L’objectif des travaux est de permettre l’accueil et l’accostage de navires de standing de grandes tailles, dans la zone portuaire du môle situé à l’est du port Vauban.
Les travaux concernent la zone du poste 1 qui accueillera des mégayachts de 120 m de longueur, et la zone du poste 1 bis qui pourra accueillir des catamarans d’une longueur de 67 m.

LES TRAVAUX ET LE PHASAGE DANS LE CONTEXTE GÉOTECHNIQUE EN PRÉSENCE

Les entreprises et la description générale des ouvrages
Le groupement VCFM-TP Spada, accompagné de SGC Travaux Spéciaux, est à la manoeuvre pour ces travaux qui ont démarré en mars 2023 et s’étaleront sur 6 mois.
Le quai du poste 1 était initialement composé d'un môle d'une longueur de 40 m, un ouvrage de type quaipoids formé de caissons. Dans le cadre des travaux, il est prolongé de part et d'autre par deux extensions de 40 m chacune, afin de pouvoir y accueillir les mégayachts.
Le poste 1 bis actuel a quant à lui été démoli ; il est en cours de reconstruction afin d’accueillir les catamarans.
L’ensemble des nouveaux quais sont des ouvrages de génie civil en béton armé, qui reposent sur des pieux métalliques. Le contexte géotechnique Les différentes campagnes de reconnaissances géotechniques ont mis en évidence l’existence d’une épaisseur d’enrochements importante en bordure
de la digue, en lieu et place des pieux métalliques à réaliser.
La présence de ces enrochements dans la digue sur une épaisseur de plus de 7 m rendait impossible la réalisation de pieux battus dans ces zones. En effet, pour la mise en place des pieux, il n’était
pas envisageable de déposer les enrochements sur 7 m sans risquer de déstabiliser le corps de digue. Ainsi, les pieux métalliques ont nécessité du forage préalable pour la traversée de la digue.

Un phasage complexe pour la mise en place des pieux

Les pieux de l’ouvrage sont constitués par des tubes en métal de 914 mm de diamètre et de 28 m de longueur. Pour la mise en place des pieux, SGC a réalisé des forages à travers les enrochements
de taille plurimétriques de la digue, avec des diamètres de forage de 1 045 mm sur 13,5 m linéaire,
le tout avec tubage de 1 016 mm à l’avancement.
Les tubes métalliques entraînés lors des forages ont été laissés en place provisoirement à travers les enrochements.
Une fois ces premiers tubes mis en place par SGC, les pieux métalliques définitifs de 914mm ont été installés par VCMF à l’intérieur des tubes de forage, et ensuite vibrofoncés et battus jusqu’aux terrains d’ancrages dans les dolomies à - 24 m.
Après mise en place des pieux définitifs, les tubes de forage étaient retirés par vibrofonçage.
Ce phasage complexe, réalisé pour chaque pieu, a été réalisé intégralement par voie maritime, avec un atelier de forage mis en place sur une première barge et un atelier de vibrofonçage-battage
mis en place sur une seconde barge.
Le phasage de travaux et le planning serré ont nécessité une configuration de travail en postes, avec des amplitudes de 6 h - 22 h.
À l’issue de la mise en place des pieux, les travaux de génie civil ont pu démarrer ; ils sont toujours en cours sur le chantier.

