Abonnez-vous à Universalis pour 1 euro

TUNNELS

Soutènement des tunnels au rocher

Les trois types de soutènement utilisés le plus souvent sont le béton projeté, les boulons et les cintres métalliques.

Le béton projeté à prise rapide inclut ou non, suivant les cas, des fibres métalliques de quelques centimètres de longueur. Celles-ci lui servent d'armatures, en exerçant une action de feutrage. Le béton est mis en place par coques minces successives et réalise un confinement du terrain lui permettant de garder sa résistance initiale.

Les boulons sont des tiges métalliques soit ancrées à une extrémité, soit scellées de manière continue (mortier de ciment ou résine), ou même plaquées sur toute la longueur dans le forage (procédés swellex ou split-set). Les boulons permettent de réaliser un anneau de roche armée où sont supprimées les faiblesses résultant des fractures du massif rocheux.

Pour être efficaces, il est indispensable que les cintres métalliques soient entretoisés, calés au terrain avec soin (par bétonnage, boulonnage, ou calage) et aient une bonne assise à leur base.

Des moyens annexes, tels que le grillage, les plaques, sont, en cas de besoin, combinés aux précédents.

Dans les tunnels au rocher, on applique une nouvelle conception du soutènement. Pour ce faire, on réalise un autosoutènement géométrique en donnant à l'excavation un profil régulier sans angles vifs, avec des rayons de courbure aussi grands que possible. On fait participer le massif rocheux encaissant au soutènement, en créant, aussi rapidement que possible, un anneau de roche armée par boulonnage systématique. Le grillage ou le béton projeté est mis en place au plus tôt. Si cela ne suffit pas, le soutènement est renforcé soit par des cintres légers coulissants ancrés par des boulons, soit par des boulons complémentaires. Si les parois du tunnel présentent encore de grandes déformations, il est nécessaire de fermer provisoirement la section par une coque de béton projeté en radier.

Au moyen de mesures régulières des déplacements des parois (convergences), éventuellement de points de sondage à l'intérieur du rocher, de mesures de contraintes à l'interface du rocher et du soutènement ou dans certains éléments du soutènement, l'ingénieur apprécie l'efficacité de ces dispositions.

Cette manière de procéder, qui fait participer le terrain au soutènement, est parfois désignée sous le terme « nouvelle méthode autrichienne », mais est largement répandue dans divers pays. Il est difficile de l'employer quand le délai de stabilité de la section nécessaire à la mise en place du soutènement est trop court, quand le terrain ne peut plus être boulonné (forages instables), ou quand de trop fortes venues d'eau empêchent de mettre en place le béton projeté.

La suite de cet article est accessible aux abonnés

  • Des contenus variés, complets et fiables
  • Accessible sur tous les écrans
  • Pas de publicité

Découvrez nos offres

Déjà abonné ? Se connecter

Écrit par

  • : ingénieur général des Ponts et Chaussées; directeur du Centre d'études des tunnels (Cétu), du ministère de l'Équipement, Bron
  • : Ingénieur général des Ponts et Chaussées. Directeur du Centre d'Etudes des Tunnels (C.E.T.U.).

Classification

Médias

Demi-sections supérieures et soutènement - crédits : Encyclopædia Universalis France

Demi-sections supérieures et soutènement

Abattage à l'explosif : tunnel de Chamoise - crédits : Encyclopædia Universalis France

Abattage à l'explosif : tunnel de Chamoise

Tunnelier pour roches dures - crédits : Encyclopædia Universalis France

Tunnelier pour roches dures

Autres références

  • AFFAISSEMENTS DU SOL

    • Écrit par
    • 2 171 mots
    • 1 média
    L'écroulement du tunnel du canal du Rove, près de Gignac (Bouches-du-Rhône) a provoqué en 1963 un cratère en surface (le tunnel est depuis lors abandonné) ; des fontis plus ou moins importants ne sont pas rares, mais presque toujours au cours des travaux (aéroport de Londres-Heathrow en octobre 1994,...
  • AQUEDUCS, Antiquité

    • Écrit par
    • 4 685 mots
    • 4 médias
    La technique de percement d'un tunnel était connue depuis l'âge du bronze. Malgré la célébrité que lui assure son inscription, le tunnel de 428 m que Nonius Datus construisit pour l'aqueduc amenant l'eau de Toudja à Bougie sous le col d'El Abel en Algérie n'est pas exceptionnel : très tôt, grâce aux...
  • TUNNEL DU MONT-BLANC CATASTROPHE DU

    • Écrit par et
    • 363 mots
    • 1 média

    Le 24 mars 1999, à la suite d'une fuite de carburant et de l'échauffement du moteur, la cabine d'un semi-remorque frigorifique s'enflamme alors que le véhicule est au milieu du tunnel du Mont-Blanc (d'une longueur de 11,6 km). Vingt-six véhicules sont détruits dans cet incendie qui fait trente-neuf...

  • EUPALINOS DE MÉGARE (milieu VIe s. av. J.-C.)

    • Écrit par
    • 528 mots

    Ingénieur grec né à Mégare, auteur à Samos d'un aqueduc souterrain décrit par Hérodote (Histoires, III, 60) comme l'un des ouvrages d'art les plus remarquables construits par les Grecs.

    Redécouvert en 1882, le tunnel qui en constitue la section centrale a été complètement dégagé...

  • Afficher les 13 références