revue technique des entreprises de travaux publics

Sols et fondations. Paroi clouee de la RD 1091. FONDATIONS du NOUVEAU TGI DE PARIS. Inter IKEA : chantier de pieux a Bayonne. TECHNIQUE ANCESTRALE POUR PATRIMOINE HISTORIQUE. LIGNE 14 : FONDATIONS SPeCIALES de 2 STATIONs. fondations profondes a Issy-les-Moulineaux. Tramway Ligne D de Strasbourg : Pont sur le Rhin. MeTRO LIGNE b RENNES. OUVRAGES EN SOL RENFORCe MACRES® au PUY-EN-VELAY. SOUTeNEMENT EN DSM TRIPLE a VOIRON. Foncage d’ouvrages ecologiques sous l’A89 n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 s Sol s et fondation 2015 J UILLET / AO Û T

916

FONDATIONS DU NOU- VEAU TGI DE PARIS © Cedric Helsly pour revue technique des entreprises de travaux publics publics revue technique des entreprises de travaux Soletanche Bachy revue technique des entreprises de travaux publics editorial n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 Directeur de la publication Bruno Cavagné Directeur délégué FONDATIONS ET OUVRAGES EN TERRE Rédacteur en chef Michel Morgenthaler Conception et maintenance 3, rue de Berri - 75008 Paris Tél. +33 (0)1 44 13 31 03 [email protected] Comité de rédaction uelle que soit l'importance de l'ouvrage, La conception d'un ouvrage doit prendre en consi- Hélène Abel (Ingérop), David une connaissance adéquate des carac- dération l'impact que celui-ci peut avoir sur l'envi- Berthier (Vinci Construction ), Sami Bounatirou (Bouygues TP), téristiques du sol sur lequel on doit cons- ronnement, aussi bien pendant les travaux d'exé- Jean-Bernard Datry (Setec), Philippe truire est indispensable. La définition du cution qu'en phase d'exploitation ( effet sur les Gotteland (Fntp), Jean-Christophe Q plan d'investigation et le choix des techniques de constructions situées dans le voisinage, variation du Goux-Reverchon (Fntp), Laurent Guilbaud (Saipem), Ziad Hajar reconnaissance dépendent du type d'ouvrage et de niveau de la nappe phréatique, stabilité des pentes (Eiffage TP), Florent Imberty la nature du sol. L'examen des cartes géologiques lors des travaux de terrassement, modification du (Razel-Bec), Claude Le Quéré (Egis), Stéphane Monleau (Soletanche Bachy), et des systèmes de fondation des constructions régime hydraulique d'une rivière, ...). Jacques Robert (Arcadis), Claude situées sur le même site est très instructif. La pré- La principale difficulté, inhérente à la surveillance Servant (Eiffage TP), Philippe Vion sence de cavités souterraines constitue un réel (Systra), Michel Morgenthaler (Fntp) des fondations, tient à ce qu'elles sont difficile- danger. Leur détection n'est pas toujours aisée. Ont collaboré à ce numéro ment accessibles à l'examen visuel direct et que, Rédaction Ainsi, les anciennes carrières lorsque des désordres appa- Monique Trancart, Marc Montagnon de la région parisienne po- raissent dans la structure, les Service Abonnement et Vente sent depuis longtemps de très fondations peuvent être déjà Com et Com Service Abonnement TRAVAUX sérieux problèmes aux cons- largement affectées en profon- Bât. Copernic - 20 av. Édouard Herriot tructeurs. Tout le monde a en- deur. Le diagnostic sur l'état 92350 Le Plessis-Robinson core en mémoire ce qui s'est Tél. +33 (0)1 40 94 22 22 d'un ouvrage doit toujours être Fax +33 (0)1 40 94 22 32 passé à la limite d'Issy les Mou- formulé globalement : fonda- [email protected] lineaux le 1er juin 1961. tions et superstructure. Etant France ( 9 numéros) : 190 € TTC International ( 9 numéros) : 240 € Ce jour-là, une zone d'environ un élément essentiel dans une Enseignants ( 9 numéros) : 75 € 6 hectares, située au dessus construction et d'accès difficile, Étudiants ( 9 numéros) : 50 € d'anciennes carrières, s'est les fondations doivent donc Prix du numéro : 25 € (+ frais de port) Multi-abonnement : prix dégressifs effondrée, entraînant dans la offrir une sécurité suffisante et (nous consulter) cavité 25 pavillons et une usine faire l'objet d'un suivi adapté. Publicité de 3 étages. Dans ce trou Les dégradations peuvent être Rive Média immense, d'une profondeur dues à un vieillissement préma- 2, rue du Roule - 75001 Paris © DR Tél. 01 42 21 88 02 - Fax 01 42 21 88 44 moyenne de 5 à 6 mètres, avec turé, à des erreurs de concep- [email protected] des entonnoirs atteignant par endroits 10 mètres, tion, à des défauts d'exécution ou à des modifica- www.rive-media.fr furent ensevelis de nombreuses personnes, dont tions intervenues depuis la construction de Directeurs de clientèle Bertrand Cosson - LD 01 42 21 89 04 20 morts et une quarantaine de blessés. l'ouvrage (conditions d'exploitation, agressions [email protected] Les fondations ont une incidence capitale sur la de l'environnement, ...). Carine Reininger - LD 01 42 21 89 05 [email protected] tenue des constructions en cas de séisme. Pour les Les travaux de confortement et de reprise en sous- Site internet : www.revue-travaux.com fondations superficielles ou semi-enterrées, on peut œuvre sont des opérations délicates, compliquées Édition déléguée dire, en général : et coûteuses. L'expérience acquise dans la Com’1 évidence • Le sable compact et sec constitue un bon sol, construction neuve n'est pas suffisante pour bien Siège : • Le sable fin saturé d'eau et de faible compacité appréhender ce marché d'entretien et de répara- 101, avenue des Champs-Élysées 75008 PARIS est à éviter - attention au phénomène de liqué- tion des constructions. L'approche du problème est Tél. bureaux : +33 (0)2 32 32 03 52 faction des sols, différente et les techniques à utiliser ne sont pas [email protected] • Les argiles sont des sols de moins bonne qualité toujours les mêmes. Malheureusement, l'enseigne- La revue Travaux s’attache, pour l’information que les sables compacts, mais leur comporte- ment technique traditionnel ne donne pas à ces de ses lecteurs, à permettre l’expression de toutes les opinions scientifiques et techniques. ment reste acceptable, questions, ainsi qu'à la pathologie des ouvrages, Mais les articles sont publiés sous la Un bon chaînage est à prévoir entre les fondations la place qu'elles méritent. responsabilité de leurs auteurs. L’éditeur • se réserve le droit de refuser toute insertion, isolées, jugée contraire aux intérêts de la publication. Enfin, il n'est pas inutile de rappeler qu'il vaut • Les crêtes, les bords de falaises et les pieds de Tous droits de reproduction, adaptation, totale toujours mieux prévenir que guérir. ou partielle, France et étranger, sous quelque talus sont à éviter. forme que ce soit, sont expressément réservés (copyright by Travaux). Ouvrage protégé ; Généralement, on a intérêt à prévoir des fondations photocopie interdite, même partielle (loi du 11 mars 1957), qui constituerait profondes, à éviter les pieux inclinés et à réaliser contrefaçon (code pénal, article 425). Elie Absi des longrines de solidarisation entre les têtes des Professeur honoraire de l'école Centrale Paris Editions Science et Industrie SAS 9, rue de Berri - 75008 Paris pieux isolés. Membre d'honneur du CFMS Commission paritaire n°0116 T 80259 ISSN 0041-1906

Liste des annonceurs : URETEK, 2e de couverture - TERRASOL / SETEC, P.5 - CNETP, P.6 - BOTTE FONDATIONS / VINCI, P.11 - BALINEAU, P.13 - ARCELOR MITTAL, P.31 - SMABTP, P.42 - FAYAT FONDATIONS / SEFI INTRAFOR, P.61 - SPIE FONDATIONS, 3e de couverture - SOLETANCHE BACHY, 4e de couverture

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 1 SOLs FON &dations

2 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 04 ActualitÉ Entretien avec Jean-Pierre Magnan La mémoire active 14 de la géotechnique 18 Sol Environment : Dépollution des techniques propres avec des approches globales Paroi clouée de 47 m de hauteur pour sécuriser la RD 1091 24 à Séchilienne FONDATIONS DU NOUVEAU TRIBUNAL DE GRANDE 32 INSTANCE DE PARIS Bayonne - Inter IKEA Un chantier de pieux 43 exceptionnel TECHNIQUE ANCESTRALE pour patrimoine 48 historique LIGNE 14 - LA NOUVELLE STATION PONT CARDINET 54 Les fondations spéciales Soutènements divers et fondations profondes 62 à Issy-les-Moulineaux LIGNE 14 - LA NOUVELLE STATION PORTE DE CLICHY 69 Fondations spéciales Ligne D du Tramway de Strasbourg Construction d’un pont sur le Rhin a gne 78 STATIONS, PUITS ET TRANCHéES COUVERTES w z eppeline Bret 85 de la ligne B du métro de Rennes OUVRAGES EN SOL RENFORCé MACRES ® sur le contournement du Puy-en-Velay (43) tion C ourrou z e © Ph otmr a 92 SOUTÈNEMENT EN DSM TRIPLE pour la réalisation d’un ensemble 98 immobilier à Voiron (38) Fonçage d’ouvrages écologiques sous l’A89

LIGNE b DU MéTRO DE RENNES : utonn a ge de l st 104

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 3 actualitÉ actualitÉ

Grand Paris Express : les études géotechniques sont entrées dans leur 2e phase

Le futur métro de l'Île-de-France passe quasiment partout en sou- tives (1). Pour cela, elle commande des terrain. Les études géotechniques sont bien avancées. Les appels sondages, des essais par forage, des d'offres de travaux commencent à sortir. prélèvements examinés en laboratoire, Chiffres à chaque étape des études. » En phase 200 km de nouvelles lignes. G11, la SGP cherche à confirmer sur le gares. terrain le modèle géologique global donné 69 par les documents disponibles. Coût : 25,5 milliards d'euros En G12, le maillage devient plus systéma- ( 2012 ). tique à un pas de 35-40 m. À ce stade, Coût des études géotechniques : il s'agit de révéler les grands ensembles 50 millions d'euros. homogènes et de lever les particularités de certains points comme une poche de sable dans des argiles plastiques. Par exemple, sur la 15 Sud, la gare de Saint- Les méthodes constructives devront tenir Maur-Créteil ( Val-de-Marne ) se situe dans compte de la poussée de l'eau. ris © C. D upont /S oci é t du G r a nd Pa Les études géotechniques requièrent de nombreux sondages. une couche d'alluvions de 8 m d'épais- àInterférométrie radar Ici, forage à Vitry-sur-Seine ( Val-de-Marne). seur sur argiles. Ailleurs, ces dernières se Les méthodes d'essais sont, pour la plu- rencontrent plutôt à une trentaine de part, éprouvées. Des caméras introduites mètres. Les futures structures devront dans des forages ont dévoilé l'intérieur de es appels d'offres de travaux pour la Les études sont conformes à la norme donc reprendre les efforts de gonflement carrières. La SGP a aussi utilisé des don- L ligne 15 Sud du Grand Paris Express NF P 94500 sur les missions d'ingénierie des argiles humides. nées radars ( interférométrie radar ) qui ont ( GPE ) sortent à la rentrée. C'est la plus géotechnique, classification et spécifica- à50 m de profondeur l'avantage d'être fournies sur de longues avancée des six nouvelles lignes du futur tions ( novembre 2013 ). Elles compren- Dans l'étape suivante G2, les études périodes et pour de grandes surfaces par métro autour de Paris. La ligne 15 com- nent deux grandes phases : la G1 des reviennent sur les zones particulières. des satellites. Ici, l'historique 1992-2007 plète formera une ceinture autour de études géotechniques préalables et la G2, La 15 Sud devra passer sous de nom- a montré les zones à variation de surface Paris, bouclée au nord à Saint-Denis- celles de conception. La G1 regroupe breuses carrières. Certaines sont incon- dans le temps, ce qui peut signaler la Pleyel ( Seine-Saint-Denis ). l'ancien découpage en G11 ( études pré- nues. Un ensemble mesure 6 km. Il faut présence de gypse. Celui-ci en se diluant Après consultation des entreprises, les liminaires ) et G12 ( celles d'avant-projet ). les localiser, en dresser les cartes et dans l'eau crée un vide, d'où un tasse- travaux de la 15 Sud débuteront fin 2016 àMaillage plus serré déterminer leur état. Comment sont-elles ment au-dessus qui creuse la surface. ou début 2017 pour une ouverture Toutes les lignes sauf une ont franchi comblées le cas échéant, faut-il les com- Par ailleurs, tout le bâti situé au-dessus repoussée à 2022 par le gouvernement. l'étape G11. La 15 Est va être étudiée bler ailleurs. De ce fait, la ligne se trouve du tracé ou dans son environnement Ses 33 km relient, d'ouest en est, le Pont à partir de fin 2015, début 2016 car sa à 25 -30 m de profondeur. La gare de proche fait l'objet d'études et d'enquêtes. de Sèvres ( Boulogne-Billancourt / Hauts- maîtrise d'ouvrage n'a été confiée qu'en Villejuif-Institut Gustave Roussy sera à Les bureaux d'études qui s'en chargent, de-Seine ) à la limite entre Seine-Saint- février à la SGP par le Syndicat des trans- 49 m. Celle de Saint-Maur / Créteil ira conseillent sur le type de fondation à uti- Denis et Seine-et-Marne, à Noisy-le- ports de l'Île-de-France. jusqu'à 51 m car les caractéristiques des liser. Des capteurs de déplacement sont Grand / Champs-sur-Marne. Ils seront « La Société du Grand Paris fournit les argiles plastiques à cet endroit obligent posés en façade. desservis par 16 gares. données d'entrée qui représentent les à descendre dans la craie. En réalité, un appel d'offres a déjà été contraintes du projet en vue des études Le contexte hydrologique doit aussi être En savoir plus sur lancé, celui de la gare de Fort d'Issy- plus poussées par les maîtres d'œuvre, connu. Aux abords de la Seine et de la le Grand Paris Express : Vanves-Clamart déjà planifiée à cause de explique Vincente Fluteaux, ingénieur Marne, des stations vont se trouver dans www.societedugrandparis.fr. n son interconnexion avec le réseau SNCF. géotechnique infrastructures dans l'unité l'eau avec un pompage permanent pen- àViaducs sur 20 km infrastructures et méthodes construc- dant les travaux. (1) Voir aussi Travaux n° 900, octobre 2013, page 13. Les études géotechniques du futur métro sont réalisées sous maîtrise d'ouvrage de la Société du grand Paris ( SGP ). Elles ont pour but de connaître l'ensemble des Des puits confirment contraintes qui s'imposent au projet, les méthodes constructives notamment aux endroits où vont s'insérer gares et tunnels. Trois puits de reconnaissance sont creusés sur le tracé de la ligne 15 L'encombrement du sous-sol - réseaux, Sud du Grand Paris Express. Ces puits plus grands que ceux des son- fondations, carrières - et ses caractéris- dages, servent à confirmer les méthodes constructives retenues après tiques géologiques et hydrauliques déter- études géotechniques ( cf. ci-contre ). Vont y être testées les argiles dans minent le tracé définitif et les méthodes la masse et à différentes profondeurs à l'endroit des futures gares de constructives à utiliser. Saint-Maur/Créteil et Arcueil-Cachan ( Val-de-Marne ), et la craie au droit Le GPE est en majorité souterrain sauf d'un ouvrage annexe à Boulogne-Billancourt ( Hauts-de-Seine ). ris © S oci é t du G r a nd Pa deux tronçons au nord ( ligne 17 ) et au Un puits de 4 m de diamètre sur 30 m de profondeur a été creusé en Grâce à ce puits de reconnaissance de sud ( ligne 18 ) qui traversent des zones mai à Arcueil-Cachan où sera également analysée la propagation des 30 m de profondeur à Arcueil-Cachan rurales et seront en viaduc sur une ving- vibrations dans le sol afin d'en atténuer les effets. (Val-de-Marne), les argiles vont être testées dans la masse. taine de kilomètres.

4 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 actualitÉ

Trois Mise en œuvre du Canal Seine Nord Europe publications Le ministère de l'Économie Le député du Nord avait déjà été chargé français -, ou un prélèvement sur les publie un cahier des charges de reconfigurer le canal. Cette deuxième entrepôts. simplifié pour les projets mission a fait l'objet de beaucoup de Le futur canal permettant de relier la du Plan très haut débit afin concertation, « une méthode qui préfigure Seine à l'Escaut, est d'abord un projet d'accélérer sa mise en œuvre celle pour la gestion future du canal, » a économique. Transporter du fret par cette en particulier auprès des souligné Alain Vidalies, secrétaire d'État infrastructure avec des bateaux à grand entreprises et des organismes aux transports, lors de sa présentation. gabarit - jusqu'à 4 400 tonnes - est plus publics, et de débloquer les Les collectivités locales sont mises à rentable que de le faire avec des péniches aides aux collectivités contribution financièrement et pour les de 800 tonnes qui, elles, resteront utiles, territoriales. de R ouen a-P ort aménagements annexes ( plates-formes ), jugent les bateliers. La norme NF p 03-002 por- et les associations, pour leur connais- àNouvelle approche tant sur le cahier des clauses © H a rop Navette fluviale à conteneurs entre sance du terrain. des infrastructures administratives générales Le Havre et Longueil-Sainte-Marie Si la Commission européenne ( CE ) donne Le Canal SNE sera « le premier grand applicables aux marchés privés (Oise) lancée le 19 juin. son feu vert au financement à 40 % chantier qui contribue au développement de travaux de génie civil a été - décision avant fin juillet - « alors le canal durable et à la transition énergétique, » entièrement remaniée. entrera dans une phase irréversible de insiste Rémi Pauvros, en particulier grâce Enfin, la ministre de l'Écologie es travaux du Canal Seine Nord Europe sa réalisation, » estime M. Vidalies. aux bateaux à conteneurs. Les ports de publie une note technique du L ( SNE ) débuteront au plus tôt en 2017, àTaxe sur le trafic de transit Paris Seine Normandie ont lancé le 21 mai pour aider les services selon Rémi Pauvros, qui a remis son Le Canal SNE, réévalué à 4,5 milliards 19 juin une navette à conteneurs jusqu'au déconcentrés de l'État à appli- 2 e rapport sur le canal, réflexion sur les d'euros ( 2014 ), sera financé à 40 % nouveau terminal de Longueuil-Sainte- quer les décisions politiques conditions de sa mise en œuvre (1). par la CE, à 22 % par l'État et à 22 % Marie ( Oise ), en limite sud du tracé. sur les énergies renouvelables : Le gouvernement va mettre en ordre juri- par les collectivités territoriales. Le reste, « Le canal Seine Nord Europe est le projet appels d'offres, feuilles de route, dique ses propositions. Voies navigables 700 millions d'euros, viendra d'un qui peut modifier l'approche des infras- schémas régionaux, loi sur de France ( maître d'ouvrage du projet ) emprunt de la société de projet qui se tructures de transport dans notre pays, » la transition énergétique, etc. organise les enquêtes publiques à partir remboursera par des recettes telles augure le député. n Elle sera publiée au Bulletin du 2 e semestre 2015. Une société de qu'une taxe sur les poids lourds en tran- (1) Cf. Travaux mars 2014, n°904, page 9 et officiel du ministère et suivie projet sera créée début 2016. sit - 4 camions sur 10 dans le grand nord Travaux septembre 2009, n°864, page 13. d'un guide.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 5 actualitÉ actualitÉ

Grand Paris : contrôler Les trains d'équilibre du territoire le foncier perdent du terrain D'ici la fin de l'année, l'Établisse- ment public foncier (EPF) d'Île-de- France va intégrer trois EPF, ceux ébut juillet, Alain Vidalies, secrétaire services correspondants au ministère et autres offres de transport », indique la des Hauts-de-Seine, du Val-d'Oise D d'État aux transports, a publié la dans les directions régionales de l'envi- feuille de route. Les décisions définitives et des Yvelines. L'établissement feuille de route du gouvernement sur ronnement, de l'aménagement et du sortiront en mai 2016, après les élections accompagnera à l'échelle de la région l'avenir des trains d'équilibre du territoire logement ( Dreal ) seront confortés. Il dia- régionales de décembre 2015. parisienne les projets d'aménage- (TET) inspirée du rapport Duron remis en loguera avec les régions dans un conseil Parmi les mesures envisagées, citons le ment aux abords des futures gares du mai et des débats au Parlement. consultatif des TET. remplacement par des cars rapides des Grand Paris et relancera le logement. L'État va signer une convention avec àUtiliser les alternatives TET roulant sur le même parcours que Il réservera des emprises foncières SNCF Mobilités pour l'exploitation com- Un préfet, François Philizot, conduit déjà des TER mais sans être omnibus. afin de lutter contre la spéculation merciale des Intercités, Corail et Teoz, de la concertation avec les régions « en Des trains de nuit seraient supprimés là immobilière. 2016 à 2020. Il devient autorité organi- exploitant au mieux les services existants où des alternatives plus rapides existent satrice de ces trains. Les moyens des et à partir d'un travail coordonné avec les ( Luxembourg-Strasbourg, Nice-Cerbère et Paris-Irun à la frontière espagnole ). Seraient maintenues Paris-Briançon ( Hautes-Alpes) et Paris/ Rodez / La-Tour- de-Carol ( Pyrénées-Orientales). àRéduire le déficit en 2023 L'État investit 1,5 milliard d'euros dans de nouveaux trains d'ici 2025 et 2 milliards dans les infrastructures d'ici 2020 ( con- t hèq ue SNC F trats de plan État-régions ). Mé di a / Le rapport Duron espérait stabiliser le déficit des TET à 350 millions d'euros entre 2017 et 2019, puis le réduire à

© Ale x P ro f it 270, à partir de 2023, contre 330 en Certaines lignes Intercités rapides font doublon avec des trains régionaux. 2014. n

6 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 actualitÉ

Nice Grid expérimente un gestionnaire d'énergie

un site en fin de ligne en haute tension A. L'écrasement des pointes d'appel de puissance sur le réseau, ce qui évite d'enclencher des centrales à combusti- ble fossile, est rémunérée par ERDF en © FNTP chèques cadeau. Un tarif " heures creuses Fondations solaires " (12 h-16 h), moins cher, a été des grues à tour instauré. Les ballons d'eau chaude sani- La Fédération nationale des taire peuvent être réchauffés sur ce cré- travaux publics publie un guide neau. des recommandations profession- à25 batteries nelles relatives aux fondations Le stockage d'électricité a été réparti à des grues à tour. Cette synthèse plusieurs niveaux. Un poste source haute de méthodes comprend deux tension dispose d'une batterie de 1 MW parties. La première traite des ( appel de puissance de 500 foyers ) efforts résultant de la grue depuis 2014. En mars 2015, a été instal- à tour et de leur impact sur le lée une batterie de 250 kW destinée à la dimensionnement de ses fonda- © Al ba ne N oor L'expérimentation du Nice Grid à Carros (Alpes-Maritimes) cherche à rapprocher production-consommation à l'échelle tions. Elle a été rédigée avec consommations d'électricité et productions, traditionnelle et solaire. Le surplus, d'un îlot urbain. Trois unités de 33 kW les constructeurs. temporaire, est stocké en batterie (photo). sont sur le réseau basse tension et La seconde partie, qui aborde 20 batteries de 4 kW équipent des parti- la conception de la fondation, culiers. résulte d'échanges avec les Carros ( Alpes-Maritimes ), le gestion- des bâtiments étaient déjà dotés de « Nous manquons de références pour bureaux de contrôle, bureaux À naire d'énergie du Nice Grid est inter- capteurs photovoltaïques. implanter les batteries lithium-ion, nous d'études et les entreprises. venu 37 fois pour résoudre la surproduc- Nice Grid, partie prenante du programme sommes obligés d'interpréter les normes, À télécharger : tion d'électricité due à celle de capteurs européen Grid4EU destiné à tester des développe M. Lebossé. Les batteries et rubrique actualités de solaires, à l'été 2014. En hiver ( sur plus solutions innovantes de gestion de l'élec- leurs onduleurs ( transformation du cou- www.tpmateriel.com ou d'un an ), cet équipement a été sollicité tricité et à préparer les futurs réseaux rant ) sont très souples à utiliser et très vie de l'entreprise / matériel 18 fois pour écrêter les pointes d'appels intelligents, est entre les mains d'un robustes. Il faut toutefois les surveiller en et transport / publications de puissance. « Le gestionnaire d'énergie consortium de dix partenaires qu'ERDF permanence et prévoir les périodes de de www.fntp.fr. est la pierre angulaire du projet Nice Grid, coordonne (2). Il se termine fin 2016. recharge où elles ne seront pas dispo- a souligné Christophe Lebossé d'ERDF àHeures creuses solaires nibles. Leurs auxiliaires comme les Prix Méditerranée (1). Il rapproche chaque Le gestionnaire identifie donc les déca- convertisseurs et l'électronique consom- infrastructures jour la production d'électricité de la con- lages entre production et consommation, ment de l'électricité, ce qui abaisse leur Les candidats au prix Infras- sommation, la veille pour le lendemain. et lance des actions pour y remédier. rendement. » tructures pour la mobilité, Il cherche de la puissance disponible, la Il peut s'agir en été de stocker l'électricité biodiversité et paysage,doivent géolocalise et prévoit une commande solaire la journée dans des batteries, ou En savoir plus : déposer leur dossier au plus tard selon les besoins. » Réseau de transport d'enclencher des appareils de jour au lieu www.nicegrid.fr. n le 25 septembre à l'Institut des d'électricité ( RTE ) s'en sert pour affiner du soir chez des particuliers. Les indus- routes, des rues et des infrastruc- sa production. triels utilisent l'électricité quand les cap- tures pour la mobilité (Idrrim). (1) Intervenu au congrès-salon Smart Grids : Le projet Nice Grid se situe sur quatre teurs en fournissent. En hiver, le système 27-29 mai, Paris ( www.sgparis.fr ). Le prix comporte une nouvelle quartiers - résidentiels ou d'immeubles teste également une réduction de puis- ( 2 ) ERDF avec EDF, Alstom Grid, Saft, Armines, RTE, catégorie, celle des projets collectifs, industriel - choisis parce que sance entre 18 heures et 20 heures sur Daïkin, Netseenergy, Socomec et NKE Electronics. prometteurs, c'est-à-dire en phase étude et conception.

