Sur les 57,5 km du futur tunnel transfrontalier du Lyon-Turin, les travaux sont à l’image du projet : hors norme. Pour le
chantier opérationnel 5.a (CO.05a), qui comprend la réalisation de quatre puits de ventilation de 500 mètres de profondeur au niveau d’Avrieux et plusieurs ouvrages souterrains en base de la descenderie existante au niveau de Modane, Egis, maître d’oeuvre en cotraitance avec Alpina, a mobilisé la technicité de plusieurs métiers du groupe ainsi que les entreprises les plus expérimentées pour l’exécution des travaux.
« Le premier puits a été percé le 27 mars dernier et tout s’est bien passé », se réjouit Aude Letourneux, directrice du projet chez Egis. Cette réussite est surtout l’aboutissement de plusieurs
mois de travaux préparatoires accomplis dans le cadre de la réalisation de 4 puits de 500 m au total et d’ouvrages souterrains exécutés en technique traditionnelle.
Les travaux du CO.05a ont été confi és à Egis, maître d’oeuvre, par Tunnel Euralpin Lyon-Turin (TELT), maître d’ouvrage, qui s’est entouré de savoirfaire incontestables : Vinci et Webuild, pour l’essentiel des travaux, et l’entreprise sud-africaine Master Drilling, l’une des rares fi rmes maitrisant la technique du raise-boring pour l’excavation des puits, sa spécialité. Sur ce monumental
chantier d’altitude, qui sera le plus long tunnel du monde une fois achevé, les équipes d’Egis ont démarré les travaux préparatoires du CO.05a en septembre 2020, à savoir des aménagements de
sites en extérieur qui représentent de véritables défis.
Les travaux souterrains ne se résument pas à la percée des grands ouvrages de montagne. « Selon nous, la particularité de ce chantier se caractérise dans le suivi de différents sites, explique Aude Letourneux. À partir de la descenderie longue de 4 km, nous avons un site de sécurité, dont une partie du tunnel de base, à réaliser, qui permettra ultérieurement aux trains de faire évacuer les passagers en cas de besoin ou d’y réaliser des opérations de maintenance.
Nous avons également en charge la réalisation d’une plateforme à Avrieux, située à 1 300 m, d’où partent les puits pour rejoindre le site de sécurité 500 m plus bas, ainsi que deux sites de dépôt et de gestion de déblais. » Les travaux d’aménagement de ces différents sites extérieurs se sont déroulés durant un an et demi et constituent, à eux seuls, des chantiers spécifiques.
LA DESCENDERIE DE VILLARODIN-BOURGET - MODANE
Les travaux du CO.05 (dont le CO.05a) se situent dans la vallée de la Maurienne, où trois descenderies ont été déjà réalisées dans les années 2000 : Saint-Martin-la-Porte (dont Egis était déjà le maître d’oeuvre), La Praz et Villarodin-Bourget - Modane. Cette dernière, longue de 4 km, constitue
l’accès aux travaux principaux du site de sécurité. La plateforme extérieure et préexistante devait donc être aménagée en plateforme de stockage mais aussi d’accueil pour la centrale à béton, la station de traitement des eaux, le stockage des explosifs. Située au milieu de falaises, la plateforme devait néanmoins être protégée ; des fi lets, des écrans pare-blocs et des merlons de protection en pied des parois ont ainsi été installés. De même, pour sécuriser la descenderie, d’importants travaux de remise en état ont été réalisés, notamment au niveau du système d’éclairage, de l’alimentation électrique, du réseau incendie, du réseau d’exhaure (y compris l’albraque et deux stations de relevage des eaux), ainsi que l’installation du système de ventilation de chantier composé de 4 gaines de gros diamètre.
LA PLATEFORME D’AVRIEUX
Le manque d’espace au niveau d’Avrieux, point de départ des travaux des 4 puits, est une contrainte majeure. Pour gagner en superfi cie, d’importants travaux d’aménagement ont donc été réalisés, notamment une paroi clouée d’une surface de (1 400 m2). Pour éviter le transport des matériaux issus des terrassements de la paroi clouée, ces derniers ont été repositionnés en aval de la plateforme (murs en gabions), ce qui permet, en défi nitive, d’obtenir une plateforme dont l’emprise est désormais
de 7 300 m². Les conditions géologiques et hydrogéologiques sur les 135 premiers mètres des puits ont nécessité de recourir à un traitement du massif par injections visant à réduire la perméabilité
du massif et à consolider les terrains. La partie sommitale des puits avait préalablement été renforcée par une trentaine de pieux sécants par puits.
« L’objectif sur ce site était de pouvoir travailler 24 h/24 et 7 j/7, reprend la responsable du projet. Pour cela, nous avons construit un hangar acoustique insonorisé capable de limiter les nuisances sonores» À terme, la plateforme accueillera l’usine de ventilation qui, en phase d’exploitation, assurera la ventilation du site de sécurité, notamment en cas d’incendie.
LES TRAVAUX PRINCIPAUX : DES OUVRAGES SOUTERRAINS D’AMPLEUR
Après quasiment 18 mois de travaux préparatoires, Egis enchaîne avec la réalisation des ouvrages souterrains. « La spécifi cité de ce chantier en souterrain, c’est la diversité des sections d’ouvrage.