FOCUS SUR LE FORAGE EN 1 045 MM ET SUR LA MISE EN PLACE DES PIEUX

Technique de forage et outils
Les forages réalisés par SGC Travaux Spéciaux en diamètre 1 045 mm ont été effectués avec une foreuse Mait HR300 de gros gabarit (95 t), capable de supporter le poids important (18 t) de l’ensemble des outils de forage. Cette machine dispose d’une grande course de forage et d’une forte puissance mécanique et hydraulique.
Les forages ont été réalisés en technique marteau fond de trou avec tubage à l’avancement. Pour cette opération, nous avons retenu le système Retrievable de Rocdrill/Mincon.
Le train de forage est composé d’un pilote/taillant de 977 m, monté sur un marteau fond de trou de 24 pouces. Une couronne de forage en 1 045 mm, soudée sur un tube de 1 016mm est connectée au pilote pour un tubage continu à l’avancement du forage.
Ce type de forage de gros diamètre demande un apport d’air important, ainsi 4 compresseurs de 30 000 l/25 bar ont été embarqués sur la barge pour permettre la frappe de l’outil de forage et la remontée des cuttings. Ces compresseurs ont été couplés et associés à des pompes et manifolds qui permettent la gestion des débits-pressions d’air, l’adduction de mousse de forage bio et la gestion des graissages de ligne. La gestion de l’air est primordiale dans des forages de cette taille, puisque l’une
des difficultés est la gestion de la remontée des cuttings de forage entre les tiges et le tubage. Ainsi, les tiges de forage et le fourreau autour du marteau ont été fabriqués sur mesure pour réduire au
strict nécessaire l’espace annulaire entre les outils de forage et le tube extérieur, et ainsi permettre la bonne remontée des cuttings de forage jusqu’en tête de tube. La fabrication de ces outils sur mesure
s’est faite dans les ateliers de Rocdrill/ Mincon en Suède et en Finlande, ainsi que dans les ateliers de SGC à Mornant (Rhône), notamment les pièces d’adaptation sur la foreuse qui ont permis le montage et le fonctionnement des outils de forage et de la colonne d’air. Ces fabrications sur mesure et mise au
point technique ont demandé une anticipation importante pour permettre la fabrication des outils durant la courte période de préparation, afin d’être opérationnel dès ces premiers forages aux
dimensions peu courantes.

Forages à travers les blocs de digue
Les mises en station de barges étaient réalisées à l’aide de bateaux pousseurs, afin de positionner la foreuse au droit des points d’impact de forage.
Les forages commençants entre 2 m et 6 m de profondeur d’eau, un guide de forage a été fabriqué pour permettre une bonne mise en place des forages et des pieux définitifs, ces guides étant
eux-mêmes appuyés sur des pieuses chaises, préalablement forées au travers de la digue.
Ces guides, désignés et fabriqués sur le chantier par les équipes de VCMF, ont également permis à SGC d’éviter les déviations de forage, notamment au moment de leur amorce, qui se faisait sur une digue avec une pente de 45° et des instabilités de blocs.

Le vibrofonçage et le battage
Après mise en place des tubes de 1 016 mm par SGC, par forage sur la hauteur de la digue en enrochement (environ 8 m), VCMF et TP Spada ont réalisé la mise en place des pieux métalliques défi nitifs de 914 mm de diamètre et de 28 m de longueur, depuis leur barge, à l’aide d’une grue 130 t.
Ces pieux ont été livrés en deux tronçons et raboutés sur le quai, puis stockés sur la barge de battage avant d’être mis en place dans les tubes de forage 1 016 mm. Le vibronfonçage au PTC30H a été réalisé sur la hauteur des sables sous-jacents à la digue, et la mise en fi che a été terminée à l’aide d’un marteau IHC S90 pour permettre l’ancrage dans les dolomies.
Les tubes de forage étaient ensuite retirés à l’aide du vibrofonceur et réutilisés pour les forages des positions suivantes.

Conclusion
Ce chantier d’envergure a permis de mettre en oeuvre de nombreuses techniques de travaux en conditions maritimes, avec de fortes contraintes de place sur les barges et un phasage spécifique entre plusieurs entreprises. La synergie entre les différents intervenants a permis de relever les défi s techniques nombreux sur cette opération, en limitant les nuisances en phase travaux et en garantissant la continuité d’exploitation du port. Le port Vauban entre dans une nouvelle dynamique d’accueil de navires, avec ces deux nouveaux quais de 120 m et 70 m prochainement livrés qui apporteront une sécurisation, un confort d’amarrage et une facilité d’accueil.

Olivier Colombi
Responsable secteur Méditerranée SGC Travaux Spéciaux