Énergies renouvelables à l'export Le groupe Agence française de développement (AFD) et le Syndicat des énergies renou- velables (SER) ont signé un accord cadre de partenariat afin de mieux faire connaître les modalités d'intervention financière de l'AFD auprès des entreprises exportatrices membres du SER. L'accord vise aussi à informer l'AFD du

© ERD F Dak o f ilm savoir-faire français qui peut Le gestionnaire d'énergie couvre 4 quartiers déjà équipés de capteurs solaires photovoltaïques. être utile aux pays dits du Sud.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 7 actualitÉ actualitÉ

Toiture végétalisée Le palais de justice de Strasbourg connectée est remodelé La toiture hydroactive connectée est une version gine et comme chapeautant le toit améliorée de la toiture végé- ancien. L'étage supplémentaire reçoit talisée classique. une nouvelle charpente en acier pour Sogaris, propriétaire d'entre- abriter une bibliothèque, un restaurant, pôts logistiques, en a installées des locaux techniques. Cette charpente à Rungis (Val-de-Marne) et de 160 tonnes réalisée par BCM sup- à Mions (Rhône). La solu- porte la nouvelle toiture et ménage des tion, en absorbant les eaux puits de lumière descendant éclairer de pluie grâce à la terre et des salles d'audience. à la végétation, évite de di- àProfilés posés à la main mensionner les réseaux a- Bonet Ar q uitectes La salle des pas perdus, classée monu- d'évacuation à hauteur des ment historique, a été reprise et consoli- débits d'orage et fournit dée par tirants avant construction d'un de l'eau d'arrosage. Selon renfort. Les deux cages d'ascenseur Le Prieuré qui la conçoit, reprennent les efforts de charge des 2 elle contribue également à © Cab inet Ga rc è s -D e S et voûtes de la salle de 450 m . Les struc- rafraîchir le bâti. Le futur palais de justice de Strasbourg s'élève d'un étage. tures d'autres salles ont également été L'installation sur les entrepôts renforcées par des profilés en acier, Sogaris de Mions fait l'objet posés un par un, à la main. d'un suivi par le laboratoire e palais de justice de Strasbourg fait architectes espagnols Garcès-De Seta Le remaniement des locaux a généré déchets, eaux, environnement L l'objet d'une refonte et d'une moder- et Bonet Arquitectes avec Serra-Vives- des travaux de reprise en sous-œuvre. n de l'Institut national des nisation. Les travaux ont commencé Cartagena Arquitectes, co-traitants. sciences appliquées de Lyon. début 2014. Ceux de gros œuvre ont eu Les locaux sont rationalisés et les circu- Le procédé a été mis au point lieu en 2014 et début 2015. L'ouverture lations repensées pour séparer les préve- avec l'Insa Lyon et le Centre du nouveau site est prévue en 2017. nus du public. d'études techniques de l'Équi- L'Agence publique pour l'immobilier de Les travaux ont été confiés au groupe- pement d'Île-de-France. la justice ( APIJ ) est mandatée pour la ment Eiffage Construction Alsace ( man- Il comprend une couche végé- réhabilitation d'un bâtiment construit fin dataire ) avec Spie Batignolles Est, Eiffage tale au-dessus des bacs de XIX e siècle dans un "style impérial alle- Énergie et Clemessy. rétention. Il peut donc être mand" avec des parties protégées au Après avoir démoli le 3 e étage, la toiture

posé sur un bâtiment existant nom des Monuments historiques. de 1978 et une partie de la cour inté- h/ B a lloide Ph oto rt © JM B a nn wa à condition que la toiture Le projet retenu qui consiste à démolir rieure, ont été rebâtis un 3 e étage dans Vue des tirants provisoires dans soit étanche et en supporte une extension du XX e et à surélever le le style général et un 4 e, partiel, les deux la salle des pas perdus du palais de justice. le poids. bâtiment existant, a été conçu par les positionnés en retrait de la façade d'ori- Grâce à la connexion de ses capteurs à un système infor- matique, l'irrigation ou la vidange d'un des bacs de stoc- Vinci se développe dans les combustibles kage se pilotent en fonction des prévisions météorologi- ques (température, précipi- e groupe Vinci se développe dans avec un terminal maritime destiné à du Sud-Est où la demande en énergie tations) et du besoin en eau L le secteur du pétrole et du gaz. Par l'exportation de gaz naturel. croît fortement, selon Vinci. des plantes. l'intermédiaire de Spiecapag ( Vinci àMarchés en Asie Toujours en Asie, cette fois en Malaisie et Construction ), il participe à la construc- Par ailleurs, la filiale Entrepose du groupe dans le bâtiment, Vinci Construction tion d'oléoducs et de gazoducs en a acquis en mai la société indonésienne Grands Projets va bâtir trois tours rési- Australie et en Colombie. PT Istana Karang Laut ( IKL ), spécialisée dentielles de 20 étages, associées à un De mars à novembre 2015, Spiecapag dans le traitement de pétrole et de gaz, centre commercial et à un parking de ( mandataire ) va construire avec Lucas un les systèmes de mesure ainsi que les 900 places, au nord de Bornéo, pour gazoduc de 300 km, à 1 000 km de Perth projets clés en main. Ce rachat ouvre au le compte de Jesselton Group. Livraison : ( Australie ). groupe les marchés d'Asie centrale et juillet 2016. Ce pipeline traverse une région quasi à43 km d'autoroute désertique pour alimenter la centrale © Francis Vigouroux /photothèque Vinci Enfin, signalons la mise en service pro- électrique de mines d'or. gressive de la première section de l'auto- En Colombie, Spiecapag avec Ismocol route M11 en Russie, au 1er semestre est impliquée dans la première tranche 2015. NWCC, filiale deV inci Concessions de 37 km d'un oléoduc au Sud-Est de et Mostotrest, avaient remporté en 2008 Bogota, pour Ecopetrol. De plus, la la concession des 43 km, de la concep- société Pacific Strutus a adjugé au grou- tion à la maintenance en passant par

© L e P rieur é pement Golfo de Morrosquillo CGM La première section de la M11 à le financement, sur trente ans. À terme, Toiture chez Sogaris mené par Spiecapag, un gazoduc on- partir de Moscou ( Russie) a été mise la M11 reliera la capitale de la Russie à Mions (Rhône). en service au premier semestre. shore de 80 km et un offshore de 4 km à Saint-Pétersbourg. n

8 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 actualitÉ

Centrales Interconnexion de deux réseaux par Bouygues d'eau potable Bouygues Énergies & Services démarre en août le chantier du temps de pose. Il se raccorde à la d'une centrale électrique à fontainerie en fonte existante. gaz et fuel léger à Gibraltar. àDéviation angulaire de 6° La centrale produit de l'élec- La résine qui tapisse l'intérieur du tube lui tricité (80 MW ) et récupère confère un très bon coefficient hydrau- 3,4 MW de chaleur sur les lique de 0,01. La résistance mécanique gaz d'échappement. du tube - fabrication selon les pressions Par ailleurs, la filiale de de service voulues - ses caractéristiques Bouygues Construction anti corrosion et anti abrasion, et ses dia- a commencé en juillet la mètres de 200 à 2 000 mm, en font un construction d'une usine de produit adapté aux canalisations de trans- gazéification à partir de port d'eau. déchets, au nord de Londres Le matériau supporte une déviation angu- (Angleterre), à livrer en 2017. laire de 6° contre 3° pour la fonte. Cette Elle en assurera la mainte- "souplesse" évite de poser certains nance pendant dix ans. coudes qui, eux, ont besoin d'être soute- Le gaz sert à produire de nus par une butée en béton et créent l'électricité (10 MW ). des pertes de charge supplémentaires. n © Ho ba s Fr a nce L'interconnexion court le long des routes pour faciliter son installation et les réparations. (1) Le Sepase résulte de la fusion en 2012 du Syndicat d'eau potable Iton et Avre, et du Syndicat intercommunal de production et de distribution d'eau potable de la région de Breteuil-sur-Iton. eux réseaux d'eau potable viennent Sous pression de 10 à 13 bars, elle peut D d'être connectés dans l'Eure pour fonctionner dans les deux sens, gravitai- faire face à une éventuelle pénurie d'eau. rement ou à l'aide de pompes, entre l'usi- En région agricole, il peut être difficile ne des Meurgers, secteur de Damville, et d'offrir une eau potable aux normes le château d'eau de la Mare des Naux, notamment en ce qui concerne la teneur secteur de Breteuil-sur-Iton. Elle coûte en nitrates. 1,3 million d'euros HT. La région de Damville au sud d'Évreux est àTubes en polyester renforcé sujette à ce type de pollution de la nappe Le tracé suit autant que possible routes phréatique où est puisée l'eau. et chemins, afin de simplifier l'implanta- Des forages ont été fermés. Aujourd'hui, tion des canalisations et de faciliter leur deux des trois forages existants fournis- réparation. Toutefois, trois routes dépar- 3 © Bou y gues E nergies & S ervices sent tout juste les 2 400 m d'eau par tementales et la rivière Iton ont été fran- Le chantier de la centrale jour nécessaires aux 5 000 abonnés. chis grâce à des techniques de travaux thermique de Gibraltar De mai à octobre, la situation est limite. sans tranchée ( forages horizontaux ). démarre en août. Le secteur voisin, celui de Breteuil-sur- La connexion est réalisée en tubes de Iton, comporte six forages avec de l'eau polyester renforcé de fibre de verre ( PRV ). de meilleure qualité et en excédent. Hobas qui les fabrique a obtenu une Échangeur

Le Syndicat d'eau potable et d'assai- attestation de conformité sanitaire en © Ho ba s Fr a nce restructuré nissement collectif du Sud de l'Eure 2011 pour leur emploi en eau potable. Le tronçon de 14 km fonctionne Eiffage Travaux Publics va ( Sepase ), qui regroupe depuis 2012 les Moins cher que la fonte, le PRV est plus dans les deux sens, gravitairement restructurer un échangeur ou à l'aide de pompes. deux secteurs ( 35 communes, 11 600 léger (11 kg / mètre ), ce qui fait gagner du périphérique parisien abonnés ), a donc décidé de relier les (Paris XIII e). deux réseaux (1). Les travaux de 48 millions « Le but premier de l'interconnexion est d'euros confiés par la Société de secourir le réseau de distribution du Petite usine de dénitrification d'étude, de maîtrise d'ou- secteur de Damville en cas de pollution vrage et d'aménagement ou de défaillance d'un de ses forages, L'usine des Meurgers au nord de Damville (Eure) élimine nitrates et parisienne vont durer près explique Benoît Concedieu, directeur pesticides au rythme de 40 -70 m 3/ h d'eau par vingt-quatre heures. de quatre ans. Ils incluent d'exploitation au Sepase. Pour maintenir C'est une des plus petites installations de ce type en Europe. 7 ouvrages d'art en béton une qualité d'eau dans l'interconnexion, L'eau polluée, surtout par des nitrates, traverse deux filtres, un à bac- armé dont un mixte béton- un volume minimum d'eau sera mélangé téries et un à charbon actif. Elle entre, par exemple, à 49 mg de nitrates métal et près de 20 000 m 2 avec celle de l'usine de traitement dans par litre et en ressort à 3,4. Une fois traitée, elle peut être mélangée de chaussées phoniques. la bâche enterrée de 500 m 3. » à une eau moins pure avant distribution dans le réseau régi par le L'interconnexion de 14 km dont le chan- Syndicat d'eau potable et d'assainissement collectif du Sud de l'Eure tier se termine en septembre, fournira ( voir ci-contre ). donc un débit minimum de 780 m 3/ jour L'usine, ouverte en août 2014 mais inaugurée en 2015, a coûté 3,5 mil- d'eau potable à Damville et selon les lions d'euros. besoins, jusqu'à 2 500 m 3/ jour.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 9 actualitÉ

Carrière économe en Sol traité renforcé par géosynthétique électricité sur inclusions rigides Les Carrières Le Valet et Brandefert (Ille-et-Vilaine) ont cherché à optimiser laire ( dessin ). Le calcul s'établit donc sur leur installation électrique l'angle de leur frottement avec un maté- à l'occasion de leur réhabi- riau granulaire. L'empreinte d'une inclu- litation. EDF Optimal sion de 0,36 m de diamètre ( haut du Solutions et RSW ont pieu ) a ainsi été évaluée à plus de 1 m de diamètre dans le matelas de répartition proposé une configuration situé 70 cm plus haut. à 1 MW de puissance là L'entreprise Charier a proposé le traite- où d'autres candidats ment hydraulique d'une partie du matelas arrivaient à 2 MW. de répartition. Un sol traité au liant est Le site d'où sont extraits plus résistant à la compression et à la sables, cailloux et granulats, traction qu'un matériau granulaire. Toute- abrite des aspirateurs de fois, pour compenser son pH basique, poussières, des broyeurs, il doit être séparé du géosynthétique par des extracteurs de silo, une couche de granulats. a l du Ch er des extracteurs de trémie Cette conception a permis d'opter pour d'apport et des pompes. un renforcement en tissé multi filaments Le dispositif de RSW lisse a rtement en polyester moins fort que la géogrille en les appels de puissance. PVA prévue. Si la couverture de déchets se tasse, le

Il garantit un bon débit © C onseil d é p d'énergie par machine et Pose du géotextile de renforcement dans le sol sous la rocade nord-est tissé reprend les efforts entre les pieux, harmonise les appels de de Bourges (Cher). d'où une réduction du nombre d'inclu- puissance de manière à sions. Il a également été dimensionné consommer la juste quan- pour le cas de figure où une fissuration tité d'énergie disponible. a rocade nord-est de Bourges (Cher ) large au sommet et 48 m à sa base, sur du sol traité conduirait au tassement de L'optimiseur baisse la L passe sur une ancienne décharge, ce 160 m de long. Ce tronçon raccorde un celui-ci entre les inclusions. puissance maximum qui a nécessité une amélioration du sol giratoire à un ouvrage de franchissement àBase du dimensionnement appelée de 190 kW environ, par inclusions rigides ( pieux ) associées à de la rivière, le Langis. À 20 cm environ en dessous du géosyn- un matelas de répartition renforcé par Le système adopté par le Conseil dépar- thétique de renforcement, a été posé, en ce qui réduit l'abonnement géosynthétique. Ce chantier, qui a donné temental du Cher, maître d'ouvrage et pente, un géocomposite qui draine les de 10 300 euros HT/an lieu à une méthode de calcul spécifique, maître d'œuvre, parmi les propositions du eaux d'un côté, et de l'autre, laisse selon RSW. Les machines a été présenté aux Rencontres géosyn- cabinet d'ingénierie Antea Group avec remonter le biogaz émanant des ordures. consomment moins grâce à thétiques de 2015 (1). La rocade a été l'entreprise Charier, comprend des inclu- En phase projet, cette amélioration des des variateurs de fréquence mise en service à la mi-juin 2015. sions en béton qui traversent les déchets sols a été dimensionnée avec l'appui du et à l'adaptation de la L'amélioration des sols vise à maîtriser et transfèrent les charges au sous-sol guide Asiri, de la norme BS8006-1, d'une puissance des broyeurs en les tassements de la couche de déchets, calcaire. modélisation et de la méthode EBGeo fonction de leur charge, à limiter ceux dus à leur éventuelle bio- àReprise des efforts entre pieux ( géosynthétique de renforcement ). n soit 7 600 euros HT en dégradation, à assurer la portance et à Pour réduire le poinçonnement par les moins par an. évacuer les effluents. inclusions rigides, celles-ci sont séparées (1) Organisées par le Comité français des géo- Dans cette zone, la route repose sur un du géosynthétique et du sol traité par une synthétiques. Cf. Travaux juin 2015, actualité. Conférences à la rubrique publications sur : remblai de 3 à 8 m de haut, 30 m de couche intermédiaire en matériau granu- www.cfg.asso.fr.

Du chanvre en sous-couche routière Des fibres de chanvre ont été incorporées en sous-couche d'un bar- reau d'accès à la rocade de Bourges (Cher ). Cet ajout accroît la résis- tance à la traction et à la fatigue d'un sol traité au ciment et en limite la fissuration. L'entreprise Charier l'expérimente en grandeur nature sur ce tronçon avec le Conseil départemental du Cher. « La fibre de chanvre est relativement chère mais le surcoût est large- ment compensé par les économies de bitume et de granulats », écrit Valéry Ferber, directeur environnement et innovation chez Charier qui a mis au point le procédé ( Satis) avec le laboratoire LMDC de © Cha rier Coupe de l'amélioration du sol sous un tronçon de la rocade avec l'emplace- l'Université Paul Sabatier de Toulouse et l'Ifsttar. ment des géosynthétiques.

10 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 11 actualitÉ actualitÉ

Lampadaire solaire sur Incorporer du béton recyclé batterie dans le béton Ce lampadaire fonctionne uniquement sur batterie d'euros HT, il a été lancé en 2012 pour En 2014, un piédroit et une traverse d'un reliée à un capteur photovol- quatre-cinq ans. Ses responsables vien- pont cadre d'une véloroute sur le contour- taïque. En septembre, il sera nent de publier un rapport intermédiaire. nement ferroviaire Nîmes-Montpellier, ont disponible avec une batterie L'objectif de Recybeton est d'incorporer été réalisés avec des granulats recyclés. garantie dix ans pour une tous les matériaux issus des bétons de L'expérience montre un comportement durée de vie de vingt ans, déconstruction dans de nouveaux bétons. comparable à celui d'ouvrages en béton selon Novéa Énergies qui le Le projet envisage aussi l'emploi des par- courant. propose. Ainsi, la maintenan- ties fines comme liant hydraulique dans àMurets à gravillon recyclé ce s'en trouve-t-elle allégée. © R ec ybé ton la production de ciment. En 2014-2015, des murets et trottoirs de Il s'agit de cellules en lithium Vérification de la consistance du Le projet se développe autour des axes Genevilliers ( Hauts-de-Seine ) ont été béton lors d'épreuves de convenan- fer phosphate associées à une ce, centrale Cemex pour le chantier suivants : technologie et procédés, maté- construits avec 30 % de gravillon recyclé. électronique de gestion, le expérimental de Mitry-Mory (Seine- riaux et structures, développement Le projet national Recybeton se poursuit tout réuni dans un boîtier et-Marne). durable, aspects réglementaires et nor- avec la publication d'un ouvrage sur ses d'aluminium afin d'en faci- matifs, études socio-économiques, et acquis scientifiques à paraître en 2017, liter le montage. d'un plus récent, le prémélange en car- des guides pratiques et un recueil de Ces batteries ont été dévelop- e février à mai, du béton formulé avec rière des recyclats avec les granulats propositions d'évolutions normatives et pées et testées en partenariat D du sable recyclé à 30 % et du gra- neufs. réglementaires pour faciliter l'emploi de avec le Commissariat à villon recyclé à 50 % a été utilisé et son àPas plus de risque de fissuration béton recyclé. n l'énergie atomique. comportement analysé sur le chantier Les recherches en laboratoire sont donc expérimental des archives de la Maison complétées par des chantiers expérimen- départementale des solidarités de Mitry- taux afin de révéler les difficultés du ter- Mory ( Seine-et-Marne ), avec deux cen- rain et d'y remédier. En 2013, la société trales Cemex ( photos ). ELTS avait mis à disposition 2 100 m 2 de C'est un des sites d'application des parking afin de tester six dalles de 18 cm recherches du projet national Recybeton, d'épaisseur avec une gamme de bétons destiné à accroître l'emploi de bétons incorporant de 0 à 100 % de granulats incorporant des produits recyclés. Le pro- recyclés. Le site a montré un abaisse-

jet est reconnu par le Réseau génie civil ment d'élasticité avec les recyclés et © R ec ybé ton et urbain et administré par l'Institut pour un retrait croissant avec leur proportion. Tri manuel des recyclés 40/100 mm, la recherche appliquée et l'expérimenta- En revanche, le risque de fissuration n'est site Cemex pour le chantier de Mitry-Mory. tion en génie civil. Doté de 5 millions pas plus élevé.

Tour en bois de 84 m © N ove a E nergies Ce lampadaire restitue la nuit l'électricité d'origine solaire grâce à une batte- e chantier de la tour en bois de 84 m colonnes en bois. Les murs de façade rie à longue durée de vie. L de haut à Vienne ( Autriche ) commence sont préfabriqués. au printemps 2016. Ses 24 niveaux d'ap- àIntérieur modulable partements, bureaux et hôtel, devraient Les volumes intérieurs sont modulables Refroidisse- être terminés fin 2017. Le maître d'ou- pour s'adapter à différentes occupations ment par vrage Cetus Baudevelopment GmbH y des locaux, d'où une durée de vie très géothermie louera 19 500 m 2 sur 25 000 m 2 de sur- longue selon les architectes concep- Dans le cadre de la construc- face brute, et investit 65 millions d'euros teurs. n tion d'un centre de données dans "Hoho". à l'Université de Strasbourg, La tour est construite par le cabinet d'ar- Ecome participe à la maîtrise chitectes Rüdiger Lainer and Partner d'œuvre des installations ( RLP ) qui a conçu l'urbanisme du nou- énergétiques, en particulier veau quartier qu'elle dominera de sa le refroidissement. façade en bois clair, près d'un lac. Il prend en charge la modé- Le bureau d'ingénierie RWT+ ZT GmbH lisation, la conception des a étudié la structure mixte bois ( 74 %) installations et le suivi d'exé- et béton. Ce dernier se voit peu - les cution de deux puits géother- espaces intérieurs sont en bois égale- miques en doublets sur nappe ment. Les noyaux de béton servent de ( puissance 1,5 MW ). support à des structures autoporteuses

rtner © Rü diger La ine a nd Pa en bois. Des planchers composites, éga-

Le bois est rattaché à des noyaux en lement en bois, rattachés aux noyaux, © Cy Arc h itecture béton et soutenu en périphérie des s'étendent jusqu'au bord extérieur des Intérieur tout en bois de la tour Hoho étages par des colonnes de bois. ( Vienne, Autriche). étages où ils sont alors soutenus par des

12 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 actualitÉ agenda

ÉvÉnementS • 30 septembre au 2 octobre NominationS rie environnementale, en rempla- Rencontres nationales cement de Didier Bense. Catherine • 13 au 17 septembre du transport public Cerema : Pérenet est chargée de fonctions 16 e conférence mécanique Lieu : Lyon (Eurexpo) Yves Krattinger a été élu président transversales dont les systèmes des sols et géotechnique www.rencontres-transport-public.com du conseil stratégique du Centre d'information et la valorisation du d'expertise pour les risques, l'envi- Lieu : Édimbourg (Écosse) patrimoine, à la suite de Pierre- er ronnement, la mobilité et l'aména- Alain Jeanneney. http://xvi-ecsmge-2015.org.uk • 1 octobre Restitution du programme national gement. Il y représente l'Assem- blée des départements de France. Egis : • 14 au 16 septembre Ceos (fissuration des ouvrages Olivier Bouvart devient directeur 8 e symposium ponts en acier spéciaux en béton) Cerib : général d'Egis Rail, fonction occu- Lieu : Istanbul (Turquie) Lieu : Lyon Philippe Gruat prend le relai de pée par Hubert Magnon-Pujo qui www.ceosfr.irex.asso.fr www.sbic2015.org Jean Bonnie à la présidence du reste directeur exécutif de la bran- Centre d'études et de recherches che International et grands projets • 5 au 7 octobre de l'industrie du béton. du groupe Egis. Vincent Roger est • 15 au 17 septembre 4 e conférence sur la réparation, Auscultation non destructive EGF-BTP : passé directeur général d'Atelier la réhabilitation et le recyclage villes et paysages, filiale d'Egis. des ouvrages d'art du béton Laurent Grall préside le Syndicat Lieu : Berlin (Allemagne) Lieu : Leipzig (Allemagne) national des entreprises générales RICS France : www.ndt-ce2015.net www.iccrrr.com françaises de bâtiment et de tra- Catherine Dargent-Ahlqvist préside vaux publics. Il succède à Michel la RICS France pour dix-huit mois, Gostoli. organisme de qualification des mé- • 15 au 17 septembre FormationS 16 e symposium ISAVFT sur Grand Paris : tiers de l'immobilier, de l'aménage- ment-urbanisme et de la construc- l'aérodynamique, la ventilation • 21 et 22 septembre deux personnes ont été nommées tion. Elle relaie Karl Delattre. et l'incendie dans les tunnels Conduire un projet de gare membres du directoire de la So- Lieu : Seattle (Washington, Lieu : Paris ciété du Grand Paris. Bernard Ca- UEPG : États-Unis) http://formation-continue.enpc.fr thelain est chargé du programme Jesus Ortiz (Espagne) a été élu pré- de conception et de réalisation du sident de l'Union européenne des www.bhrconferences.com er • 1 octobre projet de transport, de la fonction producteurs de granulats pour trois • 16 au 18 septembre Réhabilitation énergétique : industrie et achats, et de l'ingénie- ans. Il succède à Arnaud Colson. choix des solutions techniques Lieux durables 2015 (efficacité en bâtiment tertiaire énergétique des zones urbaines) Lieu : Paris Lieu : Savone (Italie) http://formation-continue.enpc.fr www.horizon2020.gouv.fr • 6 et 7 octobre • 16 au 18 septembre Gestion des eaux pluviales : 1ère conférence sur la résilience élaborer une politique territoriale des transports de surface face Lieu : Paris au changement climatique et http://formation-continue.enpc.fr aux événements météorologiques • 12 octobre extrêmes Prestations de service relatives Lieu : Washington DC (États-Unis) aux sites et sols pollués www.trb.org Lieu : Paris www.lne.fr • 21 au 25 septembre 4 e conférence sur les ponts • 14 au 16 octobre orthotropiques Concevoir un programme Lieu : Tianjin (Nord-Est Chine) de reconnaissance géotechnique http://en.chinabridge.org.cn des sols Lieu : Paris • 24 septembre http://formation-continue.enpc.fr Ponts en maçonnerie : du diagnostic à la réparation • 24 au 27 novembre Analyse des projets de parcs éoliens ( journée technique) raccordés au réseau Lieu : Nancy (Meurthe-et-Moselle) Lieu : Châteaudun (Eure-et-Loir) www.cerema.fr www.metrol.fr • 30 septembre et 1er octobre • 26 et 27 novembre 5 e assises Port du futur Robustesse des structures Lieu : Paris Lieu : Paris www.eau-mer-fleuves.cerema.fr http://formation-continue.enpc.fr

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 13 SOLs FON &dations

La mémoire active de la géotechnique Entretien avec Jean-Pierre Magnan, conseiller technique, ancien directeur du département GERS, IFSTTAR. Propos recueillis par Marc Montagnon Jean-Pierre Magnan a consacré la totalité de sa carrière d’in- génieur à l’étude des problèmes de géotechnique, dans les domaines des sols et des roches ainsi que des terrassements, au sein du LCPC dont il était directeur technique, avant de de- venir chef du département de géotechnique, environnement, risques naturels et sciences de la terre de l’IFSTTAR.

Professeur de mécanique des sols et des roches à l’École Nationale des Ponts et Chaussées, professeur de géotech- nique à l’École Nationale des Travaux Publics de l’État, il est également président du Comité de coordination de la normalisation en géotechnique et président du comité Français des Géosynthétiques. Depuis sa sortie de l’ENPC en 1973, il a, non seulement contribué à beaucoup des recherches menées en France dans le domaine géotechnique, mais les a souvent initiées, avec une démarche essentiellement pragmatique orien- tée, non pas vers la recherche fondamentale, mais tou- jours vers des résultats directement applicables sur les chantiers. Avec ses souvenirs, c’est l’histoire de la géotechnique et de ses développements depuis 40 ans qu’il retrace dans cette 1 interview d’ouverture de Travaux « Sols et fondations ». © Marc Montagnon

© Jean-Pierre Magnan © Jean-Pierre Magnan 2 3

14 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 de filiales dans toutes les anciennes

Comment votre carrière a gnon peut-elle être résumée colonies françaises. dans ses grandes lignes ? Le CEBTP a été démantelé en 1997 4 À ma sortie de l’École des Ponts en © Ma rc M ont et ses filiales nationales se sont déve- 1973, une bonne connaissance du loppées indépendamment dans la russe acquise à l’École Polytechnique Jean-Pierre Magnan : quasi-totalité des pays francophones m’a conduit à passer un an en URSS, d’Afrique. Il existe d’ailleurs une asso- en 1973 et 1974, dans le cadre d’un un parcours particulièrement dense ciation de ces laboratoires - l’ALBTP (1) - stage à la chaire de Mécanique des Ingénieur général des Ponts, des Eaux et des Forêts, Jean-Pierre Magnan, dont l’un des projets actuels est de réé- Sols et des Travaux de Fondations de outre une carrière entièrement consacrée à la géotechnique tant au niveau diter le guide de conception des routes l’Institut de Génie Civil de Moscou de la recherche que de l’enseignement, peut faire état d’une multitude de en Afrique, projet qui devrait se réaliser ( MISI ), dirigée alors par N.A. Tsytovich. projets et d’expertises dans les reconnaissances de site et la construction avec la participation de toutes les entre- Ceci m’a permis de découvrir l’état de de nouvelles infrastructures, les risques naturels, les remblais ultra légers, prises françaises travaillant en Afrique. la géotechnique et de l’étude des sols les fondations de ponts, les ouvrages de soutènement, la géotechnique Outre les travaux sur les sols com- dans ce pays. pour l’environnement. pressibles, dont je suis devenu l’un Puis je suis entré au Laboratoire Central Il a publié une trentaine d’ouvrages et de fascicules des techniques de des spécialistes au niveau mondial, des Ponts et Chaussées où j’ai effec- l’ingénieur et assuré la traduction du russe de plusieurs ouvrages clés j’ai élargi mon champ d’activité à l’en- tué toute ma carrière entre septembre dans le domaine des sols mous et des sols loessiques affaissables. semble de la géotechnique en réalisant 1974 et novembre 2014. J’ai débuté À ceci s’ajoutent nombre d’actes de congrès et de symposiums ainsi notamment de nombreuses expertises comme ingénieur à la section de méca- qu’une multitude d’articles dans des revues spécialisées, de communica- à l’étranger, puis je me suis intéressé à nique des sols du département des sols tions écrites à des congrès, de rapports de recherche. la mécanique des roches. J’ai participé, et fondations et, après avoir occupé Il a également dirigé 70 thèses et participé à de très nombreux jurys de par exemple, à la gestion de la crise plusieurs postes de responsabilité, dont thèses. Ses responsabilités dans des manifestations internationales ont consécutive à la chute d’une falaise à celui de Directeur technique jusqu’en été également et sont encore très nombreuses. La Réunion, en 2006. J’ai également avril 2010, toujours dans le domaine de abordé les problèmes de construction la géotechnique, je suis devenu chef du en zone sismique, notamment lors de département de géotechnique du LCPC travaux sur l’aéroport de Nice. puis de l’IFSTTAR, né le 1er janvier 2011 C’était l’époque du développement du de la fusion entre le LCPC ( Laboratoire réseau autoroutier, ce qui m’a amené 1- Jean-Pierre Quelle était la nature de cette Central des Ponts et Chaussées ) et Magnan. à participer à plusieurs projets dans ce activité très variée bien que l’INRETS ( Institut National de Recherche 2- Site expé- domaine avec les Laboratoires Régio- consacrée essentiellement sur les Transports et leur Sécurité ). rimental de naux des Ponts et Chaussées, dont le à l’ensemble des problèmes Depuis mon départ en retraite en Cubzac-les- LCPC assurait la coordination. de mécanique des sols ? novembre 2014, j’interviens en tant Ponts. L’un des plus importants, mais qui ne Le Laboratoire Central des Ponts et que conseiller technique dans le 3- Une route au s’est pas réalisé à la suite de la déci- Chaussées se considérait, avec le domaine de la mécanique des sols au Burkina Fasso. sion de changer le tracé, était celui du SETRA, comme le coordinateur des sein de l’IFSTTAR. 4- Quelques uns passage de l’autoroute A64 dans les capacités techniques du ministère de De la période « moscovite » de ma vie, des nombreux Barthes de l’Adour. l’Equipement dans le domaine de la j’ai gardé comme trace la réalisation ouvrages écrits J’ai également travaillé pour un grand construction au sens large, c’est-à-dire par Jean-Pierre d’un lexique russe-français de méca- Magnan. nombre de projets autoroutiers et ferro- incluant les chaussées, les ouvrages nique des sols ainsi que la traduction viaires au Maroc, sur les problèmes de d’art et la géotechnique. 5- Effondrement de plusieurs ouvrages sur les sols mous de falaise sur la sols compressibles et de glissements Toute notre activité était centrée compressibles et les sols loessiques, Route du Littoral de terrain. Ces travaux étaient menés sur l’application aux projets et à la ce qui correspondait à mes activités à La Réunion. avec le LPEE ( Laboratoire Public d’Es- construction. Nous n’avons jamais, à initiales. 6- Expertise sais et d’Études ) du Maroc, issu de proprement parler, fait de la recherche À mon retour en France, j’ai été chargé sur une voie la filiale marocaine du CEBTP, société sur des sujets qui n’avaient pas d’ap- au LCPC du domaine de la construction ferrée au Maroc. privée dépendant de la Fédération plication. Ceci explique que je me sur les sols compressibles. Nationale du Bâtiment, qui disposait sois toujours intéressé aux travaux,