Rien de classique et de linéaire, puisque ce sont en fait des ouvrages dédiés à la maintenance des trains, au montage des futurs tunneliers, d’intersection de voies, à la ventilation, l’installation de la logistique pour la réalisation des puits, etc. », explique Aude Letourneux. Les grandes cavernes
ont des sections qui varient de 150 m² à 450 m2. « Actuellement, nous réalisons une caverne d’intersection d’une section de 350 m2 et la galerie intertube de 560 m de longueur », poursuit la responsable. La section classique de 80 m2 s’applique uniquement au tunnel de base sur deux voies parallèles, réservé aux trains et réalisé au tunnelier dans le cadre du CO.05, mais dont Egis préparera l’arrivée avec la réalisation des deux chambres de montage de 450 m².
« Non seulement toutes ces galeries sont imposantes, mais la multitude des sections à réaliser complexifi e fortement les travaux et les études d’exécution, souligne-t-elle. De plus, le nombre
important d’intersections d’ouvrages à réaliser, surtout au démarrage des travaux, a fortement impacté le phasage et la logistique des travaux. »
LES PUITS D’AVRIEUX
La technique de creusement des puits au raise boring demande la maîtrise totale du processus. Depuis le hangar où la machine de forage est installée, il faut forer un trou de petit diamètre (trou pilote) au centre du futur puits, afi n de relier la surface à la chambre en pied de puits. La tête de forage est ensuite montée dans la chambre en pied de puits et l’alésage à 5,20 m de diamètre du puits est réalisé en remontant.
Un soutènement (béton projeté + boulons) sera appliqué en descendant pour conforter les parois des puits, à partir d’une plateforme de travail de plusieurs étages. Enfin, un dispositif d’étanchéité et le revêtement définitif seront mis en oeuvre à l’avancement du bas vers le haut – bétonnage du revêtement avec un coffrage glissant. Outre la hauteur des puits, le défi technique réside dans la proximité des quatre puits (entre axes 12,50 m) dans un contexte géotechnique peu stable en surface.
« La méthode du raise boring ne peut fonctionner que dans des terrains avec de bonnes caractéristiques géomécaniques. C’est pourquoi nous avons renforcé le sol avec des injections jusqu’à
135 m de profondeur, ce qui a permis la réussite du premier puits, terminé le 27 mars dernier », résume Aude Letourneux.
EN MONTAGNE, RÉDUIRE LES POLLUTIONS DE L’AIR
Le stockage des déblais et la caractérisation du matériau extrait sur site, ainsi que l’utilisation d’un convoyeur aérien pour le transport entre les deux sites, sont des solutions qui permettent de répondre pleinement aux enjeux environnementaux sollicités par le TELT.
Le convoyeur permet de supprimer le transport routier entre les sites et les impacts sur les tiers (passage dans les villes et villages).
Afi n de limiter les émissions polluantes, Egis a notamment imposé que le matériel de production soit neuf et conforme aux directives européennes (Tier 4), et que certains matériels soient équipés
de moteurs électriques (utilisation du moteur thermique exclusivement réservée à l’amenée et au repli sur zone de travail).
CREUSEMENT TRADITIONNEL
Aujourd’hui, environ 2/3 des ouvrages souterrains ont été réalisés ; les travaux avancent désormais
plus sereinement et le chantier fonctionne à plein régime. « Les travaux souterrains sont notre
coeur de métier, rappelle la responsable. Des cavernes et des intersections aussi complexes, on n’en réalise pas tous les jours, surtout en méthode d’excavation traditionnelle à l’explosif ! Un chantier de
cette ampleur reste un projet phare pour nous. »
L’excavation à l’explosif est réalisée par les équipes de mineurs très spécialisées de Vinci. Une méthode de creusement traditionnelle, certes, mais qui n’en reste pas moins très technique.
Afi n d’améliorer la sécurité des mineurs et de limiter les tâches manuelles très physiques, il a été imposé l’utilisation de « Jumbo de foration, robots de béton projeté, boulonneurs…, ainsi que le
souligne la responsable. « Nous avons souhaité imposer la mise en place d’un parc matériel important afi n de réduire au minimum les tâches manuelles », souligne la responsable.
DES SPÉCIALITÉS DE TRAVAUX
Entre les travaux principaux et les travaux préparatoires, Egis a fait appel à plusieurs spécialités de travaux et métiers au sein du groupe. « Ce chantier nous a vraiment incités à faire appel à toutes les compétences techniques du groupe, reprend Aude Letourneux.
Confortement de falaises, enrochements, mise en dépôt des matériaux, remblais renforcés, hydraulique des sites, convoyeur, gestion environnementale, ouvrages en souterrains, etc. c’est vraiment très large. Mais la force du groupe Egis est de pouvoir répondre à toutes ces spécifi cités techniques », conclut la responsable.
Le chantier est aujourd’hui dans le timing et devrait s’achever en 2024/2025.
Veronica Velez
GÉOTECHNIQUE FORAGE FONDATIONS FORAGE D'EAU ESSAIS
M² EXPOSITION INTÉRIEURE
6000
EXPOSANTS
190
M² EXPOSITION EXTÉRIEURE
1 500
PARTICIPANTS
3000