6.4) est encore employe pour les premiers tirsd'entre en souterrain ou quand il existe une surfacede dgagement importante (galerie pilote). L'ordrede tir tant le suivant :- tir du bouchon (ou galerie existante),- ligne de prdcoupage,- abattage de la section.

Cette technique est dconseille dans les sites sen-sibles aux vibrations mises par les explosifs.

La russite de ces deux mthodes applicables sur tout oupartie de la section ncessite un matriel laborassurant un parfait paralllisme des trous de mine etl'emploi d'explosif bien adapt. La roche encaissantedoit tre susceptible de se fissurer prfrentiellementselon la ligne de prdcoupage lorsqu'on utilise ceprocd.

s Fig. 4.6.3

Dcoupage soign (postdcoupage)

s Fig. 4.6.4

Prdcoupage

6

6.4 - Performances

Les performances d'un abattage l'explosif dpen-dent de la dimension de la section excaver et durendement de chacune des phases lmentaires ducycle d'excavation qui peut se dcomposer en :

- traage et perforation : 25 30 %

- chargement et tir : 20 %

- ventilation et purge : 10 %

- vacuation des dblais : 40 45 %

On peut raliser en moyenne pour un avancement pleine section 1 vole par poste, soit prs de12 m/jour en 3 postes en section de 60 80 m2 lorsqu'iln'y a pas ncessit d'un soutnement l'avancement.

En demi-section, les performances de l'abattage peu-vent tre suprieures (1 2 voles par poste), mais lescadences d'avancement sont souvent limites par lapose des soutnements.

Les consommations moyennes d'explosifs sont,suivant la qualit des terrains, de l'ordre de 0,9 1,8 kg/m3 en pleine section.

En demi-section suprieure, la consommation est plusleve (1,6 2 kg/m3), du fait du tir du bouchon quiexige une plus grande nergie explosive.

En stross, la consommation est nettement plus rdui-te (0,5 0,9 kg/m3).

Dans les zones sensibles aux vibrations, les consom-mations d'explosifs peuvent tre rduites des ratiosde 1,1 1,3 kg/m3.

6.5 - Bibliographie

Dcret n 62-1218 du 15 Octobre 1962 : portant rglement d'administration publique pour l'excu-tion des dispositions du livre II du code du travail (titre II, hygine et scurit des travailleurs), en cequi concerne les mesures particulires de protection relatives l'emploi des explosifs dans les chan-tiers du btiment et des travaux publics.

Arrt du 15 Mai 1970 : certificat d'aptitude au minage.

Arrt du 11 Octobre 1977 (JO du 11 Octobre 1977 - ducation) Certificat de prpos au tir.

Etude des vibrations provoques par les explosifs dans les massifs rocheux. Rapport de recherche LCPC n 105 - Septembre 1981.

Dcret n 81-972 du 21 Octobre 1981 (JO du 29 Octobre 1982) Marquage, acquisition, dtention,transport et emploi des produits explosifs.

Dcret n 87.231 du 27 Mars 1987 (JO du 3 Avril 1987) concernant les prescriptions particulires deprotection rel