© Jean-Pierre Magnan © Jean-Pierre Magnan 5 6

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 15 SOLs FON &dations

qui constituent une phase essentielle Dans la mesure où vous inter- de la construction que nous nous a gnon veniez directement ou indirecte- sommes toujours efforcés d’intégrer ment sur des chantiers en cours, à nos recherches. Nous avons ainsi 7 quelles étaient vos relations © Ma rc M ont développé beaucoup d’outils pour la avec les entreprises ? conception des projets, pour le suivi de l’IFSTTAR Nous avons accompagné toutes les des travaux et leur réception. Les 5 départements techniques d’amélioration et de ren- Ceci est caractéristique de la démarche Mast - Département Matériaux et structures. forcement des sols. Par exemple, avec du LCPC : il n’a jamais été un centre de Gers - Département Géotechnique, environnement, risques naturels Louis Ménard, nous avons contribué recherche pure, même si nous avons et sciences de la terre. très largement au développement fait de la modélisation. Notre idée a tou- Cosys - Département Composants et systèmes. du pressiomètre dans les années jours été d’appliquer nos recherches à TS2 - Département Transport santé, sécurité. 1960 /1970 puis nous avons participé des problèmes réels. Ame - Département Aménagement, mobilité et environnement. aux chantiers de validation des tech- niques d’amélioration et renforcement Vous travailliez donc pour l’entreprise Ménard mais aussi principalement sur des projets pour d’autres entreprises. Nous faisions dont la construction était déjà Le département GERS des observations sur les chantiers non envisagée ? seulement pour les techniques d’amé- Le département GERS (Géotechnique, environnement, risques naturels Si l’on prend, par exemple, le cas des et sciences de la terre) est l’un des cinq départements issus de la res- lioration des sols mais aussi pour le remblais sur sols mous, à l’époque, tructuration de l’IFSTTAR, créé 2011 par fusion entre le LCPC ( Labora- comportement des pieux. Nous avons les chantiers de ce type étaient très toire Central des Ponts et Chaussées) et l’INRETS ( Institut National de ainsi créé une banque de données nombreux. Recherche sur les Transports et leur Sécurité). Il a été créé le 1er janvier sur les fondations qui a servi à définir Dans les années 1970, ils posaient 2013 et a pour activité principale les géosciences appliquées au génie civil les bases de calcul de ces ouvrages. énormément de problèmes de tas- et à l’aménagement. Tous ces essais étaient réalisés sous sements, de stabilité... Nous avons Le département GERS couvre un spectre large de disciplines scientifiques l’égide du LCPC en collaboration avec d’abord réalisé beaucoup d’observa- et techniques, telles que la géotechnique, la géologie, l’hydrologie, la les laboratoires régionaux : ils ont per- tions à l’occasion de chantiers, puis chimie environnementale, la géophysique et l’auscultation. mis de définir la méthode de calcul des nous les avons poursuivies sur des sites Les 96 agents permanents du département sont répartis sur plusieurs pieux à partir du pressiomètre, qui fait expérimentaux. sites géographiques au sein de 6 laboratoires et de 2 unités mixtes de partie des normes françaises actuelles. Le problème posé par les chantiers recherche : Nantes-Bouguenais ( 58 agents ), Marne-la-Vallée ( 29 agents), Le LCPC a eu de ce fait une très grande est qu’après leur achèvement il n’est Bron (4 agents), Grenoble (4 agents) et 1 agent au sein du centre CEREMA influence sur le développement des plus possible d’accéder au site étudié. de Nice. techniques dans les Travaux Publics. Or, dans les problèmes de sols com- Par la suite, les entreprises ont déve- pressibles, l’une des composantes est loppé progressivement de plus en plus le tassement qui peut durer plusieurs de compétences pour montrer l’effica- mois, voire plusieurs années, bien après remblais et la rhéologie des sols argi- La reconnaissance géotechnique a cité des techniques qu’elles proposent, la fin des travaux. leux. Nous disposions d’autres sites pour but de mesurer autant que pos- sur la base d’essais que nous avons Nous sommes donc passés des pour les fondations, pour la stabilité sible les propriétés des terrains sur faits au départ et qui ont ensuite été ouvrages expérimentaux sur chan- des pentes... qui avaient été choisis lesquels on va construire. réalisés par d’autres structures indé- tiers réels à des sites expérimentaux en fonction de leurs caractéristiques Dans le cadre de l’autoroute A64, dont pendantes. que nous avons exploités pendant très par les laboratoires régionaux, qui en je vous ai parlé, nous avons construit longtemps. L’un d’entre eux était situé assuraient par ailleurs la gestion. Nous 10 remblais d’essai pour comprendre En tant que directeur technique à Cubzac-les-Ponts, près de Bordeaux, avons toujours eu cette politique de comment il était possible de résoudre du domaine géotechnique au au nord de la Dordogne, et nous l’avons travailler sur des terrains réels, qui les problèmes de stabilité et de tasse- LCPC, vous avez ainsi été amené suivi pendant plus de 30 ans. posent toujours le même problème : ment. à aborder également tous les Sur ce site, nous avons construit quatre on construit sur des terrains dont on Bien qu’il n’ait pas été mené à terme, problèmes liés à la construction remblais et mené un très grand nombre ne connaît pas précisément la nature ce projet nous a permis d’acquérir proprement dite des ouvrages. de recherches sur le comportement des et les propriétés. énormément de connaissances. J’ai toujours considéré qu’il était impor-

© Jean-Pierre Magnan © Jean-Pierre Magnan 8 9

16 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 tant de tenir compte du fonctionnement tait des règles dans chaque pays. En des ouvrages car la finalité des études France, il s’agissait d’un outil appelé géotechniques est de gérer les inte- Le BNTRA « guide de terrassements routiers » ractions avec les autres éléments des Le Bureau de Normalisation des Transports, des Routes et de leurs Amé- (GTR ), définissant des règles appli- constructions, qu’il s’agisse de couches nagements ( BNTRA ) est placé sous la responsabilité de la direction tech- cables pour les terrassements. C’est de chaussées ou de structures en nique Infrastructures de transports et matériaux ( DTITM, anciennement un ouvrage dont la fabrication, qui béton ou en métal, voire plus rarement SETRA) du CEREMA. a nécessité énormément de travaux, a en bois. Le domaine d'intervention du BNTRA est l'ingénierie normative relative commencé dans les années 1970 et L’activité que j’ai eue et que, globale- à la conception, la construction et l'entretien des chaussées et des ou- a produit une méthodologie française ment, nous avons cherché à avoir au vrages d'art en béton ainsi qu'aux questions liées aux terrassements, autonome. Depuis cinq ans, la situation LCPC était de maîtriser l’interaction des fondations et soutènements, à l'exclusion des liants bitumineux ( BNPé) a évolué et chacun des pays a dépassé constructions avec le sol. et hydrauliques ( BNLH ) et des méthodes d'essais correspondantes. ses habitudes nationales pour contri- C’est pour compléter cette démarche buer à la production de normes euro- que, dès ma sortie de l’École des Ponts, péennes dont les textes seront envoyés je suis devenu enseignant, d’abord en en enquête finale en mai 2015. appui de François Schlosser qui était 7- Le nouveau lisation des Transports, des Routes et professeur de mécanique des sols à siège de l’Ifsttar de leurs Aménagements ). L’IFSTTAR a-t-il conservé l’École Nationale des Ponts et Chaus- à Champs-sur- Ce bureau de normalisation gère des une action dans le domaine Marne. sées, puis en tant que professeur, commissions de normalisation qui cou- des terrassements ? quand je lui ai succédé, fonction que 8- Effondre- vrent tous les secteurs de la géotech- Nous continuons de mener, dans notre ment de terrain j’exerce depuis plus de 20 ans. Je suis sur une route nique, des ouvrages et des matériaux. laboratoire de Nantes, une action plu- également devenu professeur à l’École dans la région Nous sommes ensuite passés au tôt centrée sur le traitement des sols, Nationale des Travaux Publics de l’État, d’Epinal. niveau européen et nous avons par- pour encourager l’utilisation de certains qui formait les fonctionnaires appelés 9- Le tunnel du ticipé à la création de toutes les ins- sols dans des emplois pour lesquels ils notamment à travailler dans les labo- Bois de Peu sur tances de normalisation du Comité n’étaient pas acceptés précédemment, ratoires régionaux. la rocade sud Européen de Normalisation ( CEN ) dans notamment dans le secteur des assises Parallèlement, avec mes collègues du de Besançon : le domaine Géotechnique. de voies de chemin de fer ainsi que définition des LCPC, j’ai organisé la normalisation têtes d'accès J’ai participé personnellement à pour utiliser des matériaux traités dans française en géotechnique. Il n’existait dans une pente l’écriture de l’Eurocode 7, relatif à la les zones inondables. au départ pas de normes : seulement en limite de géotechnique, mais nous avons paral- L’une des normes européennes en pré- des règlements, des modes opératoires stabilité. lèlement contribué à la normalisation paration est consacrée à la stabilisation et des recommandations. 10 et 11- L'oued de toutes les autres disciplines : tech- des sols utilisés en remblai par des Lorsque l’Europe a commencé à se Drader sur la niques de construction, exécution des matériaux tels que le ciment, la chaux mettre en place, la décision des gou- côte du Maroc travaux, fondations, essais, produits... ou les liants hydrauliques. L’interaction entre Rabat et vernements a été d’harmoniser les Tanger. Suite à Cela remonte déjà à plus de vingt ans. avec les couches de chaussées est techniques par les normes plutôt que une période de Depuis 5 ou 6 ans, nous sommes gérée, de son côté, par le département par les règlements. fortes pluies, investis dans les normes sur les terras- MAST ( Matériaux et Structures ) de Nous avons donc pensé qu’il serait une crue d'am- sements avec toujours, en arrière-plan, l’IFSTTAR. utile de développer un corps de normes pleur imprévue l’idée que l’objectif n’est pas d’élaborer Mais nous avons toujours à l’esprit de françaises. Nous nous sommes beau- a érodé le fond des constructions théoriques mais de du lit de la proposer des solutions directement coup investis avec les laboratoires rivière, emporté résoudre les problèmes dans le secteur transposables sur chantier. C’est une régionaux dans leur définition et le les remblais de la construction. orientation qui était l’une des carac- LCPC a créé avec le SETRA le bureau d'accès et téristiques des travaux du LCPC et de normalisation qui s’appelait à déformé le pont. Avant les normes européennes, qui est demeurée en tant que telle à Les remblais l’époque BNSR, c’est-à-dire Bureau de existait-il déjà des recommanda- l’IFSTTAR. m d'accès ont été Normalisation des Sols et des Routes, reconstruits tions ou l’équivalent ? fusionné depuis avec d’autres et qui est Avant le début des normes euro- avec des buses 1- ALBTP : Association africaine des Laboratoires devenu le BNTRA ( Bureau de Norma- pour les alléger. péennes sur les terrassements, il exis- du Bâtiment et des Travaux Publics.

© Jean-Pierre Magnan © Jean-Pierre Magnan 10 11

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 17 SOLs FON &dations

© S ol E nvironment 1

18 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 Sol Environment Dép ollution des techniques propres avec des approches globales Reportage de Marc Montagnon

Depuis quelques années, la dépollution des sites, qu’ils aient été précédemment industriels ou non, est devenue un métier à part entière, au même titre que la déconstruction. Un métier beaucoup plus complexe qu’il n’y paraît vu de l’extérieur et qui nécessite désormais des compétences techniques élevées. Pour se positionner sur ce marché en plein développement, Sol Environment s’appuie sur quatre axes de développement : reconvertir les sites, maîtriser les écoulements souterrains et traiter les eaux, réhabiliter les lagunes industrielles, excaver les pollutions profondes.

© Marc Montagnon ol Environment a développé à cet La notion de risque effet des techniques et des maté- La réglementation française en ce S riels spécifiques pour répondre domaine, à l’image des réglementa- sur site et in situ à la demande tou- tions européennes, est basée sur la jours plus exigeante des clients et de notion de risque : lorsqu’il se trouve l’Administration. en présence d’un site potentiellement Ce que nous explique Pierre-Yves Klein, pollué, le bureau d’études évalue la directeur général de l’entreprise dont le nature des polluants, leur configura- métier est de réaliser des travaux dans tion et leur concentration. Il établit des le domaine de la dépollution des sols, calculs permettant de déterminer si ce des eaux souterraines et, plus généra- site présente un risque par rapport à lement, des sites. son usage en fonction des documents « Il faut savoir, indique-t-il en préam- d’urbanisme y afférant. L’ampleur des bule, que le métier de la dépollution éventuels travaux à effectuer est adaptée est exercé par deux grands types à la destination finale du site, sachant d’acteurs : les bureaux d’études et les que la réglementation prévoit qu’en tout entreprises de travaux. Les bureaux 2 état de cause, indépendamment des d’études font une " photographie " de études de risque, il faut, sinon enlever, l’état du sol et évaluent les moyens de au moins maîtriser les sources de pol- les rendre compatibles avec l’usage Sol Environment en bref lution. Tout cela nécessite des études que l’on en fait. Sol Environment est une filiale de Soletanche Bachy. L’entreprise a été très importantes dont les résultats Les entreprises conçoivent la solution créée en tant que telle en 2005. constituent les données d’entrée pré- technique et exécutent les travaux pour alables à la phase travaux confiée aux Dirigée par Pierre-Yves Klein, elle emploie 25 personnes et dispose de parvenir à l’image finale désirée. Notre deux implantations en France, à Nanterre et Aix-en-Provence. Son parc entreprises. Le bureau d’études indique job n’est pas de créer des ouvrages, de matériel interne est basé à Montereau, en Seine et Marne. également quelle est l’image finale à comme le font les entreprises de BTP, obtenir de façon à ce que le site soit Son chiffre d’affaires se situe autour de 8,5 millions d’euros. mais de réaliser des opérations sur site utilisable. qui vont permettre d’atteindre un niveau Elle est certifiée LNE, SSP et OHSAS. « Notre spécificité est d’intervenir sur le de pollution acceptable ». Mais elle a déjà entamé également un développement à l’international marché de la dépollution des sols, pour- avec l’appui de Soletanche Bachy et de Ménard, autre entité du groupe suit Pierre-Yves Klein, en nous appuyant Soletanche Freyssinet, spécialisée dans l’amélioration des sols. sur tous les savoir-faire de notre mai- Ainsi, Sol Environment peut déjà faire état d’une présence significative son-mère Soletanche Bachy, elle-même au Qatar sur un problème de pollution aux hydrocarbures. spécialisée dans les travaux dans le 1- Reconvertir Elle investit en Pologne pour proposer ses techniques principalement sol. Cela nous permet de disposer des les anciens sites pour le traitement de sites et de sols pollués. Elle étudie déjà dans ce pays techniques classiques de dépollution, industriels. plusieurs projets de réhabilitation de décharge et de dépollution. de développer et de proposer des tech- 2- Pierre-Yves Elle se développe également au Canada et au Kazakhstan dans le cadre Klein, directeur niques nouvelles, plus efficaces, grâce général de Sol d’interventions sur les problématiques minières. à nos matériels propres ainsi qu’à ceux Environment. de Soletanche Bachy ».

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 19 SOLs FON &dations

3 4 © S ol E nvironment

5 6 © S ol E nvironment

Ce que propose notamment Sol Envi- ronment, ce sont des solutions de Trois gammes de solutions 3- Pieux sécants maîtrise du risque à partir de parois et palplanches étanches, de parois drainantes, de Sol Environment a organisé ses « métiers » en trois gammes qui permet- pour la ZAC portes filtrantes insérées dans le sol Renault à Boulo- tent de répondre à la totalité de la demande en matière de traitement sur gne-Billancourt. pour traiter les nappes en utilisant leurs site et in situ des pollutions sous toutes leurs formes. mouvements naturels. 4- Dépolluer les SOLPLUME ® nappes et traiter Sur le marché de la dépollution des les eaux, ici, par sols, l’entreprise met en œuvre égale- Ses applications concernent la maîtrise des panaches de dissout, flottant confinement la- ment les techniques de « soilmixing » et plongeant : téral superficiel. qui permettent de mélanger les sols à S-PRB ® : portes filtrantes à filtres échangeables (ou barrières per- 5- Excaver des réactifs qui vont détruire ou fixer méables réactives BPR). les pollutions les polluants. Continuous-PRB : zones réactives in situ. profondes, par ® exemple à l’abri Une troisième gamme de techniques Trenchmix : parois étanches en soilmixing. Tranchées drainantes : barrières hydrauliques à débit réduit. de blindages est développée autour de l’injection sys- métalliques. Parois GeoSOL : confinements verticaux à grande résistance chimique. tématique, en particulier dans les zones 6- Dépollution source, qui permet de mettre en œuvre SOLMIX ® d’une ancienne usine automobile par injection des réactifs en maîtrisant Cette solution pour l’oxydation, la réduction et la stabilisation des sources avec précision leur dispersion. par écrémage en in situ s’applique aux sols peu perméables ou hétérogènes : fouille ouverte. SpringSOL® : soilmixing cible en forage. Trois gammes de solutions MavenSOL : désorption in situ sous malaxage. L’ensemble de ces techniques est StabSOL : soilmixing par double tarière. réparti dans trois gammes de solutions : ® Solplume ®, Solmix ® et Solgrout ®. SOLGROUT Une approche complexe « Certaines sont brevetées, précise Il s’agit d’une solution pour l’oxydation, la réduction et la stabilisation des La dépollution s’avère ainsi être un Pierre-Yves Klein. Par exemple, c’est le sources par injection de la porosité dans le cadre de sols injectables ou métier compliqué dans l’approche des cas du Springsol qui est un outil ouvrant de roches fissurées : problématiques puisque s’y côtoient la ® permettant de réaliser des traitements TamSOL : injection systématique de la porosité par tube à manchette. physique et la chimie des polluants mais de manière ciblée à des profondeurs RockSOL : injection de fissures à trou ouvert par passes descendantes. aussi leur biologie, la nature de leur prédéfinies. L’outil est descendu dans comportement en fonction de l’environ- le sol par forage, ouvert à la profondeur nement, notamment de la géologie et requise avec ajout du réactif mélangé de l’hydrologie des terrains rencontrés. au sol, replié et sorti du forage. Le fondeur du fait de leur densité, flottent assembler ou de les souder, ont comme L’ensemble de ces caractéristiques doit Springsol permet de cibler des horizons sur la nappe phréatique, coulent dans propriété d’être liquides et plus denses être pris en compte pour déterminer la en profondeur avec beaucoup de pré- la nappe. Certains se solubilisent plus que l’eau : ils coulent ainsi dans les sols forme de l’intervention tant en ce qui cision, sans gâcher du réactif dans des ou moins rapidement dans les eaux et pénètrent dans la nappe où ils peu- concerne la mise en œuvre sur chan- horizons qui ne le nécessitent pas et en souterraines... De ce fait, le mode de vent demeurer sous forme de produit tier que les précautions à prendre en préservant les plateformes en surface traitement doit être adapté pour chaque pur susceptible de descendre à une matière d’hygiène et de sécurité pour en ne déstructurant pas le terrain ». intervention à la nature chimique du forte profondeur dans les sols aqui- les équipes. Un tel outil permet de descendre à une polluant. Le perchloréthylène ou le tri- fères jusqu’à rencontrer une couche La certification LNE « sites et sols profondeur pouvant atteindre 30 m. chloréthylène que l’on utilisait autrefois étanche sur laquelle ils se stockent et pollués » comporte un chapitre relatif Certains polluants légers restent en fréquemment en dégraissage de pièces se solubilisent petit à petit en impactant aux conflits d’intérêt qui impose d’être surface, d’autres descendent en pro- métalliques avant de les usiner, de les les nappes. transparent sur le positionnement de

20 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 chacun des intervenants - bureau qu’ils auraient pu créer sur les sites que tion résiduelle pour se situer en deçà du gation de fournir une levée de doutes d’études et entreprises - vis-à-vis des celles vis-à-vis des usagers futurs des niveau de risque : c’est leur responsa- sur l’état du terrain devrait intervenir clients. « Chez Sol Environment, précise sites dans le cadre de projets immobi- bilité. La responsabilité des entreprises prochainement. à ce sujet Pierre-Yves Klein, nous avons liers. À notre sens, la taille et la nature est de mener à bien l’opération qui per- Bien qu’il n’y ait pas encore d’obliga- fait le choix de ce qui nous semble aller des enjeux justifie que l’on clarifie les met de passer de la photographie du tion légale, tous les professionnels de dans le sens de l’avenir de ce secteur, périmètres de responsabilité des uns début à l’état de risque résiduel requis l’immobilier s’intéressent à ce sujet c’est-à-dire de ne pas mélanger les et des autres avant toute intervention ». à la fin des travaux. car il s’agit d’un enjeu fort, y compris genres et de nous positionner exclusi- Ainsi, les bureaux d’études donnent-ils au niveau financier. vement sur les travaux ». la description du site avec sa pollution Une clientèle industrielle Pierre-Yves Klein apporte une précision Le corollaire de la complexité de la et les risques associés et les objectifs à La clientèle de Sol Environment est sur cet aspect : « Sur un projet donné, nature des polluants induit beaucoup atteindre en termes de niveau de pollu- constituée à plus de 75 % de grands l’approche se traduit de deux manières d’incertitudes sur leur quantité et leur comptes industriels qui ont des instal- différentes. Il peut y avoir un risque localisation dans le sol car, par rapport à lations classées au niveau de la protec- direct qui nécessite de dépolluer, par la géotechnique, se présente un double tion de l’environnement et qui, dans ce exemple dans le cas de solvants chlorés risque : la connaissance du polluant et cadre, doivent faire un certain nombre qui peuvent créer un risque d’émana- la connaissance du sol. 7- Reconversion d’opérations et en rendre compte à tions. Mais, dans le cas de déblais à d’un ancien site « Dans ce contexte, le mélange des industriel par l’Administration. excaver, si les terrains sont impactés, genres ajouté aux incertitudes au extraction méca- Pour une installation classée, lors d’une les matériaux ne pourront pas toujours, niveau des investigations préalables nique de solvants cessation d’activité, l’exploitant doit en fonction de leur nature, être évacués aux travaux nous semble assez mal- chlorés. rendre les terrains en fin de vie dans dans des centres de traitement de sain et, d’un point de vue déontologique, 8- Traitement un état conforme à l’usage. déchets inertes, ce qui ne sera pas sans in situ d’une (1) il nous apparaît que l’avenir de ce pollution de sol La loi ALUR relative aux logements incidence financière sur l’opération ». métier - qui est encore jeune - se situe à l’arsenic. comporte également des dispositions dans un positionnement clair de chacun, 9- Réalisation vis-à-vis des sols pollués qui vont Des matériels développés soit sur la partie amont diagnostic, soit d’une plate- permettre aux industriels de déléguer spécifiquement la partie aval réalisation des travaux ». forme clé en une partie de leurs obligations envers Les matériels mis en œuvre sur chantier « Les clients ont des enjeux de plus en main par gestion l’administration à des tiers compétents par Sol Environment sont directement des sols pollués plus forts par rapport à la pollution dans et amélioration techniquement et ayant la solidité finan- liés aux trois grands types d’intervention leurs cessions foncières tant en ce qui géotechnique cière requise. en matière de dépollution des sols : les concerne les responsabilités vis-à-vis de des sols. Pour les installations non classées, sur traitements hors site, les traitements sur l’administration sur la pollution nouvelle les périmètres de sites pollués, l’obli- site et les traitements in situ.

7 © S ol E nvironment

8 9 © S ol E nvironment

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 21 SOLs FON &dations

10- Injection par tubes à manchettes pour traitement in situ. 11- La nouvelle machine de curage des collecteurs développée par Sol Environment. 12- Mise en place d’une station mobile de traitement des eaux pour le curage d’un collecteur. 13- Réhabilita- tion de lagunes industrielles

par curage des bassins.

10 11 © S ol E nvironment

12 13 © S ol E nvironment

Les traitements hors site, où les maté- tions, il est intéressant de mettre en containers de traitement pré installés la déstructure avec passage d’un flux riaux sont excavés et envoyés directe- évidence quelques uns de ceux qui qui permettent ainsi de les acheminer d’air favorisant l’échange entre l’air et ment dans des centres de traitement constituent son originalité. aisément sur site. le sol. Cet air est ensuite traité dans des font appel à des engins classiques La méthode Trenchmix ® utilise un outil Sol Environment a développé à cet effet filtres à charbon actif pour en extraire d’excavation et de transport. constitué d’une trancheuse mélangeant plusieurs types d’unité de traitement. la pollution. Les interventions dites « sur site » font intimement le terrain avec du ciment La technologie ODS (Oil Deep Strea- Certaines gammes de polluants peuvent appel, pour la plupart d’entre elles, à sur une profondeur pouvant atteindre ming) pour récupérer des pollutions également être traitées par voie biolo- des techniques classiques : les terres 10 m, tout en ajoutant de l’eau de façon d’hydrocarbure qui flottent sur les gique sur site à l’aide de bactéries dans sont excavées et transportées dans une à créer un béton de sol. Cela permet nappes, à des niveaux variables et avec des andins traversés par des réseaux à zone de traitement sur chantier avant de faire des parois étanches dans le des épaisseurs de flottants qui peuvent l’intérieur desquels circulent de l’air et d’être remises en place. Par exemple, sol sans excaver le terrain, donc sans être fines. Il faut donc des outils de des nutriments pour les bactéries. Le s’il s’agit d’eau, elle est dirigée dans générer de déblais à évacuer. récupération qui s’ajustent en hauteur remblaiement est ensuite effectué dès une unité de traitement en surface puis Le procédé SpringSOL ® repose sur et sont capables de pomper des épais- que le taux de pollution est acceptable. réinjectée dans le terrain ou éliminée l’utilisation d’un outil de forage muni de seurs fines de produits Une autre technique dite de « stabilisa- dans un réseau. Il en est de même pour bras pouvant se déplier à la profondeur Toujours dans la gamme des traite- tion chimique » consiste à ajouter des les matériaux peu pollués. voulue après tubage et permettant un ments in situ, l’entreprise dispose de réactifs pour immobiliser les polluants. C’est dans le cadre des traitements malaxage des terrains avec un réactif containers de « venting » qui consistent Elle est utilisée notamment pour le trai- « in situ » que Sol Environment peut par plots de 400 ou 600 mm de dia- à faire circuler de l’air dans les sols de tement des métaux lourds. mettre à profit de la façon la plus mètre. manière à « volatiliser » la pollution qui La dernière grande gamme de trai- remarquable ses spécificités tech- Ses principaux avantages sont de réali- est aspirée dans un réseau de forages tement est relative à l’oxydo-réduc- niques au travers de ses trois gammes ser un traitement in situ, par malaxage et traitée par du charbon actif mobilisé tion, grande voie de développement de solutions : Solplume ®, Solmix ® et du fond de fouille avant excavation, ou sur site. technique depuis quelques années. Solgrout ®. de traiter des zones localisées et pro- En traitement sur site, une unité de Elle consiste à détruire la pollution au Sans entrer dans le détail de chacun fondes sans déblai. D’autres procédés ventilation de terre permet de la trai- moyen de réactions d’oxydation ou de des procédés proposés par ces solu- sont mis en oeuvre en mobilisant des ter par passage dans un malaxeur qui réduction.

22 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015

14 15 © S ol E nvironment

tion d’une usine de production de verre. 14- Container La solution technique a consisté en l’in- pour l’écrémage terception du flux d’eaux polluées au d’hydrocarbures flottants. moyen d’une tranchée drainante asso- 15- Démobi- ciée à un traitement par porte filtrante lisation d’un souterrain capable de retenir l’arsenic. container après Il serait possible de multiplier les traitement d’un exemples : reconversion d’un ancien site. site industriel par extraction méca- 16a et 16b- nique de solvants chlorés ; dépollution Principe du « soil mixing » des sols de la ZAC Mont Thabor près à l’aide du pro- de Meaux par élimination de Hotspots cédé SpringSOL®. en biocentre et traitement sur site par extraction mécanique de solvants chlo- rés ; sur un ancien site de production de piles électriques en Alsace, traitement Des références diversifiées in situ des sols pollués par du mercure Sol Environment peut faire état d’un très 16a et des eaux souterraines polluées par grand nombre de références depuis sa des hydrocarbures... création en 2005. Nous en avons retenu quelques unes qui mettent en évidence Dépollution : la diversité des « métiers » qu’elles de grands enjeux représentent dans l’univers complexe Comme on le voit, les enjeux sont de la dépollution. multiples pour une entreprise de dépol- À Boulogne-Billancourt, sur une partie lution : outre ceux de responsabilité du site occupé par les usines Renault, contractuelle, de clarification des inter- Sol Environment a été appelé à dépol- faces, s’ajoutent le mouvement venant luer 9 ha dans lesquels 100 ans d’ex- des clients eux-mêmes confrontés à ploitation industrielle avaient induit des des impératifs de plus en plus exigeants infiltrations localisées dans le sous-sol de la part de l’Administration. d’hycrocarbures et de solvants orga- « Le métier devient de plus en plus niques volatils. mature, conclut Pierre-Yves Klein. Nous Dans la région lyonnaise, l’entreprise avons des enjeux technologiques avec a réalisé le traitement in situ d’un la volonté d’aller plus loin dans nos ensemble de 3 000 m 2 ayant été développements de façon à apporter impacté par une pollution à l’arsenic. des solutions nouvelles aux clients, Le principe a été de traiter systéma- nouvelles techniquement, mais aussi tiquement les sols dans la zone de nouvelles dans une meilleure maîtrise battement de la nappe, entre 5 et 8 m des délais et des résultats finaux, ce de profondeur, et les zones les plus lixi- qui n’est pas simple à déterminer dans viales entre 0 et 5 m, en injectant un 16b le cas des réalisations in situ. Avec éga- réactif permettant d’immobiliser l’arse- © Sol Environment lement un enjeu fort de préservation de nic et de le mettre sous forme insoluble. la santé de nos personnels à laquelle À Grand Quevilly, ce sont 1 200 m 2 de le sol jusqu’à 30 m de profondeur de de 200 m de long et trois portes fil- il convient d’attacher la plus grande terrains industriels en activité sur les- façon à dégrader les solvants chlorés trantes de 10 m de hauteur. attention ». m quels la pollution à l’arsenic a été traitée et avoir un impact positif sur la nappe. La technique des Barrières Perméables de façon identique. Dans l’Est de la France, le traitement de Réactives ( BPR ), évoquée précédem- 1- La loi ALUR, dite également loi Duflot, est la loi pour l’Accès au Logement et un Urbanisme À Soissons, pour le compte d’un indus- terrains pollués situés à la périphérie de ment, a été mise en œuvre sur un site Rénové ( ALUR ). Elle a été publiée au Journal triel américain, une pollution chlorée a l’usine d’un équipementier automobile de 6,5 ha pollué à l’arsenic correspon- officiel du mercredi 26 mars 2014. Certaines mesures de la loi sont d'application immé- été traitée par injection de fer 0 dans a conduit à réaliser une paroi étanche dant aux anciens bassins de décanta- diate, d'autres entreront en vigueur progressivement.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 23 SOLs FON &dations

1 © L. Tavares Paroi clouée de 47 m de hauteur pour sécuriser la RD 1091 à Séchilienne AuteurS : Laurent RENAC, Directeur des grands projets Région Rhône Alpes, NGE - Alban NICOLINI, Chef de secteur Injection / Confortement, G.T.S. - Lionel LORIER, Gérant, SAGE

Traversant une zone très active d’éboulements entre Vizille et Séchilienne, la RD 1091 a été sécurisée en déviant son tracé sur le versant opposé. Cette parade radicale a impliqué des travaux d’envergure pour la réalisation d’un confortement de 47 m de hauteur.

contexte particulier : micaschisteuse du versant sud du 1- La vallée sur la Romanche et, outre les impacts scénario « catastrophe Mont Sec. de l’Oisans hydrauliques à l’aval dont les amé- naturelle » L'aléa est bien connu et des ébou- vue du ciel. nagements de la Romanche tiennent Au sud de Grenoble, le RD 1091, ser- lements mineurs ont régulièrement compte, la vallée de l’Oisans se trou- pentant dans la vallée étroite de la lieu depuis 1983. Le cône d’éboulis 1- Aerial view verait enclavée ( figure 1 ). of the Oisans Romanche, permet de relier les villes ( figure 2) évolue d’année en année, et valley. Devant l’accélération des mouvements, de Bourg d’Oisans, Briançon et leurs il est bien surveillé. Une instrumenta- une modélisation de l’éboulement a mis stations de sport d’hiver. tion est positionnée à la naissance du en évidence l’insuffisance des disposi- À l’est de Vizille au sud du massif de décollement, des mesures régulières tions prises précédemment et a conduit Belledonne cet itinéraire traverse une permettent d’apprécier l’évolution important et brutal qui obstruerait la le Conseil Départemental de l’Isère à zone à risque d’éboulement majeur du glissement et d’appréhender les vallée de la Romanche, très étroite à cet élaborer un nouveau projet de déviation appelée « les ruines de Séchilienne ». vitesses ainsi que les accélérations endroit ( environ 400 m de largeur ). Les sur le versant opposé, le Mont Falcon, En effet, sur cette partie sud du mas- des mouvements, afin de prévenir un masses en mouvement sont aujourd’hui à une cote permettant de s’affranchir sif de Belledonne, des fractures et des possible éboulement majeur. estimées à trois millions de m 3. Un tel de l’impact de l’éboulement et assurer affaissements affectent la structure Le risque ultime est un éboulement évènement créerait un véritable barrage ainsi une continuité de l’itinéraire.

24 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 Le futur tracé comporte un seul déblai de 300 000 m 3 sur le flanc du mont Falcon et des remblais de part et d’autre permettant le raccord de la déviation sur les deux ouvrages existants de franchissement de la Romanche ( environ 240 000 m 3 ). Le déblai nécessite la réalisation d’une paroi clouée de 18 000 m 2, les études menées par le conseil du groupement ont mis en évidence un contexte géolo- gique particulièrement complexe.

Un contexte géologique et géotechnique particulier : entre micaschiste, quartz et limon Des études d’avant-projet et de projet ont été effectuées en février / mars 2009 pour le compte du Conseil départemen- tal de l’Isère. Selon les zones de déblai ou de remblai, les reconnaissances ont consisté en 40 sondages ( jusqu’à 44 m ), des tomographies sismiques 2

© NGE et des essais en laboratoire sur des échantillons de roche. L’étude d’exécution, confiée par le sécurisation de la ( mandataire ), G.T.S., Nge GC ( filiales groupement d’entreprises au bureau vallée de la romanche : 2- Le cône de Nge ), Carron, Bianco et du sous- géotechnique Sage en mai 2012, a la déviation du rd 1091 d’éboulis est traitant Serfotex ( Nge) pour le minage. consisté, dans un premier temps, à Ce projet radical de nouveau tracé très instable. Le groupement a été accompagné de analyser les résultats des reconnais- ( figure 3 ) est ainsi rehaussé de 30 m 3- Vue en plan Sage pour les études et le suivi géo- sances de 2009. au droit des ruines. Cette nouvelle sec- du nouveau techniques. Au terme de cette analyse et compte tracé. tion de 1,3 km comporte un ouvrage Les travaux ont débuté en mai 2013 tenu de l’ampleur des travaux de hydraulique ( figure 4 ) d’une section et seront réceptionnés en août 2015, déblais et de la fracturation intense des de 20 x 5 m permettant de parer à 2- The talus tenant compte des deux trêves hiver- micaschistes associée à très grande cone is very une éventuelle inondation, un créneau unstable. nales imposées par les conditions cli- hétérogénéité, il est apparu nécessaire de dépassement de 600 m, le tout 3- Plan view matiques propres à ce secteur. de réaliser des sondages complémen- accompagné d’un itinéraire cyclable. of the new Le groupement aura mobilisé environ taires pour lever les incertitudes rési- Le marché de travaux été confié au route. 50 personnes en permanence sur le duelles, notamment : groupement d’entreprises : Guintoli site, tous métiers confondus. à La présence d’un ancien glissement en amont de la zone de déblais ( profondeur de la surface de glis- sement, activité, géométrie ) ; Vue en plan du nouveau tracé à La profondeur des interfaces entre couche superficielle décompri- mée / rocher altéré / sain. Il a donc été proposé un programme d’investigations complémentaires dans le but d’améliorer le modèle géotech- nique et hydrogéologique. Il a donné lieu à des observations de terrain ( figure 5 ), 4 tomographies sismiques de 120 m, 5 sondages carottés de 30 à 40 m, des essais de conformité sur clous et des essais de pompage. En vue du suivi de chantier en phase travaux, les nouveaux sondages carot- tés ont été équipés de tubes inclino- métriques. Au démarrage des travaux, des piézo- mètres ont été réalisés à proximité des inclinomètres et équipés de cellules de mesures avec enregistrement des 3 © DR données en continu.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 25 SOLs FON &dations

D’un point de vue géologique, le tracé terrassements de la déviation recoupe un versant généraux : 300 000 m3 constitué de micaschistes micacés et de déblais quartzeux très hétérogènes et fracturés La création de la plate-forme routière en profondeur. dans le massif du Mont-Falcon, qui se Les relevés effectués sur site au niveau raccorde aux deux ouvrages actuels des principaux affleurements et en franchissant la Romanche par l’inter- sondages ( par diagraphies ) indiquent médiaire de rampes à environ 5 %, que la schistosité et la fracturation sont occasionne un terrassement d’environ chahutées, avec des pendages est et 300 000 m 3 de déblais rocheux dont ouest, dirigés vers l’aval ( défavorable 4 230 000 m 3 extraits à l’explosif. à la stabilité ) ou rentrants ( constituant © V. Ramet Ces déblais sont réutilisés, à hauteur un découpage du talus ). de 240 000 m 3, en remblais de hau- L’analyse des résultats de l’ensemble - une seconde berme de 9 m de 4- Un des 2 ou- teur variable afin de constituer les deux des investigations au niveau du versant hauteur, inclinée à 1H / 5V, avec vrages hydrau- rampes de raccordement. a permis de mettre en évidence une une risberme en tête de 3 m de liques qui relient Ces zones en remblais pouvant être lithologie sous la forme de 3 couches : largeur. le nouveau et soumises à de forts aléas hydrauliques, l’ancien tracé. à Couche 1 sur 3 à 5 m d’épaisseur : - un confortement de type paroi des dispositions constructives particu- 5- Suivi géotech- des terrains de couverture compo- clouée avec parement en béton nique effectué lières sont mises en œuvre. sés de débris schisteux dans une projeté, pour garantir la stabilité tout au long du En effet, le corps de remblais comporte matrice limoneuse marron ; du talus de déblais au sein des chantier. une importante base drainante, un à Couche 2 sur 5 à 13 m d’épais- couches n°1 et n°2. La longueur 6- Les 1res risber- noyau composé par les matériaux jugés seur : des micaschistes gris clair des ancrages varie entre 20 m et mes de la paroi potentiellement évolutifs type R62- à foncé très fracturés ; 3 m. de 47 m de hau- 63, des remblais latéraux de 4 m de teur. à Couche 3 au-delà de 5 à 13 m : à Dans la couche n°3 ( rocher large en matériaux insensibles à l’eau des micaschistes gris clair fracturés massif ) : type R61, une PST de granulométrie ( substratum rocheux ). - 1 à 2 bermes de 9 m de hauteur 4- One of the 0 / 100 fermant ainsi l’encagement. 2 culverts linking Les essais de pompage et les mesures maximum ( condition sur la hau- the new and Une protection des talus en enroche- piézométriques ont permis de consta- teur liée à la faisabilité du minage ), old routes. ment avant mise en œuvre de terre ter qu’il existe des circulations d’eau inclinée à 1H / 10V, avec en tête 5- Geotech- végétale est nécessaire vis-à-vis de permanentes et d’amplitude variable au une risberme de 4,5 m de largeur nical monito- l’érosion que pourrait provoquer une sein du massif. ( pour conserver une pente globale ring performed crue exceptionnelle de la Romanche Les reconnaissances réalisées en pied de 60° telle que définie au projet ). throughout ( figure 7 ). the project. de versant ont par ailleurs mis en évi- - clouage associé à un grillage pla- L’ensemble des matériaux nécessaire à 6- The first dence : qué, à adapter en fonction de la berms of the la création de ces remblais proviennent à Des alluvions constituées en majo- fracturation constatée à l’ouver- 47-metre-high du déblai et sont triés et élaborés sur rité de galets et sables à passées ture des déblais. wall. place. peu limoneuses, de couleur grise, compactes ; à La présence très localisée de len- tilles peu compactes reconnues en surface et en profondeur.

Redéfinition de la géométrie des ouvrages À l’issue d’échanges techniques entre la maîtrise d’ouvrage, la maîtrise d’œuvre et le groupement d’entreprises et selon la synthèse géotechnique mise en évidence par l’ensemble des reconnaissances, l’analyse effectuée a permis de définir une géométrie du talus de déblais adaptée aux différents horizons. Cette géométrie des ouvrages est différente de celle qui était définie au niveau du projet. Ainsi, les principes constructifs retenus ont-ils été les sui- vants, définis de l’amont vers l’aval : à Dans les couches n°1 ( terrains de couverture meubles ) et n°2 ( rocher très fracturé ) : - une berme de hauteur variable ( maximum 9 m ), inclinée à 1H / 5V. Cette berme est calée au niveau des entrées en terre du projet. 5 6 © NGE © V. Ramet

26 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 logie du déblai ont imposé un redécou- rêt mutuel des différents intervenants. Coupe type page sur 9 m de haut par plot, avec Les entreprises missionnées pour le ter- de la constitution du remblai minage ( figure 8 ) du carreau associé rassement / génie civil / assainissement (1 tir tous les deux jours, 370 g / m 3 soit et réseau / aménagement-paysager, environ 90 t d’explosif au total ). Guintoli, Nge Génie Civil, Carron, Bianco Pour limiter les hors profils, les pen- et Serfotex, sont intervenues simultané- dages défavorables et la nature de la ment ( figure 9 et 10 ). Le groupement, roche ont généré un terrassement par de par sa composition et ses acteurs plots et par passes de 1,5 m devant multimétiers, a permis d’optimiser au 7

© DR la paroi et par passes de 3 m environ mieux cette opération par une mutua- en largeur en conciliant l’évolution des lisation des moyens, notamment entre accès et des pistes. Malgré le prédé- confortement et minage. 7- Coupe type Intervention simultanée coupage, un dressement à l’aide de Les remblais ont été réalisés exclu- de la constitution des différents métiers petits matériels ( minipelle équipée de sivement avec les matériaux du site, du remblai. La principale difficulté de l’opération brise-roche hydraulique ) est obligatoire les matériaux des strates supérieures 3 8- 300 000 m de réside dans la réalisation des déblais pour éviter des surconsommations dégradables par altération ont été dans terrassement de déblais rocheux confortés. En effet, en premier lieu, excessives de béton. un premier temps stockés pour être mis dont 230 000 m 3 des pistes d’accès ont été créées afin L’évolution des ateliers de terrassement en œuvre en noyau après réalisation de de minage. d’accéder en tête du déblai culminant à sur les deux tiers du déblai est stricte- la base drainante. Les matériaux plus 9- Co-activité 50 m de haut. Les extrémités des pre- ment dépendante de celle des ateliers sains en partie inférieure du déblai forte et interven- mières passes ont nécessité la création de confortement, limitant les extractions permettent de réaliser l’encagement. tion en simul- de microplateformes en remblais de sur les parties extérieures du profil en Le minage a été adapté dans les sur- tanée des diffé- rents métiers. 20 à 30 m de hauteur afin de permettre travers afin de maintenir les accès. largeurs et dans les parties inférieures 3 10- Depuis la l’évolution du matériel de confortement. Ces contraintes nécessitent une per- du déblai pour élaborer les 10 000 m paroi clouée, la La nature des matériaux et la morpho- pétuelle remise en cause dans l’inté- d’enrochement de blocométrie 0,5 / 3 t. zone de terrasse- ment et la base vie du chantier.

7- Typical section of the backfill formation. 8- 300,000 m 3 of earthworks on rocky excavated material, of which 230,000 m 3 by blasting. 9- Substantial concurrent work and simulta- neous operations by the various trades. 10- From the soil-nailed wall, the earthworks area and the pro- ject construction camp. a res v 8 © L. Ta

9 10 © V. Ramet © V. Ramet

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 27 SOLs FON &dations

11- Coupe de la paroi de 47 m de coupe de la paroi de 47 m de hauteur hauteur qui com- qui comprend 5 risbermes avec ses ancrages et ses drains subhorizontaux prend 5 risbermes avec ses ancrages et ses drains subhorizontaux. 12- La paroi de 47 m de hauteur comprend 5 risbermes. 13- Le conforte- ment a nécessité plusieurs passes de ferraillage et de béton projeté.

11- Cross section of 47-metre-high wall comprising 5 berms, with its anchorages and subhorizontal drains. 12- The 47-metre- high wall com- prises 5 berms. 13- The conso- lidation work requires several applications of reinforcing bars and shotcrete.

11 © DR

12 13 © V. Ramet © V. Ramet

confortement pour aboutir au final à cinq risbermes de grande hauteur : Composition des ateliers de neuf mètres de hauteur et de 3 à paroi clouée de 50 m 5 m de large chacune ( figure 11). Une organisation propor- de terrassement Au démarrage du chantier, la tête de tionnelle à l’envergure la paroi, située à 50 m de hauteur, a de la paroi Ateliers d’extraction : pelle 40 t et pelle 25 t suivant configuration été techniquement difficile à atteindre, En phase préparatoire, G.T.S., accom- terrain + 4 tombereaux A25 à A35. du fait d’une piste d’accès unique, pagné du bureau d’étude Sage, a pro- Atelier de remblais : Bull D6R + compacteur type V5 + pelle 25 t inclinée à 17 %. Au final, le haut de cédé à des études géologiques complé- (élaboration et mise en œuvre enrochements / dressage des talus / mise la paroi clouée suit le dénivelé naturel mentaires qui ont mis en évidence une en œuvre terre végétale). du terrain, d’où sa forme en « bosses hétérogénéité du massif et une propor- Atelier de dressage de la paroi : pelle 20 t et minipelle 8 t toutes de dromadaire » ( figure 12 ), une carac- tion importante de sols meubles et de deux équipées de BRH. téristique qui ne manque pas d’esthé- rocher très altéré. Le design de la paroi tique. ( nature du parement, forme de l’ou- Atelier assainissement paroi : minipelles 9 t et 5 t. L’organisation du chantier dépendait vrage ) a donc dû être adapté au terrain, en grande partie de l’avancement de

28 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 sacs de 35 kg. Le deuxième ate- lier était constitué d’une centrale automatisée sur pesons, alimentée par un mini-silo et une vis. Pour ce deuxième atelier, le ciment était approvisionné en big bag. Le coulis de scellement était ensuite injecté depuis le fond de l’ancrage en remontant vers la tête de celui-ci ( à l’aide d’une canule d’injection ). à Le ferraillage et le bétonnage de la deuxième nappe de treillis soudé : une fois l’injection des ancrages achevée, les têtes d’an- crages étaient mises en œuvre. Une projection de béton spécifique était alors réalisée, avant matage de la plaque d’ancrage dans le béton frais, par serrage d’un écrou. Puis ensuite, une seconde phase de ferraillage et de béton projeté venait finir le confortement. Pour la passe som- 14

© V. Ra met © V. mitale de chaque berme, le coffrage était façonné pendant le ferraillage de la deuxième nappe de treillis soudé. la paroi clouée, et notamment de l’effi- rencontrés, les forages ( figure 14 ) Ce coffrage permettait d’obtenir des cience simultanée des différents postes étaient réalisés en méthode mar- arêtes sommitales et latérales parfai- de travail : 14- Le conforte- teau hors trou, marteau fond de tement rectilignes. à Le minage : plusieurs phases ment représente trou et même parfois en méthode Un drainage profond au niveau des 51 000 m de de minage réalisées par Serfotex forage d’ancrage tubée. Chaque forage ( jusqu’à 20 m zones de scellement des ancrages ( prédécoupage de chaque berme et 6 500 m de de longueur ) a été ensuite équipé était assuré par la réalisation de drains sur 9 m de haut puis abattage par forage des drains d’une barre d’ancrage de diamètre subhorizontaux ( leur longueur pouvait passes de 4,50 m de haut ), permet- subhorizontaux. 40 mm ou 32 mm selon les zones. atteindre 25 m pour les bermes supé- taient de réaliser une plateforme de à L’injection des ancrages : le cou- rieures ). Le drainage du parement était travail pour les équipes de G.T.S.. 14- The consoli- lis d’injection était préparé dans des assuré par des barbacanes, d’une part, Les forages de minage étaient réa- dation work re- centrales d’injection, munies d’un et des bandes de géo-composites drai- lisés à l’aide de machines équipées presents 51,000 m bac de fabrication de 500 l, d’un nants, d’autre part, qui étaient raccor- of anchorage dril- de marteau hors de trou. ling and 6,500 m bac de reprise 250 l et d’une presse dées à un drain de pied d’ouvrage. à Le terrassement : le déblai des of subhorizontal d’injection. Le rapport ciment / L’exutoire de l’ensemble de ces élé- matériaux était ensuite réalisé par drain drilling. eau était égal à 2. Deux centrales ments de drainage était assuré au passe de 1,50 m, par les ateliers étaient utilisées simultanément : niveau de chaque berme puis, in fine, pelles-tombereaux articulés. Les un atelier était approvisionné avec par un raccordement en pied d’ouvrage matériaux impropres à la mise en sur le réseau d’assainissement de la remblai étaient réutilisés en mode- future chaussée. lages paysagers. Les matériaux réutilisables étaient directement Prise en compte du volet Mobilisation de moyens mis en remblai de 16 m de hauteur humains et matériels maximale. environnemental et social L’exigüité des accès et la forte co-acti- à Le ferraillage ( figure 13 ) et le vité ont été une constante pendant la bétonnage de la première nappe Un chantier autonome en matériaux majeure partie de la réalisation de l’ou- • La limitation des apports par une gestion rigoureuse des ressources de treillis soudé : à chaque passe vrage, seule les bermes inférieures ont réduit fortement son bilan carbone et limite les gènes à la circulation. de terrassement, un suivi minutieux offert un espace de travail confortable • Une installation classée pour l’activité concassage qui tient compte du terrassement permettait de pré- pour les équipes de chantier. Pour cette du périmètre éloigné du captage de Jouchy permet d’optimiser parer le rocher avant la mise en le mouvement de terre. dernière phase de chantier, les équipes œuvre du ferraillage et du béton disposaient de trois accès, une effi- projeté ( voie sèche ). Le béton pro- Une gestion des émissions et des rejets cience maximale des différents ateliers • Un arrosage des pistes a permis de réduire les émissions de jeté était fabriqué en centrale et livré a pu alors être constatée. Les cadences poussières, les eaux de ruissellement du chantier sont collectées par sur chantier par camion toupie. de production ont été majorées, pour des fossés et traitées par décantation et filtration avant rejet dans  atteindre, au plus fort de la production, à Le forage des ancrages : plu- la Romanche. sieurs ateliers de forage étaient 1 200 m 2 de surface confortée par mois. positionnés face à la paroi, précé- Utilisation des filières de valorisation Des moyens humains et matériels ont demment équipée d’une première • Broyage du bois sur place pour réutilisation en bois de chauffage. été déployés en conséquence sur ce nappe de ferraillage recouverte Mise en œuvre des clauses sociales chantier : 40 personnes en perma- d’une couche de béton projeté. • 9 000 h d’insertion de personnes en difficulté. nence dédiées au minage, au terras- En fonction des horizons de sols sement et au confortement.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 29 SOLs FON &dations

Le site a compté jusqu’à quatre ateliers conclusion 15- La particularité de confortement et de génie civil. Ainsi, de forage pour le minage et le forage En réponse à un risque majeur de de la paroi clouée une paroi clouée de 47 m de hauteur, des ancrages, deux ateliers d’injection catastrophe naturelle dans la vallée AD / OC tient dans unique en France, vient sécuriser le et deux ateliers de projection. de l’Oisans, une parade sous forme de son parement en nouveau tracé de la RD 1091 et sa Pour le forage en zones d’accès diffi- déviation routière a été décidée par le écailles préfabri- piste cyclable. En parallèle, une parade quées. ciles situées aux extrémités de la paroi, Conseil départemental de l’Isère pour hydraulique a été mise en œuvre sous G.T.S. a déployé des ateliers supplé- sécuriser la route départementale 10 91 forme de confortement des digues 15- The special mentaires spécifiquement adaptés : dans la vallée de l’Oisans. Cette solu- feature of the existantes de la Romanche. Cette opé- pelles hydrauliques de 13 t à 25 t tion radicale a impliqué des aménage- 'AD / OC' soil-nailed ration marque l’histoire de cette vallée dotées de glissière de forage, permet- ments de grande envergure ( de début wall is its facing très fréquentée dont le paysage a été tant de réaliser toutes les méthodes de 2013 à courant 2015 ) en termes de in prefabricated modelé pour la sécurité des personnes 3 scales. forage précitées. terrassement ( 300 000 m en déblai ), et des biens. m

© P. Le Doaré

principales quantités Terrassement déblais rocheux : 300 000 m 3 ( dont 230 000 m 3 de minage ) Remblais : 240 000 m 3 en multicouches ( assise drainante 15 000 m 3 / encagements latéraux : 30 000 m 3 / cœur de remblais : 165 000 m 3 / redans d’ancrage : 10 000 m 3 / enrochements : 10 000 m 3 avec blocométrie variant de 0,5 à 3 t / terre végétale : 10 000 m 3 ) Couche de forme : 25 000 m 3 par concassage des déblais rocheux Paroi clouée : 18 000 m 2 béton projeté ( 11 500 m 3 de béton ) / 47 m de hauteur / 550 m de longueur / 5 risbermes / 51 000 m de forage d’ancrage / longueur des clous de 3 à 20 m / 6 500 m de forage des drains sub- horizontaux Paroi clouée AD/OC ® : 300 m 2 en assise de chaussée / 100 écailles / 100 ancrages 15 Ouvrage d’art : un ouvrage hydraulique de 20 m de portée sans précontraintes situé sous ligne EDF 63 000 V nécessitant adaptation PAROI AD / OC ® des modes opératoires de réalisation et un passage cycle en éléments préfabriqués Une autre paroi de confortement de 300 m 2 a été dimensionnée selon le nouveau concept AD / OC ® développé par G.T.S. au niveau de la piste cyclable en contre bas du futur tracé de la RD 1091. principaux intervenants Ce nouveau concept de paroi clouée a été développé par le Département R&D de G.T.S. en collaboration avec l’Insa et l’Ifsttar de Lyon. Composée Maître d’ouvrage / d’œuvre : Conseil départemental de l’Isère d’écailles préfabriquées en béton ( figure 15 ), la Paroi AD / OC ® offre une Groupement d’entreprises : Guintoli ( mandataire ), G.T.S. ( parois véritable alternative à la paroi clouée traditionnelle grâce à ses avantages clouées ), Nge Génie Civil ( Génie civil, ouvrage d’art ) ( filiales de Nge ), prouvés : parement autodrainant, délais optimisés, matriçage pour inté- Carron ( terrassement ), Bianco ( Génie civil, terrassement ) gration paysagère. Ici, la paroi clouée compte 100 ancrages et 100 écailles Sous -traitant : Serfotex ( minage ) préfabriquées en remplacement du parement en béton projeté. Bureau géotechnique : Sage

abstract Soil-nailed wall 47 metres high Pared clavada de 47 m de altura to ensure security for county para proteger la carretera comarcal road RD 1091 at Séchilienne RD 1091 en Séchilienne Laurent RENAC, NGE - Alban NICOLINI, G.T.S. - Lionel LORIER, SAGE Laurent RENAC, NGE - Alban NICOLINI, G.T.S. - Lionel LORIER, SAGE

In the Oisans valley, south of the Belledonne mountains, county road 1091 En el valle de Oisans, al sur del macizo de Belledonne, la carretera comarcal passes through an area with a high risk of a major rock slide known as "les 1091 atraviesa una zona con un alto riesgo de desprendimiento denominada ruines de Séchilienne". The masses in movement are currently estimated at “las ruinas de Séchilienne”. Actualmente, las masas en movimiento se estiman three million m³. Such an event would be a real natural disaster. The road, en tres millones de m³. Un suceso de este tipo provocaría una auténtica heavily travelled, has been diverted on the opposite slope, at an altitude making catástrofe natural. La carretera, muy frecuentada, se ha desviado a la vertiente it possible to avoid the impact of a rock slide and thus ensure the continuity of opuesta, a una altitud que permite librarse del impacto del desprendimiento y, the route. The future route comprises a single earth cut of 300,000 m³ ( of which de este modo, garantizar la continuidad del itinerario. El futuro trazado incluye 230,000 m³ by blasting ) on the mountainside. The earth cut requires the un único desmonte de 300.000 m³ (de los cuales 230.000 m³ de voladura) en execution of an 18,000 m² soil-nailed wall 47 metres high in an extremely la ladera de la montaña. El desmonte requiere la realización de una pared complex geological environment. m clavada de 18.000 m² y 47 m de altura en un contexto geológico especialmente complejo. m

30 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 31 SOLs FON &dations

1 © Cedric Helsly pour Soletanche Bachy FONDATIONS DU NOUVEAU TRIBUNAL DE GRANDE INSTANCE DE PARIS AuteurS : Audrey ZONCO, responsable d’affaires, SETEC TPI - Alexandre BEAUSSIER, TERRASOL - Emmanuel LAPIE, Directeur Travaux, SOLETANCHE BACHY FRANCE - Dominique MICHEL, Directeur Pôle Fondations, Service Ingénierie, BOUYGUES TRAVAUX PUBLICS

Le chantier du TGI, situé dans le quartier des Batignolles à Paris, comporte une tour de grande hauteur et un socle sur 3 niveaux de sous-sols. Après un traitement des dissolutions de gypse par injection de mortier, une paroi moulée périmétrale soutenue par deux niveaux de tirants d’ancrage a permis la réalisation des sous-sols. Des barrettes profondes ont servi à fonder la tour. Le reste du socle est, quant à lui, fondé sur des pieux Starsol.

le projet structure, assistée dans cette tâche par 1- Vue d’en- transfert qui donnent au projet sa ligne L’Établissement Public des Palais de Terrasol pour les problématiques géo- semble du « en taille de guêpe » ( figure 2). Justice de Paris ( EPPJP ) souhaite la techniques. Bouygues Bâtiment Île-de- chantier de À cette architecture de volumes hori- paroi moulée. centralisation des institutions juridiques France est le constructeur. Soletanche zontaux répond un partage vertical de la sur un même site. Bachy a réalisé l’ensemble des travaux structure. Les plateaux, d’une longueur 1- General Ce projet a été confié à la maîtrise de fondations de l’infrastructure. view of the de 113 m, comprennent trois blocs d’ouvrage Arélia, composée en grande Le bâtiment s’ordonnance selon un plan diaphragm indépendants séparés par des joints partie de filiales de Bouygues Construc- en « L » avec trois niveaux de sous-sols wall construc- de dilatation verticaux. Chaque bloc est tion, sous la forme d’un contrat PPP d’environ 15 000 m 2. Le socle du bâti- tion site. doté d’un noyau de contreventement. ( Partenariat Public Privé ). Il est implanté ment principal s’élève sur 6 niveaux, Ces blocs sont reliés entre eux par des au cœur du quartier des Batignolles s’ajustant ainsi sur la traditionnelle cote clés de transfert d’effort tranchant aux de Paris, dans le 17 e arrondissement. du plafond haussmannien, et abrite les niveaux 10, 20 et 30, afin d’homogé- Renzo Piano Building Workshop est grands volumes programmatiques : la ensembles horizontaux en gradins, néiser les déplacements horizontaux l’architecte mandataire du groupement salle des pas perdus et les 90 salles culminant à 160 m. Ils abritent les ser- ( figure 3 ). de maîtrise d’œuvre, qui comprend d’audience. Au-dessus du socle, une vices juridictionnels et administratifs, et Finalement, l’originalité de cet ensemble notamment la société Setec Tpi pour la superstructure se développe sur 19, sont séparés les uns des autres par des de trois tours consiste à juxtaposer six conception et la maîtrise d’œuvre de la 29 et 39 niveaux disposés en trois terrasses arborées sous des niveaux de sous-ensembles superposés, cassant

32 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 Maquette du nouveau Tribunal de Grande Instance de Paris dessinée par Renzo Piano

2 © Renzo Piano de ce fait l’image habituelle des immeu- à passes graveleuses ( galets de silex 2- Maquette site, dont les valeurs sont comprises du nouveau Tri- bles de grande hauteur. assez arrondis ) de bonne compacité. bunal de Grande entre 1,5 et 7,3 m. À l’ouest, le deuxième bâtiment, appelé Des lentilles de matériaux fins, limo- Instance de à Les sables de Beauchamp sont « Bastion », est constitué de 8 niveaux neux et argileux peuvent être rencon- Paris, dessinée des sables fins noirâtres, d’épaisseur et regroupe les espaces de détention trées. Ces alluvions ont une épaisseur par Renzo Piano. moyenne de 17 m, dont le toit est com- des personnes appelées à compa- variable et sont parfois absentes là où 3- Les trois pris entre 15 et 21 m. Cette formation raître. Positionné sur une nouvelle voie les remblais reposent directement sur noyaux et les présente 3 sous-unités : les sables de trois niveaux baptisée rue du Bastion, il longe les les calcaires de Saint-Ouen. Elles pré- de transfert. Beauchamp supérieurs, médians et anciennes fortifications de Thiers. sentent une faible épaisseur moyenne inférieurs, d’épaisseurs moyennes res- L’ensemble des structures ( IGH Socle de 0,8 m. 2- Mock-up of pectives de 8, 4 et 5,4 m. Les sables et Bastion ) comprend trois niveaux de à Les marno-calcaires de Saint-Ouen the new Tribu- médians sont beaucoup plus argileux sous-sols et présente une arase infé- sont ici des marnes blanchâtres tendres nal de Grande et constituent une couche très peu per- rieure à la cote 18,8 NVP, soit environ à cailloutis calcaires. En base de cette Instance (High méable. Les sables inférieurs peuvent Court) of Paris, 12 m sous le terrain actuel. Cela exige formation, un niveau de calcaire raide designed by être décomprimés par remontée de des travaux d’infrastructure importants : fracturé et altéré ( karst ), le calcaire de Renzo Piano. fontis des terrains sous-jacents. l’excavation à l’abri de 721 m de paroi Ducy, est rencontré avec une puis- 3- The three à Les Marnes et Caillasses sont moulée maintenue par des tirants sance métrique. Ils ont une puissance cores and the des marnes blanchâtres à verdâtres, d’ancrage, le confortement des sols moyenne de 3,2 m sur l’ensemble du three transfer magnésiennes et argileuses avec des levels. supports par injection de 5 500 m 3 de mortier et les fondations composées de 350 pieux et 78 barrettes disposées sous les noyaux de la tour. contexte géologique - géotechnique Le contexte géologique et géotech- nique général au droit du projet peut être décrit par la stratigraphie suivante : à Les remblais anthropiques datant d’anciennes activités industrielles sur le site sont de nature assez variée, avec en tête des terrains argileux de couleur brun foncé à noirâtre et de faible com- pacité, ainsi que des terrains limoneux plus compacts en profondeur ; ces remblais ont une épaisseur d’environ 6 m, allant de 1,5 à 9 m. à Les alluvions anciennes sont consti- tuées de sables moyens à grossiers, © Setec tpi 3

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 33 SOLs FON &dations

Modèles géotechniques socle et bastion Équivalence en hauteur des vides (en mètres) des zones touchées par la dissolution du gypse à la base des marnes et caillasses altérées

4 © Bouygues

lits d’argile brune ou noire, des marnes à Les Calcaires Grossiers supérieurs calcaires blanches contenant des blocs sont des calcaires sains blanchâtres calcaires, dolomitiques ou siliceux, et en petits bancs, alternant des niveaux des bancs calcaires. Au sein des sableux assez tendres et des niveaux masses marneuses, quelques cristal- de calcaire francs très raides. Le toit lisations de gypse sont rencontrées, de cette formation est repéré à 48 m généralement inférieures à 0,5 m mais de profondeur. pouvant atteindre localement 1,5 m. Ces formations sont caractéristiques du 5 © Terrasol Cette formation a une puissance totale bassin parisien. La suite de la stratigra- d’environ 19 m. phie est donc constituée des Calcaires L’altération de cette formation est Grossiers inférieurs plus tendres, des les conditions de site - 4- Modèles due au phénomène de dissolution du sables cuisiens, des formations spar- géotechniques les risques identifiés socle et bastion. gypse initialement présent, favorisant la naciennes ( Fausses Glaises, sables La stratigraphie est marquée par de 5- Équivalence décompression des terrains et le déve- d’Auteuil, Argiles Plastiques ), et, au- multiples formations sableuses qui, en hauteur des loppement de cavités vides ou remplies delà, des marno-calcaires du Montien malgré leur compacité, sont suscep- vides (en mètres) d’argiles molles. Cette altération est et de la craie campanienne présentant tibles d’engendrer des tassements des zones tou- rencontrée sur les premiers mètres de de très faibles compressibilités en importants sous les efforts apportés par chées par la dissolution du la formation, faisant en moyenne 12 m comparaison du cortège argilo-sableux le bâtiment. Ces charges étant hété- gypse à la base d’épaisseur. sus-jacent. rogènes, des tassements différentiels des marnes et caillasses altérées. 6- Détermination de la courbe de Détermination de la courbe de dégradation des modules dégradation des en fonction du taux de déformation modules en fonc- tion du taux de déformation.

4- Geotechnical models of the "socle" and "bastion". 5- Equivalent in height of voids (in metres) of the areas affected by gypsum dissolu- tion at the base of the weathe- red marnes et caillasses. 6- Determining the modulus de- gradation curve as a function of the deformation ratio. 6 © Terrasol

34 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 peuvent alors être générés et affecter de l’étude, avec des sondages et des l’intégrité des ouvrages. Calcul Plaxis essais aussi nombreux que diversifiés, Les reconnaissances géotechniques ont réalisés par différents opérateurs. mis en évidence des zones décompri- La coupe lithologique a été définie mées, voire des cavités, au sein des sur la base de sondages carottés, de Marnes et Caillasses, pouvant se pro- sondages destructifs et de diagraphies pager dans les sables de Beauchamp Gamma-ray. Les paramètres hydromé- inférieurs. Localement, ces zones au caniques ont été déterminés par des développement erratique diminuent essais ponctuels d’infiltration, ainsi que considérablement la capacité portante par des essais de pompage combinés des sols. à des mesures au micro-moulinet. Le bâtiment est implanté en plein cœur Les caractéristiques mécaniques des de la ville de Paris. La proximité d’un différents horizons ont, quant à elles, mur SNCF à 50 cm de l’infrastructure, été déterminées par le biais d’essais in destiné à l’élévation de la plateforme situ ( essais pressiométriques et essais SNCF, présente un risque réel. Les tas- cross-hole ), associés à une importante sements doivent être limités à la tolé- campagne d’essais mécaniques de rance imposée par le voisinage, entre laboratoire ( essais de cisaillement à la 0,5 cm et 2,5 cm suivant la localisation. boîte, essais triaxiaux et essais œdomé- D’un point de vue hydrogéologique, le 7 triques ). Enfin, des essais d’injection ont site est constitué par un système de © Setec / Terrasol été menés afin de repérer et de quan- nappes superposées, séparées par tifier les zones sujettes au problème les sables de Beauchamp médians : 7- Calcul Plaxis. Cette charge doit être prise en compte de dissolution de gypse. l’aquifère des marno-calcaires de 8- Stratigraphie lors des dimensionnements du rabat- Les épaisseurs des strates et les taux Saint-Ouen et des sables de Beau- générale et allure tement de nappe et des ouvrages de décompression des marnes et champ supérieurs, avec un niveau à la de la cuvette. de soutènements, ainsi que dans la caillasses étant variables à l’échelle de cote 23,6 NVP et une variabilité ( laté- 9- Modèle conception de l’ouvrage définitif. l’ouvrage, le site a été divisé en deux © rale et saisonnière ) de 1,6 m à l’échelle Pythagore . zones : la partie Nord nommée « socle » du site, et l’aquifère des Marnes et synthèse géotechnique - et la partie Sud découpée par l’angle Caillasses sous-jacent, présentant une 7- Plaxis campagne complémentaire du mur SNCF et nommée « bastion ». charge inférieure de l’ordre de 50 cm computation. Ce projet est constitué d’une tour de Cette distinction a permis d’élaborer mais pouvant s’avérer nettement plus 8- General grande hauteur qui repose sur un ter- deux modèles limitant les écarts à stratigraphy productif. Or, l’infrastructure néces- and shape of rain présentant des risques identifiés ; la réalité ( figure 4 ). site une excavation jusqu’à la cote the basin. les incertitudes doivent donc être limi- Étant donné la complexité du projet, 18,8 NVP, générant ainsi une hauteur 9- Pythagore © tées. Une importante campagne de sol une analyse globale de l’ensemble de charge d’eau d’environ 5 m. model. a été conduite dès les premiers stades des reconnaissances disponibles a été

Stratigraphie générale et allure Modèle Pythagore © de la cuvette

8 9 © Setec / Terrasol © Setec tpi

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 35 SOLs FON &dations Coupe de principe du modèle en phase d’exécution

menée par Terrasol ( groupe Setec ) avec tout d’abord, une analyse plus poussée des paramètres faite pour tenir compte des variations en fonction de la pro- fondeur, ce qui permet une meilleure connaissance des interactions sol / structure ( tableaux 1 et 2 ) ; puis a suivi une caractérisation fine de l’aléa karstique basée sur l’analyse des para- mètres de foration des 150 sondages destructifs répartis sur le site : analyse morphologique et mécanique des for- 10

mations concernées et estimation des © B EST volumes de traitement ( figure 5 ). Enfin, pour mieux appréhender l’esti- mation des tassements sous les trois profond permettant l’établissement de 10- Coupe La variabilité des formations à l’échelle de principe noyaux de la tour, il a été nécessaire la coupe lithostratigraphique et le pré- du modèle de l’IGH a été, quant à elle, estimée par de caractériser les formations sous- lèvement d’échantillons intacts pour la en phase des forages pressiométriques de 80 m jacentes aux calcaires grossiers jusqu’à réalisation d’essais de laboratoire sta- d’exécution. de profondeur. 120 m de profondeur : le cortège sablo- tiques et dynamiques qui ont fourni les De plus, des études hydrographiques argileux du Cuisien / Yprésien est en paramètres de consolidation des maté- 10- Schematic supplémentaires ont été commandées, effet à l’origine de la majeure partie riaux argileux ainsi que, pour chaque cross section car les résultats des études précé- des tassements. Ces reconnaissances couche, l’évolution du module en fonc- of the model dentes n’étaient pas concordants. Ces in the execu- ont été basées sur un forage carotté tion du taux de déformation ( figure 6 ). tion phase. études menées par Burgeap ont permis

Tableau 1 : Paramètres de sols retenus pour la conception des ouvrages dans la zone du socle © T err a sol

Tableau 2 : Paramètres de sols retenus pour la conception des ouvrages dans la zone du bastion © T err a sol

36 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 de préciser les différentes cotes d’eau Enfin, un joint hydrogonflant est installé nécessaires au CCTP ( Basses Eaux, dans la reprise de bétonnage radier / Hautes Eaux, Eaux Exceptionnelles, paroi pour garantir l’absence d’arrivée Crue Chantier ). Ces niveaux intègrent d’eau. notamment la possible remontée géné- La stabilité de la paroi est assurée : rale des nappes parisiennes par arrêt à En phase provisoire, par des lits de des pompages industriels. tirants d’ancrage sub-horizontaux ; à En phase définitive, par les plan- soutènements chers des niveaux de sous-sols, Le projet préliminaire d’infrastructure réalisés en dalle pleine pour dimi- était bien différent et prévoyait : nuer la compression moyenne et à Un socle à 2 niveaux de sous-sol, limiter le fluage. au-dessus de la nappe, à l’abri Au niveau RDC du bastion, le plancher d’une paroi parisienne ; présente une faille longitudinale. à Un bastion à 4 niveaux de sous-sol, Des butons franchissent l’ouverture avec une forte sous-pression d’eau, tous les 12 m. Le raccourcissement à l’abri d’une paroi moulée étanche des butons est pris en compte pour et d’un radier injecté dans l’horizon 11 le calcul du soutènement. des Marnes et Caillasses, qui per- © Soletanche Bachy Pour limiter les déplacements imposés mettait l’équilibre des forces grâce à la paroi moulée dus au retrait des au poids des terres au-dessus du ancrage dans le sable de Beauchamp planchers butonnants, ces derniers bouchon. Cette solution nécessitait 11- Foreuses médian toujours supérieur à 2 m. contiennent une bande coulée 3 mois pour comble- un pompage continu en phase d’ex- ment des vides Une attention toute particulière a été et demi après achèvement des plan- ploitation pour évacuer le débit de de dissolution apportée à l’étude de la stabilité du fond chers. fuite à travers le terrain injecté. de gypse. de fouille en phase travaux, notamment En phase finale, Arélia a décidé d’uni- 12- Benne hy- dans les zones où la remontée de fondations de l’igh formiser l’infrastructure à trois niveaux draulique KS en l’horizon médian a imposé la création Les descentes de charge des trois de sous-sol protégés par une paroi largeur 3,6 m. de puits de décharge pour assurer la noyaux de l’IGH avoisinent les 25 000 t, moulée sur toute la périphérie. L’hori- stabilité aux sous-pressions. 35 000 t et 75 000 t à l’ELSQP. zon des sables de Beauchamp intermé- 11- Drillers for La paroi moulée est considérée relati- De manière à limiter les tassements diaires est considéré comme l’horizon filling gypsum vement étanche au sens du DTU 14.1, induits par les structures de l’IGH sur dissolution étanche. La couche des sables médians voids. avec des débits de fuite inférieurs à ses avoisinants et notamment le Socle 2 ayant une altimétrie assez variable sur 12- KS hydraulic 0,5 l / m / jour en moyenne annuelle. qui lui est accolé, les fondations de la surface de la parcelle, l’arase infé- grab of width Le béton reçoit un hydrofuge dans la l’IGH ont été descendues jusqu’aux rieure de la paroi moulée est choisie à 3.6 m. masse et des bandes d'arrêt d'eau pour horizons raides formés par les Calcaires 9 NVP : ce choix permet d’assurer un assurer l’étanchéité entre panneaux. Grossiers. Associée à des injections de comblement / clavage, cette solution permet de se prémunir vis-à-vis de l’aléa karstique. Compte tenu de l’importance des charges verticales, des barrettes ont été disposées sous les noyaux des tours. En outre, les barrettes, grâce à leur sec- tion rectangulaire, sont bien adaptées à la reprise de l’effort tranchant global en pied de tour sous les effets du vent. fondations du socle Bien que les charges descendues par les poteaux des structures courantes du Socle et du Bastion soient nette- ment plus modestes, une solution de fondations profondes a été retenue. Ces pieux contribuent localement à la reprise des sous-pressions en service. Vis-à-vis de l’aléa karstique, la stratégie retenue consiste à ménager une garde suffisante entre la pointe de pieux et

a nc h e B c hy les Marnes et Caillasses, de manière à ce qu’une anomalie locale traitée ne dégrade pas la raideur ou la capacité y pour S olet portante des fondations. C’est ainsi qu’a été retenue la technologie Starsol, permettant d’optimiser les longueurs 12 © C edric Helsl de pieux.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 37 SOLs FON &dations a nc h e B c hy y pour S olet

14 © C edric Helsl

13 15 © Cedric Helsly pour Soletanche Bachy © Cedric Helsly pour Soletanche Bachy

modélisation et analyse Finalement, ce modèle de 463 000 13- Équipement descendantes ni d’alléger les fondations numérique nœuds a permis de calculer la cuvette d’une cage des noyaux. Le modèle d’exécution L’étude du comportement d’ensemble de tassement dont la flèche maximale d’armature. comprend l’ensemble de la tour et du de ce système de fondation a été réa- avoisine les 35 mm sous les noyaux 14- Benne socle. Le bureau d’études d’exécution hydraulique KS lisé par Setec - Terrasol à l’aide d’un ( figure 7 montrant le modèle Plaxis et et Hydrofraise Best a choisi de modéliser des couches modèle EF3D de sol réalisé sous Plaxis, figure 8 montrant la stratigraphie géné- Evolution 5. de sol équivalentes, dont le calage du intégrant explicitement les 78 barrettes rale et l’allure de la cuvette ). 15- Hydrofraise module et de l’épaisseur permettent de des noyaux modélisées en éléments En phase conception, Setec Tpi a réa- Evolution 5. reconstituer l’effet de cuvette général à volumiques et les 350 pieux courants lisé sur Pythagore © ( logiciel interne ) le la base des fondations, ainsi que des modélisés par des « Embeded piles » modèle de l’IGH, son radier et ses bar- 13- Reinfor- éléments de fondations équivalents, ( éléments filaires ). rettes, afin de maîtriser le centrage des cement cage dont la longueur est calée de façon à Avec leur épaisseur de 20 m sous les charges sur chacun des trois noyaux equipment. obtenir le tassement propre de la fon- pointes des barrettes, les calcaires de fondations ( figure 9 ). 14- KS hydrau- dation considérée comme isolée dans grossiers agissent comme une dalle Le modèle Plaxis réalisé par Terrasol a lic grab and son sol. On obtient ainsi le tassement Evolution 5 diffusant les surcharges aux horizons montré qu’environ 25 % des charges hydrofraise. total à la sous-face du radier ( figure 10 ). sous-jacents qui, moins raides, sont à verticales descendantes passaient 15- Evolution 5 l’origine de la majeure partie des tasse- dans le radier, 75 % dans les barrettes. hydrofraise. le déroulement des ments sous l’ouvrage. L’ensemble des La modélisation Pythagore © ne prend travaux de fondations terrains a donc été modélisé depuis la en compte que les barrettes et la rai- par soletanche bachy base des structures jusqu’au Montien, deur équivalente du système mixte Travaux d’injection qui, une soixantaine de mètres sous les ( barrette + radier ) est déterminée par Une première phase de travaux consis- pointes des barrettes, apparaît indéfor- trois itérations successives. que celui-ci n’entre pas en contact avec tait à réaliser les injections de comble- mable à l’échelle des charges du projet. En phase d’exécution, l’entreprise a le sol après tassement des noyaux. ment jusqu’à 50 m de profondeur, afin Ces couches ont fait l’objet de modé- choisi de réduire les efforts dans le Les seules charges verticales ascen- de traiter les zones de dissolution de lisation par des lois de comportement radier en supprimant l’effet de fonda- dantes à prendre en compte dans le gypse, principalement dans les Marnes avancées ( HSM small strain ) permettant tions mixtes. Le radier est désolidarisé dimensionnement du radier sont donc et Caillasses altérées. Le traitement de prendre en compte la réduction des du sol par l’intermédiaire d’un coffrage les sous-pressions d’eau. En contre- entrepris sur l’ensemble de la sur- modules en fonction des taux de défor- biodégradable. Une fois le coffrage partie, cette approche ne permet plus face du projet, soit près de 2 ha, se mations, ainsi que le comportement dégradé par la remontée de la nappe, de bénéficier de l’effet favorable du traduit par plus de 30 km de forage différé des formations sparnaciennes. le vide sous le radier est suffisant pour radier vis-à-vis des charges verticales et 5 500 m 3 d’injection de mortier.

38 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 16 17 © Cedric Helsly pour Soletanche Bachy © Cedric Helsly pour Soletanche Bachy

Les forages sont disposés suivant un 16- Centrale de d’excavation à la benne hydraulique Ces moyens permettaient de bétonner maillage de 7 m x 7 m avec une den- à boue. de type KS. La largeur de ces bennes jusqu’à 2 panneaux de 125 m 3 dans sification par un maillage de 5 m x 5 m 17- Vue du était de 3,6 m ( figure 12), ce qui per- une même journée. Au total, 81 pan- sur la partie centrale correspondant aux terrassement mettait de réaliser l’excavation de pan- de paroi ont été bétonnés sur zones de barrettes. et du premier neaux de paroi moulée de l’ordre de une durée de 2,5 mois. lit de tirants. Les forages sont équipés de tubes cré- 9 m de long en 2 passes primaires de Avec un décalage de 2 semaines par pinés pour réaliser ensuite une injection 18- Forage 3,6 m et un merlon central de 2 m : cet rapport au démarrage des parois, l’exé- des tirants. gravitaire d’un mortier constitué d’un outillage est bien adapté pour les ter- cution des barrettes a été entreprise. mélange de sablon argileux, de ciment rains pulvérulents ou argileux de com- Un atelier d’excavation à la benne 16- Slurry et d’eau. mixing plant. pacité moyenne et il permet d’améliorer hydraulique KS et une Hydrofraise Evo- Les travaux d’injection se sont déroulés la cadence d’excavation. lution 5 ont été mobilisés ( figure 14 ). 17- View of sur une durée de 2 mois, de fin mars à earthworks and Pour réaliser l’équipement des arma- Une centrale de dessablage spécifique fin mai 2014. Afin de tenir ce délai, des the first layer tures ( figure 13 ) et le bétonnage des pour l’Hydrofraise a complété la cen- moyens importants ont été mobilisés : of tie anchors. panneaux des parois moulées, 2 grues trale de traitement de boue de la paroi. 4 foreuses de type SM 18 ( figure 11 ) 18- Tie anchor de manutention, de capacité respective À noter que, le planning pour réali- ont travaillé en 2 postes pendant drilling. 50 t et 80 t ont été utilisées. ser l’ensemble des travaux étant très ces 2 mois ( production moyenne de tendu, l’option consistant à réaliser les 1 000 m par jour ). barrettes à partir du terrain naturel en Le mortier était fabriqué sur le chan- même temps que les parois moulées a tier à l’aide d’une centrale à mortier été retenue. Cette disposition a permis alimentée quotidiennement en sablon de gagner un mois sur le délai global et en ciment. Le mortier était ensuite de l’opération. pompé par des presses type PH160 Les barrettes traversant l’intégralité vers les forages équipés de tubes cré- des Marnes et Caillasses avec des pinés. passages rocheux, l’utilisation de l’Hy- L’équipe pour ces travaux d’injections drofraise s’est révélée indispensable. était composée d’une trentaine de Les terrains supérieurs, à savoir le compagnons répartis sur les 2 postes calcaire de Saint-Ouen, les sables de journaliers. Beauchamp et les Marnes et Caillasses altérées étaient excavés à la benne Travaux de parois moulées hydraulique. La partie inférieure des et barrettes barrettes dans les Marnes et Caillasses Une enceinte d’un périmètre de 721 m, saines et le Calcaire Grossier était tra- constituée d’une paroi moulée en béton versée avec l’Hydrofraise ( figure 15 ). armé de 23 m de profondeur et 60 cm L’objectif du chantier pour tenir le plan- d’épaisseur, est ensuite réalisée. ning consistait à réaliser 2 barrettes par Sur la partie centrale de l’ouvrage où jour en 2 postes de travail de 8 heures. s’élèvent les tours, les fondations sont Il a donc fallu renforcer les moyens constituées de 78 barrettes en béton avec un atelier d’excavation à la benne armé de section 2,8 m x 1 m ou 1,2 m hydraulique supplémentaire. à 49 m de profondeur. Les 2 ateliers d’excavation à la benne Les travaux de parois moulées ont hydraulique permettaient alors de pour- démarré début juin 2014, dès la fin suivre le forage jusqu’aux Marnes et des injections. Caillasses saines. Cela limitait ensuite La centrale de traitement de la boue l’utilisation de l’Hydrofraise au seul avait commencé à être installée dès le terrain très dur, ce qui permettait mois de mai afin d’être opérationnelle d’améliorer globalement la production début juin pour alimenter les 2 ateliers 18 journalière. © Cedric Helsly pour Soletanche Bachy

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 39 SOLs FON &dations

Pour assurer l’équipement des arma- Travaux de tirants tures ( figure 16 ) et les bétonnages des La paroi moulée est maintenue par barrettes, des grues de manutention 2 niveaux de tirants précontraints d’une capacité respective de 80 t et représentant 350 unités d’une capacité 120 t ont été utilisées. de 55 t à 125 t. La réalisation des travaux de parois Ces travaux ont été réalisés au fur et à moulées et de barrettes sur une même mesure du terrassement, sur la période période a exigé la mobilisation de très allant du mois d’août 2014 au mois gros moyens en matériel et en person- de janvier 2015 ( figure 17 ). nel entre juin et août 2014 : 4 à 5 ate- Au préalable, des tirants d’essais liers de forage, 4 grues de manutention avaient été réalisés au mois de juillet et un effectif de 90 personnes dans 2014, afin de définir les longueurs de une organisation à 2 postes de travail scellement. journalier. La gestion de la co-activité 19 Les tirants ont été forés à l’aide d’une avec 9 grues a été un point clé pour © Cedric Helsly pour Soletanche Bachy foreuse DCH 147 équipée d’une tête tenir le planning en optimisant au mieux de forage Hi’Drill ( figure 18 ). Ce maté- les déplacements de chaque engin. Travaux de pompage 19- Équipement riel permet de mettre en œuvre une Les approvisionnements d’armatures Un pompage provisoire a été mis en des tirants. méthode de forage tubé qui facilite préfabriquées en usine et du béton œuvre pendant toute la phase de ter- 20- Plate-forme l’équipement des tirants ( à l’abri du prêt à l’emploi étaient planifiés sur la rassement jusqu’à la construction d’une intermédiaire tubage ) en évitant les éboulements. pour le forage journée pour éviter la saturation des partie de la structure, soit pendant une des pieux. Ces tirants étaient constitués de 4 à 7 emprises des travaux. année. torons type T15. Ils étaient livrés sur Il arrivait régulièrement de réaliser le L’arrêt du pompage est conditionné par 19- Tie anchor des racks et disposés ensuite dans un bétonnage de 2 panneaux de parois la reprise, par la structure, des efforts equipment. dérouleur pour être mis en place dans moulées et de 2 barrettes sur une liés aux sous-pressions. 20- Intermediate le forage ( figure 19 ). même journée, ce qui représentait un Le débit moyen pour l’ensemble de platform for pile Après détubage du forage, une injection volume de 500 m 3 de béton et de 40 t la fouille a été de l’ordre de 50 m 3/ h, drilling. de coulis de ciment était réalisée pour d’acier ! si l’on ne prend pas en compte les sceller le tirant au terrain. La mise en En termes de trafic de véhicules sur le arrivées d’eau ponctuelles liées à des tension était exécutée au moins 7 jours chantier, ces quantités représentaient sondages anciens qui n’avaient pas été plus tard. la rotation de 150 camions par jour en rebouchés. La réalisation des puits de pompage La cadence de réalisation des tirants tenant compte également de l’évacua- Ces arrivées d’eau ponctuelles repré- a été faite à partir d’une plate-forme était de 4 à 5 unités par jour. tion des déblais de forage. sentaient un risque de renard liquide ; intermédiaire située un mètre au-des- Le phasage des travaux a été adapté des injections localisées en cours de sus de la nappe. Ces puits étaient forés Travaux de pieux afin de pouvoir démarrer les travaux terrassement ont donc été entreprises au tricône, en rotation à l’eau, sur une Sur les autres zones, les structures sont de terrassement dans l’enceinte en pour bloquer ce phénomène de renard profondeur de 20 m. fondées sur 350 pieux de type Starsol, paroi moulée avant la fin complète des lorsqu’une arrivée d’eau était détectée. Le diamètre de forage de 350 mm dont les diamètres varient de 700 mm barrettes : cette disposition a permis Au total, 39 puits de pompage ont été permettait de les équiper avec un tube à 1 200 mm. de démarrer, comme prévu, le premier forés, dont plus des deux tiers ont été crépiné Ø 200 mm enrobé de sable Ces pieux sont relativement courts niveau de tirants mi-août 2014. équipés d’une pompe. drainant dans l’espace annulaire. ( 10 à 17 m ), car ils sont ancrés dans a nc h e B c hy y pour S olet

20 © C edric Helsl

40 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 les sables de Beauchamp et doivent avoir une garde suffisante vis-à-vis des Marnes et Caillasses altérées sous- jacentes. Dès que le premier niveau de tirants a été terminé sur une zone, le terrasse- ment à l’intérieur de l’enceinte en paroi moulée a pu être poursuivi ; une plate- forme intermédiaire a été constituée un mètre au-dessus du niveau de la nappe phréatique afin de pouvoir réaliser les pieux ( figure 20 ). Ces travaux ont été réalisés par Sole- tanche Bachy Pieux entre octobre 2014 et janvier 2015. Ces pieux sont armés sur toute leur hauteur. Le procédé consiste à réaliser le forage à la tarière, puis à remonter cette tarière en bétonnant sous pres- sion ( figure 21 ). La cage d’armature est ensuite descendue dans le béton frais à l’aide d’une tête vibrante ( figure 22). Ces pieux ont été réalisés en 2 phases principales en fonction des dates de 21 22 libération des plates-formes, à une © Cedric Helsly pour Soletanche Bachy © Cedric Helsly pour Soletanche Bachy cadence moyenne de 5 pieux par jour tous diamètres confondus.

Enceintes en paroi 21- Foreuse PRINCIPALES QUANTITÉS au coulis armée de pieux Starsol. 3 Au niveau des 2 cages d’ascenseur, 22- Mise en Injections de comblement : 30 km de forage, 5 500 m de mortier le fond de fouille est approfondi ponc- place d’une cage Parois moulées : 16 00 m 2 excavés, 910 t d’acier, 10 000 m 3 de béton tuellement de 3 à 5 m. d’armature dans Barrettes : 10 700 m 2 excavés, 525 t d’acier, 9 000 m 3 de béton un pieu Starsol. Pour permettre le terrassement, deux Tirants : 350 unités de 55 t à 125 t enceintes en paroi au coulis armées Pieux : 350 pieux Starsol de Ø 700 mm à Ø 1 200 mm ont été exécutées. 21- Starsol pile rig. Paroi au coulis armée : 1 150 m 2 excavés, 200 t de ciment Ces travaux ont consisté à réaliser une 22- Placing a Puits de pompage : 39 puits de pompage Ø 350 mm excavation à l’aide d’une benne hydrau- reinforcement lique type KS. cage in a Starsol Le terrain est substitué au fur et à pile. mesure du forage par du coulis de INTERVENANTS bentonite ciment. maître d’ouvrage : Arélia L’excavation est ensuite équipée de profilés métalliques qui permettront de temps que les travaux de pieux et de maître d’œuvre : Renzo Piano Building Workshop / Setec Tpi reprendre les efforts de poussée lors du forage des puits de pompage, sur une constructeur : Bouygues Bâtiment Île-de-France terrassement à l’intérieur de l’enceinte. durée de 3 semaines à partir de fin travaux de fondations : Soletanche Bachy France Ces travaux ont été réalisés en même octobre 2015. m

abstract Foundations of the new Tribunal de Cimentaciones del nuevo Tribunal Grande Instance ( High Court ) of Paris de Primera Instancia de París Audrey ZONCO, SETEC TPI - Alexandre BEAUSSIER, TERRASOL - Audrey ZONCO, SETEC TPI - Alexandre BEAUSSIER, TERRASOL - Emmanuel LAPIE, SOLETANCHE BACHY - Dominique MICHEL, BOUYGUES TP Emmanuel LAPIE, SOLETANCHE BACHY - Dominique MICHEL, BOUYGUES TP

The TGI (High Court) project, located in the Batignolles district in Paris, La obra del TPI, situado en el barrio de Batignolles en París, incluye una torre comprises a high-rise building and a base slab above three basement levels. de gran altura y una base con 3 niveles de sótanos. La obra ha sido realizada The project is carried out within the framework of a PPP by Arélia, with project por Arélia, en el marco de una Colaboración Público-Privada, con dirección de management provided by Renzo Piano / Setec Tpi. The foundation works are obra a cargo de Renzo Piano / Setec Tpi. Soletanche Bachy realizó las obras carried out by Soletanche Bachy under subcontract to Bouygues. After gypsum de cimentación, subcontratada por Bouygues. Después de un tratamiento de dissolution treatment by mortar injection, a perimeter diaphragm wall supported las disoluciones de yeso por inyección de mortero, un muro pantalla perimetral by two levels of anchor ties allowed execution of the basements. Deep sostenido por dos niveles de tirantes de anclaje permitió la realización de los supporting wall units passing through various type of marls and drilled by sótanos. Unas barras profundas que atraviesan las margas y los guijarrales, hydrofraise were used to form the tower's foundations. As regards the remainder perforados con la técnica de hidrofresa, sirvieron para cimentar la torre. El resto of the base slab, it rests on short Starsol piles. m de la base se apoya en pilotes tipo Starsol cortos. m

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 41 SOLs FON &dations

42 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 1 © Balloïde photo Bayonne Bayonne - Inter IKEA Un chantier de pieux exceptionnel AuteurS : Julien PELSY, ingénieur travaux, Franki Fondation - Pierre LAGARDE, ingénieur travaux, Soletanche Bachy Pieux

Ce chantier de pieux de très grande profondeur, réalisé pour le groupe Ikea, constitue indubitablement le plus grand chantier de pieux en France. Des moyens exceptionnels ont été mis en œuvre pour réaliser les 442 pieux dont les plus longs atteignent 75 m !

Le plus grand chantier vions vasardes nécessitent la réalisation 1- Remblais de Fondation / Soletanche Bachy Pieux / de pieux de France des 442 pieux de fondation descendus préchargement. Colas sud-ouest. Pour son nouveau centre de Bayonne, jusqu’à la profondeur de 75 m. Au sein de ce groupement, Colas sud- le groupe Ikea Centres a choisi un Hors bâtiment, des préchargements 1- Soil preloa- ouest a réalisé la consolidation des ter- emplacement à la confluence des permettent la consolidation des terrains ding backfills. rains hors bâtiment. Franki Fondation et autoroutes de Bordeaux, Toulouse et de surface pour limiter les tassements Soletanche Bachy Pieux assurent, pour Donostia / San Sebastian ( Espagne ). à long terme. leur part, la réalisation des 442 pieux Ce centre est composé du magasin La construction du centre est scindée de fondation de l’ouvrage, exécutés Ikea et d’un forum commercial de en deux parties qui font l’objet de deux de juin 2014 à août 2015. 58 000 m 2 de boutiques, sur 3 niveaux. marchés distincts. Pour celui du forum Si les dimensions du centre ne sont commercial, le groupe Ikea Centres a sence d’un ingénieur à temps plein Préchargements pas exceptionnelles, sa construction délégué la maîtrise d’œuvre de ses tra- sur chantier permet un suivi assidu Il est indispensable de limiter les sur un terrain marécageux, submergé vaux à un groupement composé d’Oger et minutieux, ainsi qu’un dialogue de risques de sinistres ultérieurs sur les par l’Adour lors de ses crues, engendre international, Fugro géotechnique, confiance avec les entreprises, ce qui réseaux enterrés, qui pourraient pâtir d’importants travaux qui concernent Cetab et Egis. Le suivi des travaux de assure des dénouements concertés et de tassements différentiels entre le aussi bien le confortement des sols que confortement des sols et des fondations efficaces si des imprévus surgissent. bâtiment fondé sur pieux et les voiries les fondations. Pour assurer le soutien échoit à Fugro géotechnique, avec le La réalisation des travaux de préchar- extérieures posées sur sols compres- de la structure en béton armé du bâti- soutien du Bureau Veritas, qui intervient gement et de pieux du forum a, quant à sibles : de ce fait, les terrains hors ment, les 30 à 50 m d’épaisseur d’allu- en tant que contrôle technique. La pré- elle, été confiée au groupement Franki bâtiment sont consolidés.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 43 SOLs FON &dations

© DR © Balloïde photo Bayonne

2 4

2- Atelier de pose des drains verticaux. 3- Foreuses BG30 et Mait HR420 / 800. 4- Grues mobiles grande flèche.

2- Vertical drain laying equipment. 3- BG30 and Mait HR420 / 800 drillers. 4- Long-boom mobile cranes. 3 © DR

À cette fin, 27 000 drains verticaux ont Des pieux de dimensions tum marneux, d’un filon d’ophite, à 2 plots d’essais de chargement sta- été mis en œuvre, jusqu’à une profon- exceptionnelles roche d’origine magmatique ( voir tique poussés à la rupture ( 700 t ) ; deur de 50 m, puis 150 000 t de rem- La géologie du site présente des allu- par ailleurs ) ; à 442 pieux définitifs ; blais de préchargement, instrumentés, vions de piètre qualité, sur un subs- à Le niveau de la nappe est très à Longueur de forage cumulée : sur une durée de 6 à 8 mois selon les tratum essentiellement marneux qui proche de la surface, puisqu’il se 27 000 m ; zones ( figures 1 et 2 ). sert d’horizon d’ancrage des pieux ; situe à 1 m sous la cote de la pla- à Volume total des pieux : 27 000 m 3 ; Ces préchargements ont provoqué la coupe hydro-géologique est la sui- teforme de travail. à Poids cumulé des armatures : des tassements de l’ordre du mètre et vante : Cette géologie explique les mensu- 1 900 t. ainsi forcé la consolidation des terrains à Quelques remblais en surface : rations exceptionnelles des pieux à Même sans aucun niveau de sous- superficiels. matériaux d’apport extérieur avec réaliser : sol, le projet fait penser à un iceberg Une instrumentation très complète blocs, débris végétaux, ... à Des profondeurs de 45 m à 75 m, puisque la partie immergée des pieux ( tassomètres magnétiques, boules à Des alluvions argilo-sableuses avec une moyenne de 61 m ; ( 61 m de profondeur moyenne ) est plus tassométriques, profilomètres, inclino- vasardes, parfois grésifiées, sur à Des diamètres de 0,90 m à 1,30 m ; importante que le bâtiment émergeant mètres, piges et plots topographiques, une épaisseur importante de 20 m à Des cages d’armatures de 50 m à ( 20 m environ ). tapis sensitifs, complétés par des essais à 50 m ; les passées sableuses 70 m, renforcées pour prendre en La technique des pieux forés boue de pénétromètres CPi, CPTu et de dis- sont le siège de circulations d’eau ; compte la sismicité locale ; s’est imposée au vu des profondeurs. sipation ), a permis le suivi de cette à Un substratum pouvant présenter à Un volume de pieux de 30 m 3 à Les moyens ont été dimensionnés à la consolidation. différents faciès : marnes argileuses 91 m 3 théorique, avec une moyenne mesure de l’envergure du projet : L’estimation des évolutions sur les pro- et sableuses, calcaires, argiles de 50 m 3 ( hors survolumes ). à 2 foreuses équipées d’un kelly chaines années garantit un tassement bariolées à inclusion de gypse ; Le cumul des quantités montre l’impor- de grande longueur ( 80 m ) : une à 10 ans inférieur à 0,10 m. à La présence, au sein du substra- tance du chantier de pieux : foreuse Bauer BG30 ( Franki Fon-

44 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 © Balloïde photo Bayonne © Balloïde photo Bayonne

5 6

5- Centrale de traitement des boues de forage. 6- Assemblage d’une cage d’ar- mature dans les pieux « garage ». 7- Essai de char- gement d’un pieu d’essai.

5- Drilling sludge treatment plant. 6- Assembling a reinforcement cage in the "depot" piles. 7- Test pile loading test.

7 © DR

dation ), une foreuse Mait HR420 / à Jusqu’à 54 personnes mobilisées Les co-activités doivent être gérées profondeur, extrêmement préjudi- 800 ( Soletanche Bachy Pieux ) - au plus fort des travaux, ainsi que selon les 4 dimensions, notamment à ciable au forage d’environ 70 pieux, ( figure 3 ) ; 3 personnes en bureau d’études. cause de l’interférence entre les grues puisque la résistance de cette à 2 grues de manutention mobiles Ces moyens permettent une cadence à tour pour le bâtiment et les grues roche magmatique peut dépasser de grande hauteur : capacité moyenne d’exécution de 2 à 3 pieux mobiles de grande hauteur pour les les 300 MPa ( résistance à la com- 180 t, hauteur de flèche 80 m par jour, nécessaire au respect d’un fondations. pression simple sur échantillons ). ( figure 4 ) ; calendrier de travaux ambitieux, dans Ces co-activités étant complexes, Une campagne de sondages sup- à 1 grue de manutention pour le un contexte de forte co-activité avec les difficultés imprévues doivent être plémentaires, ainsi qu’une adapta- vibro-fonçage du tubage de tête ; le lot gros-œuvre. promptement résolues sous peine de tion des méthodes, ont permis de à Une centrale à boue équipée d’un perturber l’équilibre de l’ensemble du dimensionner les pieux impactés au dessableur 300 m 3/ h, d’un desil- Contexte de réalisation calendrier. Ainsi, les moyens de réali- cas par cas, en fonction du terrain teur et de 500 m 3 de stockage compliqué sation des pieux ont-ils dû être subs- rencontré. ( figure 5 ) ; Comme c’est le cas pour tout projet qui tantiellement renforcés pour pallier les Enfin, à ces difficultés techniques inhé- à 5 pieux « garage » provisoires de a mis plusieurs années à se concré- difficultés imprévues d’origine naturelle rentes au chantier, se sont ajoutées les 50 m à 70 m de profondeur, tubés, tiser, le calendrier d’exécution devient telles que : sujétions d’ordre environnemental qui pour permettre l’assemblage pré- un enjeu crucial. à Des épisodes pluvieux exception- sont le propre des projets d’une telle alable des cages d’armatures et Les titulaires des différents lots inter- nels en fin d’année 2014, rendant ampleur. Ainsi, a-t-il fallu restreindre les le stockage des colonnes mono- viennent au fur et à mesure de la libé- fastidieux les travaux et l’entretien horaires de travail et adapter la filière éléments ( voir la description des ration des zones de travaux, sans zone de l’immense plateforme de travail ; d’évacuation des déblais aux exigences singularités techniques ci-après ) - tampon, ce qui exige une coordination à La rencontre d’un massif d’ophite d’associations allant au-delà des ( figure 6 ) ; intelligente entre entreprises. à une quarantaine de mètres de contraintes imposées par la législation.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 45 SOLs FON &dations

8 © Balloïde photo Bayonne

Méthode de réalisation 8- Opérations appliquée la charge, jusqu’à 700 t à Contrôle de résistance du béton sur des pieux de dessablage ( figure 7 ). éprouvettes, pour chaque pieu ; Les pieux du chantier Inter Ikea sont et de bétonnage. Pour chaque pieu, plusieurs étapes de à Contrôle de l’intégrité d’un pieu sur exécutés selon la méthode des pieux 9- Manutention sa réalisation sont systématiquement huit, par la méthode d’auscultation d’une cage forés boue. La séquence de réalisation assemblée. soumises à constat contradictoire avec par transparence. d’un pieu est la suivante : 10- Vue du sol l’ingénieur de la maîtrise d’œuvre : Ces exigences ont justifié la présence 1- Implantation du pieu et vibro-fon- des ateliers de à Validation de la nature du substra- d’un ingénieur travaux dédié au suivi çage d’un tube de longueur 12 m. pieux. tum d’ancrage et mesure de la pro- des études et de la qualité. Ce tube remplit quatre fonctions : fondeur du toit du substratum ; le guidage du forage, la tenue des 8- Degritting à Relevé de la cote de fond de forage ; Singularités techniques terrains alluvionnaires en tête, le and concreting à Contrôle de la qualité de la boue Le nombre et les dimensions, excep- maintien du niveau de boue à 1 m operations. avant bétonnage ( après dessa- tionnels, des pieux, les cadences au-dessus de la nappe ( qui se situe 9- Handling blage ), et notamment de la teneur imposées, ainsi que l’exigence de qua- an assembled 1 m sous le niveau de plateforme ), cage. en sable ( < 1 % ) ; lité d’exécution ont stimulé la réflexion la limitation des surconsommations 10- Ground view à Limitation à 3 heures du délai entre et suscité des innovations techniques. de béton ( dans la partie supérieure of pile equip- la fin du dessablage et le début Ainsi la méthode d’exécution des pieux des alluvions compressibles ) ; ment. du bétonnage ; forés boue a été améliorée par une 2- Perforation sous boue, jusqu’à attein- dre la hauteur d’ancrage nécessaire ; 3- Curage du fond de forage, puis des- sablage de la boue ; 4- Équipement de l’armature ; 5- Bétonnage, avec complément durant le détubage ; 6- Pré-recépage. Au vu de la nature des sols et en rap- port avec l’activité du futur magasin, la qualité d’exécution des pieux constitue un enjeu très fort. Maître d’œuvre et contrôleur technique ont donc requis la mise en place d’un contrôle qualité particulièrement exigeant. Tout d’abord, les hypothèses de dimen- sionnement sont validées par deux essais de chargement sur deux pieux dissociés de la structure. Chacun de ces plots d’essai est constitué d’un carré de quatre pieux de réaction, au centre duquel se situe un pieu instru- 9 10 menté ( extensomètres ) sur lequel est © DR

46 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 11 © Balloïde photo Bayonne adaptation aux grandes profondeurs 11- Vue aérienne mode de fonctionnement d’une tarière des pieux, notamment par la simplifi- des ateliers de creuse. cation des manutentions des colonnes pieux. Si les débits de bétonnage sont équiva- Principales et armatures en un seul élément : lents à ceux d’un bétonnage classique quantités à Colonnes de dessablage de dia- 11- Aerial view gravitaire, cette méthode permet un of pile equip- Pieux définitifs : mètre 0,20 m et de longueur ment. enchaînement rapide entre les pieux, 75 m ; permettant jusqu’à 4 bétonnages en 442 à Colonnes de bétonnage de dia- 12 heures. Longueur de forage : mètre 0,13 m et de longueur 75 m Les méthodes et moyens mis en œuvre 27 000 m ( figure 8 ) ; ont permis de respecter les cadences Volume total des pieux : à Pré-assemblage des éléments le pieu, sans perte de temps liée au du calendrier général, ainsi que les 27 000 m 3 d’armatures en une seule cage de raboutage. exigences de qualité demandées par Poids des armatures : 50 m à 70 m de longueur ( figure 9 ). Le dessablage est assuré par méthode la maîtrise d’œuvre et le bureau de 1 900 t Ces éléments de grande longueur sont « air-lift », qui consiste à émulsionner la contrôle ( figures 10 et 11). m stockés dans 5 pieux « garage » de boue pour créer un mouvement ascen- 50 m à 70 m de profondeur, tubés sur dant dans la colonne, par différence la hauteur des alluvions, puis mis en de densité. Les débits obtenus sont œuvre dans les pieux à l’aide de l’une supérieurs à 100 m 3/ h, permettant le Principaux intervenants des grues de 80 m. dessablage des pieux les plus impor- Ainsi, les opérations de dessablage et tants en 1,5 h environ. Maître d’ouvrage : Ikea Centres Bayonne SAS de bétonnage, employant habituelle- L’équipement de l’armature peut être Maître d’œuvre mandataire : Oger International ment une colonne à câblettes assem- ensuite réalisé, en un temps record de Maître d’œuvre en charge des travaux de fondations blée sur le pieu, ne nécessitent plus de 15 minutes. spéciales : Fugro Géotechnique SAS temps d’assemblage et de désassem- Enfin, le bétonnage est réalisé à l’aide Groupement d’entreprises titulaire du lot « fondations blage. De même, la cage d’armature d’une colonne en un seul élément, à spéciales » : Franki Fondation / Soletanche Bachy Pieux / Colas sud-ouest est équipée en un seul élément dans l’aide d’une pompe à béton, sur le

abstract Bayonne - Inter IKEA. Bayona - Inter IKEA. An exceptional piles project Una excepcional obra con pilotes Julien PELSY, Franki Fondation - Pierre LAGARDE, Soletanche Bachy Pieux Julien PELSY, Franki Fondation - Pierre LAGARDE, Soletanche Bachy Pieux

This article describes the soil preloading and deep foundation works En el presente artículo se describen las obras de precarga y cimenta- performed in Bayonne for the Inter Ikea project, by a consortium formed ciones profundas realizadas en Bayona en el marco del proyecto Inter by Franki Fondation, and Soletanche Bachy Pieux and Colas sud-ouest. Ikea, por la agrupación Franki Fondation / Soletanche Bachy Pieux / Colas Sud The site's geology required the choice of piles at a great depth, 45 to 75 metres. Ouest. La geología del emplazamiento impuso la elección de pilotes muy The slurry boring method was the obvious choice. The large drilling depths gave profundos: de 45 a 75 m. El método adoptado fue el de perforación en el lodo. rise to technical singularities: single-element concreting columns, use of the Las grandes profundidades de perforación provocaron singularidades técnicas: air-lift, and creation of "depot" piles. m columnas de hormigonado en un único elemento, utilización del sistema airlift y creación de pilotes “garaje”. m

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 47 SOLs FON &dations

TECHNIQUE ANCESTRALE POUR PATRIMOINE HISTORIQUE Auteur : Philippe SAVOUROUX, Responsable de secteur, SOTRAISOL FONDATIONS

À Paris, dans le XIV e arrondissement, un patrimoine historique datant du XIV e siècle se trouve sous nos pieds, à 20 mètres de la surface. Cette ancienne carrière de calcaire est inscrite à l’inventaire supplémentaire des Monuments Historiques depuis janvier 1994. En surface, un projet immobilier nécessite le confortement de ces carrières en respectant les préconisations de l’Inspection Générale des Carrières. Sotraisol Fondations a consolidé ce patrimoine historique dans le respect des normes.

1 © Sotraisol Fondations

un monument historique souterraine de pierre à bâtir, serait 1- Vue d’une par- l’Ineris ( Institut National de l’Envi- à préserver l’unique site restant à Paris montrant tie de la carrière ronnement Industriel et des Risques ) Au 26 / 30 rue de la Tombe Issoire, le panorama complet de l’exploitation supérieure. pour assurer la maîtrise d’œuvre. Un la SNC de la Tombe Issoire ( Soferim ) de la pierre au Moyen-âge ( figure 1). inventaire des zones à caractère his- propriétaire du terrain, projette la Pour la mise en sécurité des futures 1- View of upper torique a été établi avec rédaction d’un part of the construction de plusieurs bâtiments. constructions, l’Inspection Générale quarry. cahier des charges pour leur protection D’après L’Atlas des Carrières de la ville des Carrières, au travers du permis ( figure 2 ). de Paris, le terrain est miné par d’an- de construire, prescrit le confortement ciennes carrières de Calcaire Grossier, des carrières par comblement total par impératifs archéolo- exploitées sur un niveau en totalité et injection, ou par confortement ponctuel giques et solutions sur deux niveaux localement ( 2 poches par piliers maçonnés. Compte tenu du classé, la Soferim s’est fait assister techniques distinctes ) ; ces exploitations font partie caractère patrimonial des carrières, par un représentant des Monuments Sur ce chantier, les difficultés majeures des carrières de Port-Mahon qui intè- c’est cette dernière technique qui a été Historiques, par un représentant de ont été de concilier les impératifs de grent aussi l’ossuaire des Catacombes. retenue. Afin de satisfaire aux impé- l’Inrap ( Institut National de Recherches construction en respect des obligations Ce site, ancienne carrière d’extraction ratifs de sauvegarde d’un patrimoine Archéologiques Préventives ) et a choisi réglementaires et la conservation d’un

48 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 patrimoine classé monument histo- Conforter le niveau rique. Les différentes campagnes de inférieur, côté reconnaissance ont permis de dresser « Villa Saint Jacques » un bilan de l’état de conservation de C’est la zone du chantier qui a été la la carrière classée : plus problématique à traiter. Située à Niveau supérieur de la carrière de aux abords d’un fontis, les éléments Port-Mahon en bon état, mais cer- de confortement existants étaient for- tains piliers de confortement pré- tement dégradés ( piliers fissurés, ciel sentaient des anomalies majeures ; de carrière très fracturé, cales à bras à Niveau inférieur, coté Villa St- écrasées, etc.). L’accès à ce niveau Jacques, en très mauvais état et inférieur se faisait sous une parcelle très dangereux ; voisine, par l’intermédiaire d’un trou à Trois zones de fontis ( effondrement d’homme creusé dans le sol du premier des carrières ) répertoriées ; niveau et débouchant dans le niveau à Confirmation de la présence d’une inférieur. Une galerie d’accès creusée poche ( côté RER ) dans le niveau 2 dans la masse permettait d’accéder à inférieur, partiellement comblée, et © Sotraisol Fondations la poche, côté « Villa Saint Jacques ». inaccessible. L’état de conservation de ces galeries Les solutions retenues pour satisfaire 2- Contrôle Compte tenu de son inaccessibilité ne permettant pas un travail en toute tous les impératifs de construction et du représentant mais avec un potentiel patrimonial sécurité, plusieurs solutions de confor- de conservation du patrimoine ont été de l’Inrap. révélé, il a été décidé de combler cette tement ont été envisagées ( figure 4 ) : les suivants. 3- Puits d’accès poche avec un mortier de comblement à Traiter la poche, côté « Villa Saint au niveau supé- « réversible ». Jacques » comme la poche côté Recréer de nouveaux accès rieur à 20 mètres Pour permettre une extraction du « RER », par une mise en œuvre de de la surface. depuis la parcelle mortier de comblement au cours mortier de comblement réversible ; Avant les travaux, l’accès aux carrières d’une future campagne d’investigation à Conforter les galeries par des se faisait depuis le circuit de visite des 2- Inspection archéologique, le mortier de comble- maçonneries supplémentaires, by the Inrap Catacombes. Dans une première étape, representative. ment, fabriqué sur le site, a été faible- réalisées après la mise en place de il a été décidé de créer de nouveaux 3- Access shaft ment dosé en ciment. Cette adaptation, soutènement provisoire. accès en débourrant deux puits existant to the higher non conforme aux prescriptions habi- Compte tenu de la dangerosité du site, sur le site, un puits à eau et un puits level 20 m from tuelles, a reçu l’accord de l’Inspection la première solution a reçu l’aval de d’extraction ( figure 3 ). Compte tenu du the surface. Générale des Carrières. tous les intervenants techniques ( IGC, caractère archéologique de l’opération, Bureau de Sol, Bureau de Contrôle, le débourrage des puits s’est fait sous SPS... ), mais la valeur historique du site le contrôle du représentant de l’Inrap. et la possibilité d’accès ont fait choisir Les déblais sortis des puits étant scru- la deuxième solution. puleusement stockés, répertoriés et Il a donc fallu aménager le trou d’hom- analysés. Une fois l’accès en carrière me pour permettre un accès aisé et facilité, les galeries ont été instrumen- poser un soutènement provisoire, com- tées avec un système de cannes de posés de rondins et de bastaings, afin convergence reliées à une alarme, de soutenir le ciel de la galerie d’ac- pour contrôler leur stabilité pendant cès. Au niveau de la poche, le ciel de les travaux. la galerie a été étayé avec des rondins, les piliers maçonnés existants et fissu- Sécuriser les zones rés ont été frettés par des cerclages et reconnues comme des cornières en inox ( figures 5 et 6 ). des fontis ( effondrement ) Pour permettre la réalisation de piliers Les trois zones de fontis repérées ont de confortement supplémentaires, il été confortées par injection, en appli- a fallu dégager des remblais en terre quant scrupuleusement les prescrip- existants. Le dégagement des zones tions émises par l’Inspection Générale remblayées a permis de mettre à des Carrières. Cette opération n’a pas jour un ancien atelier d’extraction, eu d’impact sur le caractère patrimo- non répertorié, datant des origines de nial de la carrière, mais a nécessité une l’exploitation, confirmant ainsi l’intérêt surveillance accrue de l’étanchéité des patrimonial du site ( figures 7 et 8 ). murs ceinturant les fontis. Conforter le niveau Conforter la poche supérieur et rendre inférieure, dite « poche RER » la parcelle constructible Cette poche, inaccessible, a fait l’ob- Hormis les trois zones de fontis, le jet d’une inspection par caméra ; elle niveau supérieur sous-minait la parcelle apparaissait en mauvais état, partiel- en totalité. C’est ce niveau de carrières lement remblayée avec présence de exploitées qui a généré le classement hagues ( murs en pierres sèches ) et du site à l’inventaire supplémentaire de piliers maçonnés. 3 des Monuments Historiques. © Sotraisol Fondations

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 49 SOLs FON &dations

plan des travaux du niveau inférieur tions

4 © S otr a isol Fond

En effet, on y retrouve les différents étaient mis en place jusqu’au ciel des piliers, cales à bras...), ainsi que types d’extraction de la pierre ( figure 9 ) : des galeries, derrière les murs d’autres vestiges datant de confor- à Par piliers tournés ( les carriers tour- « bourrages » ) ; 4- Plan des tra- tations anciennes ( piliers maçonnés naient autour de la roche pour lais- à Afin de soutenir localement le ciel vaux du niveau construits au XVIII e siècle ). L’objectif du ser des zones non creusées servant de l’exploitation, les carriers empi- inférieur. chantier a été d’intégrer les nouvelles de soutien ) ; laient des pierres sèches « cales à confortations nécessaires au projet, à Par hagues et bourrage ( toute la bras » jusqu’au ciel des galeries. 4- Work plan dans un site chargé d’histoire. roche était extraite, des murs en Sur le site, plusieurs traces datant for the lower La position et la taille des piliers ont pierres sèches « hagues » étaient de l’origine de l’extraction, étaient level. été définies pour tenir compte des érigés de part et d’autre des gale- encore visibles ( traces des chariots de contraintes mécaniques et patrimo- ries de circulations et les remblais transport, frottements sur les angles niales. Bien que le projet n’apporte

50 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 5 tions

6 7 © S otr a isol Fond aucune surcharge sur le toit de la car- endoscopique des piliers a permis de « soulagés », en construisant un matériau comparable à la pierre extraite rière, les critères de sécurité actuels cibler deux types de piliers présentant pilier supplémentaire à proximité dans la carrière de Port-Mahon. n’étaient pas obtenus sans conforte- des désordres : du pilier « malade », réduisant ainsi Pour le hourdage des moellons de cal- ments. Il a fallu aussi intégrer les piliers à Des piliers présentant une struc- la charge à reprendre et diminuant caire, l’Inspection Générale des Car- maçonnés neufs dans une harmonie ture interne homogène ( moellons la contrainte dans le pilier ; rières préconisait l’emploi d’un ciment architecturale. + liant ) ; à Les piliers de structure hétérogène, résistant aux eaux séléniteuses, de De plus, certains piliers existant présen- à Des piliers présentant une structure ou reposant sur les remblais de car- type PMES. Ce ciment a la particularité taient des déformations et des fissura- interne désagrégée ( moellons, terre, rières, ont été déposés après mise de bleuir en vieillissant, faisant appa- tions prononcées. vides résiduels ). en place d’un étaiement provisoire, raitre des joints entre les moellons Un premier diagnostic a répertorié De plus, un sondage manuel, réalisé et reconstruits à l’identique sur la de construction des piliers, incompa- 5 piliers sur les 15 reconnus, comme dans les remblais de pied de carrière, base de photos et de repérage des tibles avec un monument datant du présentant des désordres majeurs. a permis de vérifier la bonne assise des pierres. XIV e siècle. La solution retenue a été de Une seconde auscultation par caméra piliers. Certains piliers reposaient sur La reconstruction de piliers ou la construire les piliers avec du mortier à le bon sol, d’autres reposaient sur les construction de nouveaux piliers a base de ciment PMES, en réalisant des remblais de carrières ( figure 10 ). nécessité une adaptation des règles joints en retrait. Les joints ont ensuite Deux solutions de réparation ont été constructives appliquées actuellement. été finis avec un mortier à base de retenues : Les piliers ont été reconstruits en utili- chaux, rendant l’aspect final des piliers 5- Pilier fretté à Les piliers de structure homogène sant la pierre venant des carrières de plus conforme à l’ensemble des confor- par des cerclages et reposant sur le bon sol ont été la région de Saint Maximin ( 60), un tements conservés ( figure 11). et des cornières en inox. 6- Ciel de la ga- lerie étayé avec des rondins. méthodologie de réalisation d’un pilier de confortement 7- Réalisation d’un pilier de confortement. 8- Méthodologie de réalisation d’un pilier de confortement.

5- Pillar hooped with stainless steel straps and brackets. 6- Gallery roof propped up by round timbers. 7- Execution of a reinforcement pillar. tions 8- Methodology for execution of a reinforcement 8 pillar. © S otr a isol Fond

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 51 SOLs FON &dations

Plan des travaux du niveau supérieur tions

9 © S otr a isol Fond

Mettre en valeur Dans ce but de mise en valeur de la logiques sert de réserves pour de le caractère patrimonial carrière inscrite aux Monuments Histo- futures investigations ; du site riques, la Drac ( Direction Régionale des à Dégagement des remblais autour Tous les travaux précédemment décrits Affaires Culturelles ) a localisé plusieurs 9- Plan des tra- du chemin de roulement des cha- avaient pour but de garantir la stabi- zones d’intérêt patrimonial qui ont été vaux du niveau riots afin de mettre en valeur cette lité de la carrière, même après une conservées en l’état, pour servir de supérieur. particularité ; construction en surface. Une autre réserves archéologiques, ou « débour- à Dégagement des piliers tournés caractéristique du chantier a été de rées » pour rendre au site son caractère 9- Work plan afin de redonner une perspective mettre en valeur l’ensemble de la historique initial : for the upper de l’ensemble de l’exploitation ; carrière en dégageant des zones rem- à Conservation et protection d’un level. à Création des espaces de circulation, blayées, en comblant d’autres zones remblai situé à l’aplomb d’un puits en vue de futures visites. sans intérêt et en créant un chemine- daté du XIX e siècle. Cet endroit pou- Afin de limiter les évacuations de terres ment aisé dans la carrière. vant contenir des éléments archéo- vers les décharges publiques, des

52 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 11 tions

10 12 © S otr a isol Fond zones de remblais ont été créées afin 10- Vérification de recevoir les excédents de terrasse- de l’assise d’un ment. Des murs de hagues, réalisés « à pilier. Principales quantités l’ancienne » par empilement de pierres 11- Pilier de con- fortement fini. 2 puits de 17 m débourrés et équipés pour l'accès en carrière sèches, ont été construits en retrait 12- Création des 14 nouveaux piliers maçonnés créés des piliers et les terres excédentaires murs de hague. ont été stockées derrières ces murs 3 piliers existants confortés ( figure 12 ). Enfin, une zone impactée 760 m 3 de remblais déplacés ou évacués 10- Verification 3 par le déversement d’un mortier de of the stability 3 fontis traités : 800 m de forages et 850 m de coulis d'injection comblement venant d’une parcelle voi- of a pillar. sine et donc sans intérêt patrimonial 11- Finished rein- a servi de stockage de terres excé- forcement pillar. Principaux intervenants dentaires, absorbant ainsi une grande 12- Creation of partie des déblais. murs de hague. Maître d’Ouvrage : Soferim Assistants au Maître d’Ouvrage : Architecte en Chef le futur du site des Monuments Historiques + Inrap La carrière classée de Port-Mahon est Maître d’Œuvre : Ineris ainsi consolidée dans les règles de l’art. Bureau de Contrôle : Socotec Suite aux travaux menés par Sotraisol Réhabilitation de la Grange historique Géotechnicien : Botte Sondages Fondations, l’IGC et les Monuments par la ville de Paris, et projet immobi- Historiques ont donné leur validation, lier de Soferim ( logements, jardin, com- SPS : Btp Consultants ce qui permet au projet de ce site de merces... ) sont donc au programme Confortement de carrières : Sotraisol Fondations la Tombe Issoire de suivre son cours. de ce site dorénavant consolidé. m

abstract Ancestral technique Técnica ancestral for an historical heritage para patrimonio histórico Philippe SAVOUROUX, SOTRAISOL FONDATIONS Philippe SAVOUROUX, SOTRAISOL FONDATIONS

In the 14th arrondissement of Paris, an historical heritage dating from the En París, en el distrito 14, a 20 metros de profundidad, se encuentra un 14th century is located beneath our feet, 20 metres from the surface. This ancient patrimonio histórico del siglo XIV. Esta antigua cantera de caliza está inscrita limestone quarry has been included in the "Supplementary Inventory of Historical en el inventario suplementario de Monumentos Históricos desde enero de Monuments" since January 1994. On the surface, a real estate project requires 1994. En la superficie, un proyecto inmobiliario requiere la consolidación de the consolidation of these quarries in accordance with the recommendations of estas canteras respetando las recomendaciones de la Inspección General de the quarry inspectorate 'Inspection Générale des Carrières'. Sotraisol Fondations Canteras. Sotraisol Fondations ha consolidado este patrimonio histórico consolidated this historical heritage in accordance with the standards. m respetando las normas. m

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 53 SOLs FON &dations

LIGNE 14 - LES FONDATIONS SPÉCIALES DE LA NOUVELLE STATION PONT CARDINET AuteurS : Frédéric LAMOTTE, directeur de Travaux, SEFI-INTRAFOR - Pierre JULLIEN, Responsable du marché du lot 1 de la Ligne 14, SYSTRA

Le premier chantier du Nouveau Grand Paris a démarré l’été dernier par la station Pont Cardinet dans le cadre du lot 1 pour le prolongement de la Ligne 14. Cette station est un point stratégique du projet puisque c’est le point de départ du tunnelier qui devrait être lancé à l’automne 2015. Ce projet donne à Sefi-Intrafor l’occasion de mettre à exécution, sur l’ensemble du tracé du futur tunnel, tout un ensemble de techniques de fondations spéciales telles que parois moulées, injections, jet grouting et parois berlinoises.

présentation du projet Elle est située sous le parc Martin principe constructif de limiter les débits d’exhaure lors des ter- du lot 1 Luther King dans le XVII e arrondisse- la station pont cardinet rassements. Le lot n°1 du prolongement de la ment de Paris. Son volume intérieur est Préalablement à la réalisation des sou- La fiche mécanique des parois mou- ligne 14 au nord ( figure 3 ) est le pre- de 120 x 20 m. tènements de la station, Sefi-Intrafor lées, nécessaire au soutènement, est mier lot d’infrastructures du Nouveau Les travaux comportent également a réalisé une campagne d’injections constituée de cages d’armatures de Grand Paris. 2 ouvrages d’accès et 2 ouvrages pour gravitaires de comblement des vides 33 m de profondeur ( figure 2). Il comprend la construction de 3,6 km les postes électriques. de dissolution de gypse décelés sur La limitation du débit d’exhaure en fond de tunnel, entre les stations Saint- Les travaux sont réalisés en parallèle l’emprise de la station dans les marnes de fouille est assurée par la réalisation Lazare et Clichy-Saint-Ouen, ainsi que du réaménagement de la ZAC des et caillasses ( figure 5 ). d’un radier injecté en coulis bentonite- les deux nouvelles stations Pont-Cardi- Batignolles, ce qui constitue un envi- Ensuite, le soutènement de la station a ciment de 5 m d’épaisseur dans les net et Porte-de-Clichy. ronnement complexe du fait de la mul- été réalisé par la méthode des parois marnes et caillasses, encagé entre les La station Pont-Cardinet ( figure 4 ) titude des projets concomitants ( centre moulées relativement étanches d’une parois moulées ( figure 6 ). assure la desserte du nouveau quartier de maintenance SNCF, réalisation d’un épaisseur de 102 cm. Les parois ont Lors des terrassements à l’intérieur de des Batignolles et la correspondance pont, de parkings souterrains et de une fiche hydraulique dans les marnes la station jusqu’à 23 m de profondeur, avec la ligne P du Transilien. nombreux bâtiments ). et caillasses à 40 m de profondeur pour les parois moulées sont stabilisées par

54 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 1 - Vue générale caires de Saint-Ouen et les sables de du chantier. Beauchamp. 2- Ateliers de Dès que le tunnelier aura entamé sa parois moulées. progression vers la gare Saint-Lazare, 3- Plan du tracé le groupement procèdera à la réa- du lot 1 de la station St-Lazare lisation du génie civil de la station à la station Clichy tout en conservant des accès pour Saint-Ouen. l’approvisionnement des voussoirs et pour l’extraction des déblais de forage. 1 - General view Progressivement, les parois moulées of the site. seront stabilisées par les planchers 2- Diaphragm béton de façon définitive et les butons wall equipment. provisoires seront déposés. 3- Plan view of the alignment of les travaux d’injection work section 1 from St-Lazare préalables sur le tracé station to Clichy - 2 du tunnel, en dehors © S e f i -I ntr af or Saint-Ouen des stations station. Plan du tracé du lot 1 Le lot 1 comprend également des de la station St-Lazare à la station Clichy Saint-Ouen travaux d’injection sur des points dits singuliers sur le tracé du tunnel. Ces injections ont, selon leur localisa- deux lits de butons provisoires ( figure 7 ) tion, des objectifs différents : permettant d’assurer un déplacement 1- Réaliser un traitement d’étanchéité maximal du soutènement de 35 mm des terrains vis-à-vis de la nappe en tout point et de 15 mm en partie phréatique pour permettre un creu- supérieure. sement traditionnel. C’est le cas des Les terrassements se déroulent sous raccordements du nouveau tunnel rabattement de la nappe à l’aide de aux puits de secours et de ventila- 4 pompes installées dans des puits, le tion rue Klock à Clichy et rue Fillion débit actuel est d’environ 5 m 3 / h pour à Paris XVII e et du raccordement du une prévision de 100 m 3 / h. tunnel existant au futur tunnel à la Le fond de fouille reçoit un radier station Saint-Lazare ( figure 8 ). en béton armé d’une épaisseur de 2- Réaliser un confortement des ter- 1 m pour bloquer les arrivées d’eau, rains sur le tracé du tunnel pour reprendre les sous-pressions en phase limiter le risque de tassement des définitive et stabiliser le soutènement. ouvrages existants sus-jacents au L’étanchéité des entrées en terre et passage du tunnelier. C’est le cas des arrivées du tunnelier au niveau de deux bâtiments rue de Milan et des tympans des 2 stations est assu- rue Fragonard à Paris où les son- rée par un sas de tunnelier associé à dages géotechniques préliminaires des rideaux de traitement réalisés en ont décelé la présence de terrains colonnes de jet grouting dans les cal- 3 décomprimés ( figure 9 ). © Stif

© Sefi-Intrafor 1

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 55 SOLs FON &dations

Plan des ouvrages de la station Pont-Cardinet

4 © S e f i -I ntr af or Coupe de principe de la station Pont-Cardinet 4- Plan des ou- vrages de la sta- tion Pont-Cardinet. 5- Coupe de prin- cipe de la station Pont-Cardinet.

4- Drawing of the structures of Pont- Cardinet station. 5- Schematic cross section of Pont- Cardinet station.

3- Réaliser une campagne de rem- plissage des vides de dissolution de gypse détectés sous le tracé du tunnel, pour éviter la formation dans le temps de fontis pouvant entraîner un tassement du tunnel, c’est le cas de la rue Victor Hugo où une zone décomprimée a été constatée sur une centaine de mètres ( figure 10 ). Les solutions techniques retenues pour le traitement d’étanchéité, le conforte- ment, ou le remplissage de vides sont adaptées en fonction de la nature des sols concernés. On utilisera la méthode d’injection de coulis de bentonite- ciment dans les marnes et caillasses. On utilisera la méthode du jet grouting 5 dans les sables de Beauchamp. © S e f i -I ntr af or

56 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 6 7 © Sefi-Intrafor © Sefi-Intrafor

6- Ateliers de fora- à faces parallèles, qui sont un bon Coupe de principe ge du radier injecté. compromis lorsque l’on se trouve dans sur le jet grouting de l’ouvrage Fillion 7- Terrassement une alternance de bancs rocheux ou de la station et gréseux et de terrains plus ou moins pose des butons provisoires. tendres que sont les marnes et les 8- Coupe de princi- sables de Beauchamp. pe sur le jet grouting L’utilisation du cutter ( figure 11 ) a de l’ouvrage Fillion. impliqué la mise en place d’un second atelier de forage constitué d’une grue 6- Injected invert à flèche treillis équipée d’une benne à drilling equipment. câble ( figure 12), pour effectuer l’avant- 7- Earthworks for trou de 4 m de profondeur nécessaire the station and à l’amorçage de la pompe à boue du placing temporary cutter. struts. Afin d’optimiser l’utilisation de cette 8- Schematic cross section of jet grou- grue de forage additionnelle, l’exca- ting for the Fillion vation à la benne à câble est réalisée structure. jusqu’au refus lorsque la benne est stoppée sur un banc rocheux. Ensuite le cutter prend la relève. L’optimisation de la cadence d’excavation consiste à utiliser au maximum les deux outils de forage, qui se complètent. les moyens et méthodes La benne à câble est une benne Stein pour la réalisation des de 25 t à grande hauteur ; elle assure parois moulées de la de bons rendements et permet de limi- station pont cardinet ter les déviations de forage. L’excavation des parois Mais elle nécessite l’utilisation de grues moulées à flèche treillis de taille importante, Le sol à excaver présente des bancs en l’occurrence une Liebherr LH 885 rocheux dans les marnes et caillasses de 110 t. et des bancs gréseux au sein des En temps réel, des inclinomètres ins- sables de Beauchamp, ce qui a orienté tallés dans le cutter et dans la benne à l’entreprise vers l’utilisation d’une câble permettent de mesurer la position haveuse. réelle de l’outil de forage par rapport La haveuse retenue est un cutter Bauer à sa position théorique, et ainsi pouvoir BC 40, qui possède des moteurs de réagir et corriger le forage avec le cutter tambour adaptés pour l’épaisseur de grâce aux correcteurs hydrauliques de paroi de 1,02 m, monté sur un porteur trajectoire, pour maintenir une verticalité Bauer BG 40. Le cutter a été équipé respectant la tolérance de 0,5 cm par 8 © S e f i -I ntr af or de tambours à terrain tendre à dents mètre exigée par le client.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 57 SOLs FON &dations

L’implantation des parois moulées est définie en tenant compte de cette pos- Coupe de principe sible déviation des panneaux pouvant des injections de confortement sous le bâtiment AXA engager le gabarit de la station. L’excavation sous boue bentonitique est rendue possible grâce à la centrale de fabrication de boue installée sur le chantier ( figure 13 ), permettant un stockage de 3 fois le volume du plus grand panneau, soit 900 m 3. L’excavation au cutter nécessite la circulation de boue bentonitique à un débit de l’ordre de 250 m 3 / h pour pou- voir remonter les cuttings de forage de 40 m de profondeur jusqu’à la surface, où elle est traitée par une centrale de dessablage ( figure 14 ). Sefi-Intrafor s’est dotée, pour l’occasion, de la der- nière centrale Bauer BE 550 équipée de deux dessableurs de 275 m 3 / h chacun, couplés à deux niveaux d’hydroclyclo- nage. Ainsi, la boue chargée dans le forage passe par la centrale pour séparer la boue des matériaux extraits du forage 9 jusqu’à 0,5 mm de diamètre. Les fines © S e f i -I ntr af or restant dans la boue après ce trai- tement sont ensuite envoyées dans Coupe de principe la centrifugeuse BD90, permettant à des remplissages de vides de dissolution de gypse (Clichy) 9- Coupe de la boue de retrouver quasiment ses principe des caractéristiques de densité et de vis- injections de cosité initiales. confortement La centrale cutter est également utilisée sous le bâti- ment AXA. en fin de chantier pour déshydrater les 10- Coupe de boues bentonitiques. Cette opération, principe des qui consiste à séparer les matières remplissages solides de l’eau grâce à l’action de la de vides de centrifugeuse, de floculants et de coa- dissolution de gulants, est devenue indispensable car gypse (Clichy). il existe aujourd’hui de moins en moins de décharges qui, en région parisienne, 9- Schematic cross section acceptent les boues liquides. of reinforce- Comme dans la plupart des sites ment grouting industriels de la périphérie parisienne, under the AXA les chantiers sont confrontés à la pré- building. sence de terrains pollués à faible pro- 10- Schematic fondeur. Selon leur emplacement au cross section of gypsum droit de la station, les déblais issus du dissolution void forage ont dû être évacués, selon leur filling (Clichy). degré de pollution, dans des centres d’enfouissement ISDI, ISDI+ ou ISDND. Cette contrainte est importante dans la réalisation des parois moulées, donc volumes de pollution. De ce fait, la pré- le maillage de répartition des déblais sence de pollution nécessite de la place pollués doit être abouti bien en amont pour assurer un tri correct des déblais. du démarrage pour ne pas bloquer les L’excavation des parois moulées travaux. requiert l’intervention d’opérateurs très Du point de vue de l’organisation sur spécialisés et expérimentés. Il s’agit de le chantier, le tri des déblais impose la foreurs cutter, foreurs benne à câbles, création de 4 fosses pour respecter la centralistes fabrication de boue, cen- destination des déblais : 2 fosses pour tralistes dessablage cutter, chefs les déblais inertes ISDI, 1 fosse pour d’équipe et chefs de chantier aguerris les déblais pollués ISDI+ et 1 fosse à ces travaux à grande profondeur, qui pour les déblais ISDND. La dimension travaillent en poste de 6h30 à 14h30 10 des fosses dépend de la répartition des et de 14h30 à 21h30. © S e f i -I ntr af or

58 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 La réalisation des panneaux d’un poids de 12 t chacune implique moulées par 2 à 3 niveaux de cou- des coupleurs étant de 5 cm vertica- de parois moulées des dispositions particulières telles que pleurs Fortec ( diamètre 20, 25, 32 ou lement et il faut en tenir compte dans Après la réalisation de l’excavation la création d’un palonnier de 25 m 40 mm ), fixés dans les cages d’arma- le dimensionnement des planchers. démarre tout un processus permettant de longueur pour le déplacement des tures des parois moulées et dégagés La protection des coupleurs est une le bétonnage des panneaux. armatures à l’horizontale, et le levage à lors des terrassements, soit 7 000 cou- étape importante à ne pas négliger, La fourniture des armatures : la verticale ( figure 16 ) avec un système pleurs au total. car les coupleurs sont enrobés dans Chaque panneau est équipé de deux de palonnier en tête, de câbles et pou- La solution de mettre en place des le béton et devront être découverts au cages d’armatures de longueur 32,50 m lies. Cette manutention délicate implique coupleurs ( figure 17 ) dans les parois moyen d’un marteau-piqueur. et de largeur 2,80 à 3 m. Les armatures l’utilisation d’une grue puissante, en moulées est évidemment beaucoup La mise en place des guides sont livrées coupées et façonnées puis l’occurrence une Liebherr LH 1160 de plus élégante que de réaliser des palplanches et joints waterstop : elles sont assemblées sur le chantier. 160 t avec une flèche de 45 m. scellements a posteriori dans les La continuité des panneaux en profon- Le chantier a opté pour un montage Pour les cages d’armatures équipées parois moulées dans l’encombrement deur est garantie par un système de des armatures sur le chantier afin d’ob- de fibre de verre pour les réservations des armatures existantes, mais cela guide-palplanches type Intrafor à ner- tenir des cages de grande dimension du tunnelier, les points d’attache sont implique que les études d’exécution du vure centrale qui sert de rail de guidage qui ne pouvaient être acheminées par renforcés par des raidisseurs pour limi- génie civil intérieur de la station soient à l’outil de forage, et qui est extrait du camion, et ainsi gagner du temps sur ter la flexion de la cage d’armatures. abouties en même temps que les forage lors de la réalisation du panneau leur mise en place dans l’excavation La mise en place des coupleurs études d’exécution des parois moulées. adjacent. et avoir une meilleure garantie dans la en attente : La mise en place des coupleurs doit Les palplanches servent également de position des coupleurs. La manutention Les quatre niveaux de planchers de être réalisée avec beaucoup de pré- support au joint waterstop qui permet de telles cages d’armatures ( figure 15 ) la station sont liaisonnés aux parois cision, la tolérance de positionnement l’étanchéité entre panneaux.

11 - Atelier cutter et atelier benne à câble. 12- Atelier benne à câble. 13- Centrale de fabrication de boue bentonitique. 14- Centrale de dessablage des boues du cutter.

11 - Cutter and cable grab equip- ment. 12- Cable grab equipment. 13- Bentonite drilling mud production plant. 14- Cutter sludge degritting plant.

11 12

13 14 © S e f i -I ntr af or

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 59 SOLs FON &dations

15 16 17 © S e f i -I ntr af or

Huit guides-palplanche de 36 m de 15- Déplacement profondeur constitués de 3 éléments des cages d’ar- de 12 m, pesant 18 t chacun, ont été matures. Principaux intervenants ainsi déplacés de panneau en panneau 16 - Mise à la ver- ticale des cages Maîtres d’Ouvrage : RATP - STIF à l’aide de la grue de 160 t. d’armature avant Maître d’Œuvre : Systra La fourniture du béton : insertion dans Les parois moulées sont constituées le forage. Bureau de contrôle technique : Apave d’un béton XA1 avec 385 kg de 17 - Coupleurs en Titulaire du lot 1 : Groupement Eiffage TP (mandataire) / ciment / m 3, une consistance de type S4 attente dans les Razel-Bec groupe Fayat et une rhéologie de 5 heures corres- cages d’armature. Sous-traitant fondations spéciales : Sefi-Intrafor pondant à la durée de bétonnage. Le béton est testé en amont lors des 15- Moving rein- essais de convenance en centrale forcement cages. principale et en centrale de secours. 16 - Vertically Principales quantités placing reinfor- Le groupement Eiffage TP / Razel-Bec cement cages Dimension de la station Pont Cardinet : 21 x 120 m a opté pour une fabrication du béton before insertion sur le site de la station, en raison in the drill hole. Longueur totale des parois moulées : 298 m de la surface disponible, des quanti- 17 - Couplers Volume de béton des parois moulées : 12 000 m 3 tés importantes nécessaires pour ce pending in rein- Quantité d’armatures haute adhérence des parois chantier, des contraintes de trafic, et forcement cages. des cadences de livraison de béton moulées : 1 020 t importantes à respecter lors des béton- Linéaire de forages de comblement de dissolution : 6 400 m nages de panneaux de l’ordre de 60 Linéaire de forages du radier injecté : 19 700 m à 70 m3 / h. Volume théorique de colonnes de jet grouting sur tous Les équipes de bétonnage sont consti- À l’aide de ces moyens humains et les ouvrages : 9 400 m 3 tuées de chefs d’équipe, chefs béton, matériels, Sefi-Intrafor a réussi à béton- bétonniers, soudeurs, centralistes, ner 4 panneaux de 270 m 3/semaine, Linéaire de forage d’injection de traitement sur tous grutiers de manutention, qui travaillent conformément au planning prévisionnel, les autres ouvrages : 8 150 m également en poste de 6h30 à 21h30. d’octobre à décembre 2014. m

abstract Line 14 - Special foundations for Línea 14 - Las cimentaciones especiales the new Pont Cardinet station de la nueva estación Pont Cardinet Frédéric LAMOTTE, SEFI-INTRAFOR - Pierre JULLIEN, SYSTRA Frédéric LAMOTTE, SEFI-INTRAFOR - Pierre JULLIEN, SYSTRA

The first stage of the automatic metro for the "New Greater Paris" Primera etapa del metro automático del Nouveau Grand Paris, la project is the extension of Line 14 from Saint-Lazare to Mairie-de-Saint-Ouen prolongación de la línea 14 de Saint-Lazare a Mairie-de-Saint-Ouen tiene como with the prime objective of desaturating Line 13. With four new stations (Pont- objetivo prioritario reducir la saturación de la línea 13. Con 4 nuevas estaciones Cardinet, Porte-de-Clichy, Clichy-Saint-Ouen RER and Mairie-de-Saint-Ouen), (Pont-Cardinet, Porte-de-Clichy, Clichy-Saint-Ouen RER y Mairie-de-Saint-Ouen), Line 14 will serve the rapidly expanding north-western districts of the metropolis. la línea 14 prestará servicio a los barrios del nordeste metropolitano en pleno Sefi-Intrafor is performing special foundation work on the extension of Line 14 desarrollo. Así, Sefi Intrafor interviene en cimentaciones especiales en la to construct the first metro station, Pont-Cardinet, from which the tunnel boring prolongación de la Línea 14 para realizar la primera estación de metro Pont machine will be launched at the end of 2015. Numerous techniques are being Cardinet donde se utilizará una tuneladora a finales del año 2015. Se utilizan employed in a very dense urban environment: diaphragm walls, cement grouting, múltiples técnicas en una zona urbana muy densa: muros pantalla, inyecciones jet grouting, piles and micropiles. m de cemento, jet grouting, pilotes y micropilotes. m

60 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 61 SOLs FON &dations

1 © SEFRI-CIME Soutènements divers et fondations profondes à Issy-les-Moulineaux AuteurS : Karen EL BARMAKI, Responsable du pôle Bâtiment, ARCADIS - Solenne GROGNET, Chargé d’affaire, ARCADIS

Le projet relatif à la construction d’un immeuble de bureaux présente la particularité de regrouper une diversité d’ouvrages géotechniques à réaliser dans le cadre d’une même opération. Parois moulées et voiles par passes sont choisis en fonction des profondeurs d’excavation à atteindre, des besoins d’étanchéité et des charges à reprendre. Les fondations sont assurées par des pieux réalisés à la tarière creuse. Les sous-sols baignant dans la nappe, un bouchon injecté limite les débits d’exhaure lors de la réalisation des travaux.

e projet nommé « Rivergate » bâtiments de type R +7 et R + 6 à diffé- par l’entreprise Spie Fondations pour la consiste en la construction d’un rents niveaux de sous-sols. Une opéra- réalisation des ouvrages géotechniques. immeuble de bureaux, com- tion de démolition des structures exis- La gestion de la coactivité des 2 chan- L merces et activité, de type R + 9 tantes a été menée afin de permettre 1- Immeuble tiers est un élément clé de la réussite sur 1 à 3 niveaux de sous-sols. Il est la faisabilité du projet. « Rivergate ». de l’un et de l’autre des projets. situé sur la commune d’Issy-les-Mou- La partie Sud de la parcelle reçoit un L’ensemble des phases études pour la lineaux ( 92 ) à 100 m de la Seine entre projet similaire nommé « Les Petites 1- Rivergate partie géotechnique a été réalisé par le quai de Stalingrad, la rue Rouget de Îles » qui comporte un programme de building. Arcadis. Ces phases d’étude corres- L’Isle, la rue Camille Desmoulins et les logements en cours de construction pondant aux missions géotechniques voies du tramway T2. actuellement. Ces deux projets sont G2 ( phases AVP et PRO) et G4 ont Ce site présentait initialement deux menés simultanément et sont assurés comporté : la campagne de sondages

62 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 de sols sur l’ensemble de la parcelle, à Fournir les caractéristiques du l’étude de démolition des bâtiments Carte de la situation bouchon injecté afin de réduire la existants notamment le mode de sta- perméabilité des sols et du débit bilité et de confortement des voiles de pompage en phase provisoire périmétriques existants conservés, le du chantier. dimensionnement des soutènements Par ailleurs, le site se trouve dans la et des fondations profondes ainsi que la zone du Plan de Prévention des Risques supervision des travaux d’exécution des d’Inondations ( PPRI ). ouvrages géotechniques ( Mission G4) La gestion de la nappe d’eau sur ce actuellement en cours de réalisation. chantier constitue un véritable risque qu’il faut maîtriser tout le long des contexte géotechnique travaux. et hydrogéologique Comme évoqué précédemment, la par- contraintes celle se situe à une faible distance de constructives et la Seine ( figure 2). 2 solutions apportées Selon les campagnes géotechniques © Google map Contraintes du site réalisées sur la parcelle, la stratigra- Le projet se site au milieu d’une par- phie des terrains rencontrés est com- révélé la présence d’une nappe d’eau, celle qui est la propriété de la SCI Issy posée de la succession des couches 2- Carte de ce qui était prévisible compte tenu Rivergate dont le gérant est Sefri-Cime. suivantes, à partir du terrain naturel la situation. de la proximité de la parcelle avec la Au nord de cette parcelle, un projet de (+31 NGF ) : 3- Plan d’implan- Seine. type IGH est prévu à terme ; actuel- à Remblais constitués de limons et tation du projet Une étude hydrogéologique poussée a lement cette partie de la parcelle est argiles sableuses ; « Rivergate ». été menée par le BET Burgeap ayant exempte de tous travaux. à Alluvions modernes constituées de pour objectifs de : Au sud, le projet « Les Petites Îles » sable fin limoneux avec quelques 2- Location à Définir les niveaux d’eau néces- relatif à un immeuble de logements passages de graviers de silex ; map. saires pour le dimensionnement est en cours de construction. À l’ouest, à Alluvions anciennes constituées de 3- Rivergate des ouvrages ( EB, EH, EE ) ; le projet est bordé par le quai de Sta- sable fin à moyen avec graves et project layout à Estimer l’influence des opérations lingrad. À l’est, un talus existant sup- plan. silex. de pompage existantes sur des pro- portant les voies du tramway T2 longe Les terrains quaternaires présentent jets à proximité de la parcelle sur la limite de propriété ( figure 3 ). une épaisseur globale de 13 m. les fluctuations de la nappe ; La contrainte de taille vis-à-vis des à Craie altérée constituée de craie à Définir la perméabilité du sol et esti- ouvrages existants est liée à la pré- blanche altérée à grumeleuse sur à Craie blanchâtre fragmentée ren- mer le débit de pompage ; sence du talus géré par la RATP. une épaisseur de 19 m. Cette craie contrée jusqu’à une profondeur à Définir le type de soutènement adé- En effet, les travaux de réalisation des a été dissociée en deux parties minimale de 40 m. quat et les prescriptions nécessaires soutènements et d’excavation projetés dans les modèles de calcul au vu Sur le plan hydrogéologique, les son- pour réduire le débit d’exhaure ; à proximité de ce talus ne doivent pas des caractéristiques mécaniques dages réalisés ainsi que les piézo- à Prédimensionner la fiche hydrau- entraîner des modifications de l’état obtenues ; mètres installés sur la parcelle ont lique du soutènement ; actuel de l’existant. La stabilité du talus devra être assurée lors des travaux entrepris et les dépla- cements maximums en pied du talus Plan d’implantation du projet « RIVERGATE » sont limités à 1 cm pour ne pas com- promettre la stabilité des voies. Le contrôle des déplacements a été assuré par la mise en place de la méthode observationnelle notamment en pied du talus le long de la limite de propriété coté Est de la parcelle. Des cibles topographiques ainsi que des inclinomètres ont été installés en pied du talus pour suivre les déplace- ments induits par les travaux d’exca- vation. Les prescriptions rentrant dans le cadre de la méthode observationnelle, la définition des seuils à satisfaire ( seuils d’alerte et seuils d’intervention ) ainsi que les mesures correctives à mettre en place en cas de dépassement de ces seuils ont fait l’objet d’une note spécifique relative à cette partie de la parcelle qui a été discutée avec le service de la RATP et approuvée par 3 © b ure a u d ’é tude TERRELL leurs soins.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 63 SOLs FON &dations

4 5 © Ph otot hèq ue A RC DIS

Confortement des voiles En phase définitive, les butons B2 À titre d’exemple, un pieu a été ren- périphériques existants seront supprimés et la butée des voiles 4- Marteau contré lors de l’opération de forage de La parcelle comportait initialement des périmétriques sera assurée par les fond de trou. la paroi moulée, le forage à l’aide de la constructions existantes présentant 1 à planchers des futurs sous-sols. 5- Pieu existant benne à câble provoquant l’inclinaison rencontré à 2 niveaux de sous-sols partiels dans la Par ailleurs, les constructions existantes l’avancement. de la benne au contact de l’obstacle. zone concernée par le projet Rivergate. étaient fondées sur pieux. Ces pieux ont 6- Plan d’im- Ce pieu a été situé à 1,5 m sous la Ces constructions ont fait l’objet d’une été pour certains localisés et arrachés plantation de murette-guide. Le forage de la passe a opération de démolition et les voiles dans le cas où ils se trouvaient au la paroi moulée. été arrêté pour procéder à l’extraction existants périphériques ont été conser- droit d’un ouvrage à créer. Toutefois, du pieu. vés et confortés de sorte à maintenir ces pieux sont découverts au fur et à 4- Down-the- La murette-guide a tout d’abord été leur fonctionnement structurel initial. mesure de l’avancement du forage des hole drill. démolie au-dessus du pieu pour per- En effet, la stabilité de ces voiles était parois moulées et des pieux. L’entre- 5- Existing pile mettre l’accès à l’obstacle. La première assurée par les planchers des sous- prise a mis en place des procédures found during tentative d’extraction consistait en une sols existants. En l’absence des plans d’intervention permettant d’extraire les excavation. opération de trépannage du pieu avec de récolement des voiles existants, le pieux existants et de réaliser les nou- 6- Diaphragm un tube. Cependant, cette méthode wall layout ferraillage de ces voiles étant inconnu, velles fondations en l’absence de tout plan. ne s’est pas révélée efficace. Une les planchers ont été remplacés par obstacle dans le terrain. seconde méthode a été mise en place. des butons permettant de conserver leur fonctionnement structurel. Les butons, nommés B1 plus loin, prennent appuis en tête des voiles et Plan d’implantation de la paroi moulée sont fondés en fond de fouille sur des semelles isolées. Ce schéma répétitif concerne essentiellement la partie des ouvrages situés le long du quai de Stalingrad. Les butons B1 seront conservés jusqu’à la réalisation des nouveaux voiles qui constitueront les voiles du projet. Ces murs seront réalisés contre les voiles existants par application de la méthode de voiles par passes. La présence de ces butons entraîne des contraintes supplémentaires pour la réalisation des nouveaux voiles. Un phasage de suppression des butons B1 est étudié. La dépose est prévue par passes alternées par rapport à la réali- sation des voiles par passes qui seront stabilisés au fur et à mesure de leur tions réalisation par un système de butons 6 provisoires, nommé B2. © SPIE Fond a

64 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 À cet effet, une machine type DCH à Le dénivelé de l’ordre de 3 m entre équipée d’un marteau-fond-de-trou a Coupe de la paroi moulée les arases supérieures de la paroi été mobilisée. Le procédé a consisté coté talus RATP moulée le long du talus du tram- à destructurer la périphérie du pieu puis way et les parois en retour. Cette à l’extraire à l’aide d’une pelle méca- configuration impliquerait la pose nique ( figures 4 et 5 ). de 2 niveaux de butons prenant appui en tête des parois moulées Soutènements en retour. Un problème de butée à L’infrastructure projetée comportera l’arrière de ces parois serait généré 1 à 3 niveaux de sous-sols. La partie au vu des efforts importants induits à 3 niveaux de sous-sols est partielle par les poussées des terres et la et sera réalisée en pied du talus de la surcharge du talus. De plus, cette RATP. solution conduirait à des déplace- La zone à un niveau de sous-sol est ments en pied du talus supérieurs à réalisée par talutage lorsque le recul la limite admissible convenue avec par rapport à la limite de propriété le le service technique de la RATP. permet et par voiles par passes le long Dans ce contexte, l’entreprise Spie du quai de Stalingrad. Cette partie de Fondations a privilégié la solution par l’infrastructure sera réalisée hors d’eau. tirants, solution qui a été acceptée La partie de l’ouvrage à 3 niveaux de par l’ensemble de l’équipe de la maî- sous-sols est réalisée dans la nappe et trise d’œuvre. Néanmoins, les tirants nécessite une fouille étanche à l’abri allant au-delà de la limite de propriété d’un soutènement de type paroi mou- notamment sous l’emprise du talus de lée associé à un bouchon injecté per- la RATP, des accords de mobilisation mettant de réduire la perméabilité des 7 du tréfonds ont été demandés pour la terrains d’assise et diminuer le débit © SPIE FONDATIONS mise en place des tirants provisoires. d’exhaure ( figure 6 ). Les accords écrits sont en attente. La fouille présentera une hauteur d’ex- La stabilité de la paroi moulée est assu- La réalisation de ce soutènement est cavation de l’ordre de 10 m par rapport 7- Coupe de rée par des tirants d’ancrage. composée de deux phases principales au TN actuel ( figure 7 ). la paroi moulée En effet, lors des études de conception, comprenant le forage et le bétonnage. La paroi moulée est prévue avec une coté talus RATP. deux solutions de confortement ont été Le forage est réalisé à la benne à câble épaisseur de 62 cm. La fiche méca- 8- Benne à câble. étudiées : confortement par tirants ou sous boue bentonitique permettant la nique garantissant la stabilité de la 9- Assemblage par butons. tenue du terrain au cours de l’excava- des cages paroi notamment vis-à-vis de la butée d’armatures Au vu de la géométrie de la fouille, tion. L’outil de forage est dirigé en tête en pied est de 6 m sous le niveau du de la paroi. la solution butons présentait 2 inconvé- par une murette guide implantée par un fond de fouille fixé à 20,80 NGF. Pour nients majeurs : géomètre ( figure 8 ). Les panneaux réa- répondre aux prescriptions hydrauliques 7- Cross section à L’encombrement de la fouille par la lisés sur chantier sont majoritairement définies par le BET Burgeap, cette fiche of the diaphragm présence de butons traversant s’ap- de l’ordre de 7 m de largeur. Le forage a été allongée de 8 m soit au niveau wall on RATP puyant de paroi à paroi. Cette confi- se fait par passes de largeur égale à 7 NGF permettant ainsi de réduire le embankment guration complique les interventions celle de la benne à câble ( 2,80 m envi- side. gradient hydraulique mais aussi la réa- de terrassement mais aussi de gros ron ). Chaque panneau est donc divisé lisation du bouchon injecté prévu entre 8- Cable grab. œuvre pour la réalisation des plan- en 3 passes de forage. Les passes aux les niveaux 10 NGF et 7 NGF. La base 9- Assembling chers et des éléments verticaux extrémités du panneau sont forés en wall reinforce- de la paroi moulée se trouve ancrée ment cages. structuraux ainsi que la dépose et premier lieu, puis le merlon central est dans l’épaisseur de la craie altérée. l’évacuation des butons. excavé.

8 9 © Ph otot hèq ue A RC DIS

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 65 SOLs FON &dations

Une fois le forage réalisé, le panneau Une des particularités de ce projet est est équipé par sa cage d’armatures que les pieux sont forés à partir d’une ( figure 9 ) et la phase de bétonnage plateforme de travail dont le niveau est enclenchée par la mise en place de altimétrique est supérieur à celui de tubes plongeurs permettant de béton- l’arase supérieure des pieux. ner le panneau de manière gravitaire, Le forage à la tarière creuse entraîne un de bas en haut. (figure 10). sur-bétonnage entre la cote de l’arase Les panneaux sont excavés en alterné, supérieure du pieu et la cote de la pla- un panneau sur deux. Un joint étanche teforme. Ces chandelles de béton pré- est prévu à la jonction de 2 panneaux sentes dans le terrain rendent le terras- pour assurer l’étanchéité à l’eau. sement plus difficile. Des méthodes ont Le fond injecté sera réalisé une fois la été mises en place pour diminuer ces paroi moulée de la zone des 3 sous- volumes de béton perdus. L’une d’entre sols, terminée. Il est prévu sur 3 m elles consiste à aspirer le béton dans d’épaisseur en pied de paroi moulée. 10 une sorte de soupape cylindrique et à le L’objectif de perméabilité à atteindre © Photothèque ARCADIS rejeter sur la plateforme. Cette méthode dans le terrain est de 5 10 -6 m /s ( la a ses limites car selon la nature du perméabilité de la craie est estimée en Cette technique de forage est carac- terrain, l’éboulement en tête est plus phase initiale à 1 10 -5 m /s ). térisée par le fait que le bétonnage est 10- Bétonnage que probable ( figures 13a et 13b). Un coulis de bentonite-ciment est utilisé réalisé avant la mise en place de la de la paroi mou- pour la réalisation du fond injecté. La cage d’armatures. lée par tube plongeurs. méthode difficulté majeure dans la réalisation de Ce mode de fonctionnement impose observationnelle 11- Forage d’un l’injection est de repérer les fractures une manutention des cages d’arma- pieu à la tarière Par application des règles des Euro- dans la craie altérée qui permettront tures et une gestion des toupies de creuse selon codes, il est mis en place sur le chan- la dissipation maximale du coulis dans béton irréprochables. Pour les pieux de le procédé tier l’application de la méthode obser- le terrain. En effet, au vu du caractère diamètre important, la cage d’armature Starforeuse. vationnelle. Cette méthode permet pâteux de la craie à cette profondeur, il est généralement descendue au moyen 12- Descente de suivre le comportement réel des est probable que de nombreux forages de l’appui continu d’une pelle méca- de la cage d’ar- ouvrages géotechniques afin de valider mature du pieu. d’injections soient inopérants. nique sur l’extrémité haute de la cage les hypothèses géotechniques retenues L’injection se fait au moyen de forages ( figures 11 et 12). dans les notes de calcul, de vérifier les 10- Concreting répartis selon un maillage de 1,5 x Le procédé Starforeuse permet d’amé- the diaphragm limites maximales des déplacements 1,5 m établi par l’entreprise. La procé- liorer le contact sol /pieu par rapport aux wall with dip théoriques issus des modélisations dure de réalisation prévoit un volume pieux forés classiquement à la tarière pipes. établies lors des études de conception et une pression maximale au-delà des- creuse grâce à la présence d’un clapet 11- Continuous et de minimiser le risque d’un aléa géo- quels les forages seront arrêtés. rétractable hydraulique. flight auger technique. Un essai de pompage est prévu à la Les avantages d’un tel procédé sont pile drilling by Les dispositifs d’auscultation retenus the Starforeuse suite de l’injection pour confirmer ou la vitesse d’exécution, l’absence de process. dans le cadre de l’application de la infirmer l’obtention de l’objectif de per- décompression ou d’éboulement du 12- Lowering méthode observationnelle dépendent méabilité. Dans le cas, où l’objectif n’est forage et le contrôle ainsi que l’enregis- the pile reinfor- de la nature des ouvrages à réali- pas atteint, le fond injecté pourra être trement en temps réel des paramètres cement cage. ser mais aussi de la sensibilité des épaissi par l’équipement des forages de forage et de bétonnage. ouvrages existants mitoyens. initiaux en tubes à manchettes sur 6 m.

Fondations profondes Au vu du terrain, du nombre de niveaux de la construction et donc des charges à reprendre, l’ensemble du projet est fondé sur des pieux à la tarière creuse. L’entreprise Spie Fondations a mis au point un procédé de forage amélioré qui a été breveté : le procédé Starforeuse. Le bâtiment est fondé sur 189 pieux. Ces pieux sont réalisés par zonage géo- graphique en fonction de l’avancée des différents ateliers sur site. Les diamètres des pieux prévus varient entre 0,62 m et 1,22 m en fonction des charges. Ces derniers sont ancrés dans la craie altérée. Le forage du pieu est réalisé à l'aide d'une tarière jusqu'à atteindre la pro- fondeur souhaitée. Les vis de la tarière sont démontables ce qui permet de changer de diamètre de forage relati- 11 12 vement facilement. © Ph otot hèq ue A RC DIS

66 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 l’ensemble des soutènements : parois moulées, voiles par passes. Ces cibles sont placées selon des profils d’auscultation définis à l’avance par l’entreprise en commun accord avec l’équipe de la maîtrise d’œuvre. Chaque profil d’auscultation comporte a minima une cible en tête de l’écran et une cible en ventre. Avant tous travaux de terrassement, un relevé initial est réalisé sur l’ensemble des dispositifs mis en place ( inclino- mètres et cibles en tête des écrans de soutènements ). Ce relevé corres- pond au « point zéro » et permet de 13a 13b

© Ph otot hèq ue A RC DIS suivre l’évolution des déplacements dus essentiellement aux travaux d’excava- tion entrepris à partir de cet état zéro Dans le cadre de ce projet, les éléments à Les valeurs seuils des déplace- et d’analyser ainsi les incidences éven- les plus critiques sont essentiellement ments à ne pas dépasser ; tuelles induites par les travaux en cours. 13a & 13b- le talus de la RATP et les voiles par Aspiration du à Les mesures correctives à mettre Les relevés sont menés d’une manière passes dont le calcul des déplacements béton en excès en place en cas de dépassement hebdomadaire et font l’objet d’un rap- théoriques est difficilement quantifiable. entre la plate- des valeurs seuils prédéfinis ; port d’analyse établi par l’entreprise Spie Ainsi, une note a été établie par l’entre- forme et la tête à Un plan d’implantation des disposi- Fondations. Chaque rapport est transmis du pieu. prise Spie Fondations précisant : tifs d’auscultation ; à l’équipe de la maîtrise d’œuvre et son à Les dispositifs d’auscultation rete- à Contenu du rapport relatif aux rele- contenu est analysé notamment dans le nus, leurs caractéristiques dimen- 13a & 13b- vés d’auscultation. cadre de la mission géotechnique G4. Vacuuming sionnelles notamment pour les excess concre- Les dispositifs d’auscultation sur ce À ce stade du projet, les relevés réalisés inclinomètres, leur implantation te between the chantier sont : ne montrent pas d’évolution de dépla- ainsi que l’incertitude maximale des platform and à Des inclinomètres en pied du talus cement anormale ; les déplacements appareils de lecture / relevé ; the pile cap. de la RATP, coté Est de la parcelle ; sont conformes à ceux estimés par à La fréquence des relevés ; à Des cibles topographiques sur les calculs théoriques. m

Quelques Chiffres INTERVENANTS Linéaire de paroi moulée : 275 m Maîtrise d’ouvrage : Surface de paroi moulée : 5 600 m 2 SCI Issy Rivergate représentée par Sefri-Cime Linéaire de voiles par passes : 25 m environ Maîtrise d’œuvre de conception : Volume de sol à excaver : 30 000 m 3 Loci-Anima /Arte Charpentier Architectes Nombre de tirants provisoires : 50 u Maîtrise d’œuvre d’exécution : Artelia Group Linéaire de tirants provisoires : 745 m Bureau de contrôle : Socotec Nombre de pieux : 189 u Bureau d’étude structure : Terrell Montant des travaux liés aux ouvrages géotechniques : Bureau d’étude géotechnique : Arcadis 7 785 000 € HT Bureau d’étude hydrogéologique : Burgeap

abstract Various retaining structures and Diversos apuntalamientos y cimentaciones deep foundations in Issy-les-Moulineaux profundas en Issy-les-Moulineaux Karen EL BARMAKI, ARCADIS - Solenne GROGNET, ARCADIS Karen EL BARMAKI, ARCADIS - Solenne GROGNET, ARCADIS

The town of Issy-les-Moulineaux is located near the Seine and passed Cerca del Sena y atravesada por una línea de tranvía, la ciudad de Issy- through by a tramway line. The hydrogeological and joint ownership les-Moulineaux presenta condiciones hidrogeológicas y de medianería delicadas conditions there are problematic for new buildings such as the ‘Rivergate’ para las nuevas construcciones como el proyecto “Rivergate” que incluye project consisting of office buildings with various basement levels. The retaining edificios de oficinas a diferentes niveles del subsuelo. Los apuntalamientos se structures used are diaphragm walls and alternate-run stem walls. The flow realizan por muros pantalla y paredes tipo berlinesa. Los caudales a bombear rates for pumping during earthworks are controlled by a cement-grouted plug durante el movimiento de tierras se controlan con un tapón inyectado asociado integral with the wall. The building's structural loads are absorbed by piles al muro. Las cargas de estructura del edificio se absorben con pilotes anclados anchored in the chalk. An observational method is established for monitoring en la creta. Se ha instalado un método de observación para el seguimiento de the movements of constructed walls and existing peripheral stem walls and los desplazamientos de los muros realizados y las paredes periféricas existentes, sensitive adjoining structures. m así como de las estructuras intermedias sensibles. m

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 67 SOLs FON &dations

68 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 LIGNE 14 - FONDATIONS SPÉCIALES DE LA NOUVELLE STATION PORTE DE CLICHY AuteurS : Pierre JULLIEN, Directeur de Travaux, SYSTRA - Antoine MARTIN, Responsable Travaux, SYSTRA - Axel DAVOUT, Directeur, EIFFAGE TP FONDATIONS - Andrea RIGAZIO, Directeur Technique, I.CO.P. S.P.A. - Éric MATHIEU, Chef de service, BIEP pôle Géotechnique et Ouvrages Souterrains

Le contexte urbain et souterrain très dense de la Porte de Clichy, et la création de 3 accès secon- daires à la future station, rendent cet ouvrage particulièrement complexe à réaliser. Les travaux de fondations comprennent des parois moulées de dimensions exceptionnelles, le recours intensif à des techniques variées de traitement de sol - injections, jet grouting, congélation - selon un phasage contraint et avec une coactivité très importante.

1 © EIFFAGE TRAVAUX PUBLICS présentation du projet est destinée à recevoir un immeuble de du boulevard périphérique au nord. Contexte urbain 10 étages. Les travaux comportent Les réseaux concessionnaires sous Le lot n°1 du prolongement de la 3 ouvrages d’accès, 2 en correspon- 1- Vue d’ensem- l’avenue de la Porte de Clichy sont très ble des travaux ligne 14 au nord est le premier lot d’in- dance avec la ligne 13, et un accès de fondations nombreux : chauffage urbain ( DN950/ frastructure du Nouveau Grand Paris. au futur Tribunal de Grande Instance, dans l’emprise DN500 ), HTA de 225 KVA, galerie Eau Il comprend la construction de 3,6 km reliés à la station par 3 couloirs souter- principale de de Paris, multitubulaire France Télécom, de tunnel et de deux nouvelles stations. rains. Le contexte urbain est très dense. chantier. etc. Selon les méthodes de réalisation, La station Porte de Clichy assure la Le gisement de la station est condi- les réseaux sont dévoyés ou les travaux correspondance avec la ligne 13 et tionné par son insertion entre la demi- 1- General view sont adaptés à leur présence. dessert le quartier des Batignolles. Elle station de la ligne 13, direction Asnières, of foundation L’établissement scolaire Honoré de e works on the est située le long de l’avenue de la Porte et le collecteur de Clichy datant du XIX main area Balzac est situé à quelques mètres, la de Clichy dans le XVII e arrondissement siècle. Sa profondeur est imposée par covered by the station étant implantée dans le tréfonds de Paris, entre le boulevard Bessières et le passage du tunnel sous les ouvrages project. de sa cour. Côté opposé de l’avenue le périphérique. Son volume intérieur est de la ligne du RER C au sud, et sous de Clichy sont situés un hôtel et des de 120 m x 20 m, la dalle de couverture la boucle de la ligne 13 et les pieux logements.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 69 SOLs FON &dations Carte du prolongement de la ligne 14 au nord

Le projet étant concomitant à ceux perte de butée derrière les parois ou la du tramway T3 et la construction de remontée de fontis sous les ouvrages. la tour du tribunal de grande instance, Des critères de débits restrictifs ont un phasage complexe d’emprises est été définis en correspondance avec mis en place. les impératifs du dossier Loi sur l’Eau. Il en résulte des dispositifs de mise hors Contexte géotechnique d’eau constitués de parois moulées et et hydrogéologique d’un radier injecté permettant de limi- Les formations géologiques rencon- ter les débits de pompage cumulés trées, courantes en région parisienne, à 200 m 3/ h au droit de la station. La sont les suivantes : présence de la nappe implique en outre à Calcaire de Saint-Ouen (CSO) : la réalisation de traitements d’étanche- alternance de marnes beige / blan- ment au droit de l’entrée et de la sortie châtre/rosée plus ou moins gra- du tunnelier dans la station et au droit veleuses et de niveaux calcaire. des futurs couloirs de correspondance. Épaisseur de 10 m. à Sables de Beauchamp ( SB ) : sable Travaux de fondations moyen à fin vert kaki, grésifiés en spéciales partie supérieure. Partie inférieure 2 Les structures internes de la sta- limoneuse grisâtre avec des pas- © SGP tion seront construites à l’abri d’une sages grésifiés et carbonatés. enceinte en parois moulées d’épaisseur Épaisseur de 20 m. MC et le CG, sont confondues au droit 1,52 m et de profondeur 57 m. La mise à Marnes et caillasses ( MC ) : alter- 2- Carte du de la station. Le niveau de nappe quasi hors d’eau de la boîte est réalisée par le nance de bancs marneux, réguliè- prolongement permanent est à 8 m de profondeur biais d’un radier injecté de 5 m d’épais- de la ligne 14 rement pourvus de graviers et blocs au nord. ( 24 m NGF ). seur trouvant son équilibre à 59 m de calcaires et de bancs calcaires : une 3- Modélisation Le projet s’inscrit en zone de dissolution profondeur dans le CG. L’entrée et partie supérieure généralement 3D de la station du gypse selon l’arrêté inter-préfectoral la sortie du tunnelier dans la station décomprimée, une partie infé- et de ses ouvra- du 25 février 1977. nécessitent la réalisation préalable de rieure compacte et quasi rocheuse, ges annexes. De nombreuses zones décomprimées massifs d’étanchéité en jet grouting. avec des résistances locales de ont été reconnues au droit de la sta- La nature des fondations des puits 130 MPa. Épaisseur de 15 m. 2- Map of the tion, attestant d’une activité ancienne d’accès résulte de la manière dont les à Calcaire Grossier (CG) : calcaire northern exten- ou récente de dissolution du gypse. couloirs franchissent, par-dessus ou composé de 3 niveaux distincts de sion of Line 14. Par conséquent, le rabattement de par-dessous, la boucle de la ligne 13. dureté et d’homogénéité variable. 3- 3D model of nappe a été écarté en phase de Ainsi, les puits d’accès TGI et Bessières, the station and La nappe du bartonien baignant le its ancillary conception de manière à ne pas aggra- dont les fonds de fouille se trouvent à CSO et le toit des SB, et la nappe du structures. ver les zones décomprimées et écar- environ 20 m sous le TN, sont réalisés lutétien baignant la base des SB, les ter les impacts potentiels tels que la par le biais de parois moulées d’épais-

Modélisation 3D de la station et de ses ouvrages annexes

3 GE TP © EI FFA

70 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 Plan de situation de la station et des principaux avoisinants

4 5 © SYSTRA © EIFFAGE TRAVAUX PUBLICS seur 1 m et de profondeur 39 m, et mis supérieure. Les contraintes d’emprise fiche mécanique de 12 m pour une hors d’eau par des radiers injectés de et la présence des ouvrages souterrains 4- Plan de situa- fiche totale de 24 m ; 3 m d’épaisseur dans les MC. Le puits nécessitent le recours à des techniques tion de la station à Une géologie qui varie du nord au d’accès Berthier est, quant à lui, réa- complémentaires pour traiter les zones et des principaux sud ; avoisinants. lisé à l’abri d’une berlinoise comprenant d’ombre inaccessibles selon les à Un ouvrage constitué de deux par- 5- Vue des 34 pieux de diamètre 800 mm, pour méthodes précédentes. Ainsi, la congé- travaux depuis ties, l’une réalisée sous dalle, l’autre un fonds de fouille à 14 m sous le TN. lation de sols est prévue pour traiter un l’avenue de à ciel ouvert, avec des phasages Le risque de dissolution du gypse est rameau de 19 m du couloir d’accès au Clichy. d’exécution différents ; traité par la réalisation d’injections de puits TGI situé sous la boucle de retour- 6- Coupe géolo- à Des niveaux de fond de fouille varia- comblement gravitaires préalables à la nement de la ligne 13. gique au droit de bles, entre -1,1 et -3,2 m NGF ; réalisation des parois moulées. la station Porte à Des niveaux de dalle variables, de Clichy. Les radiers définitifs des ouvrages sont travaux de parois avec des épaisseurs variables sur conçus avec la prise en compte du moulées un même niveau et la présence de risque de brèche. Études des parois 4- Location plan mezzanines ; of the station Les galeries d’accès sont réalisées en de la station and neighbou- à La présence de nombreuses creusement traditionnel après réalisa- La station Porte de Clichy est un ring features. ouvertures dans les parois pour tion de traitements de terrain visant à ouvrage particulièrement complexe 5- View of the permettre le passage du tunnel (2) améliorer l’imperméabilité des sols en dont l’étude du soutènement a néces- works from et des galeries de connexion avec place et à limiter à 15 m3/ h les débits sité une multiplication des coupes de Avenue de Clichy. les autres ouvrages annexes ( 3+2 ) ; de pompage pendant le creusement. calcul pour prendre en considération 6- Geological à La prise en compte de surpressions Les galeries étant positionnées à l’in- toutes ses spécificités : cross section sous le radier en phase définitive at the level of terface CSO-SB, les traitements sont à Une profondeur de fouille de 33 m, Porte-de-Clichy avec une hauteur d’eau de 25 m mixtes : jet grouting en partie inférieure des parois moulées approfondies en station. qui induit une mise en traction de et injections de traitement en partie phase d’exécution à 57 m, avec une la fiche des parois moulées ;

Coupe géologique au droit de la station Porte de Clichy

6 © S Y STR A

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 71 SOLs FON &dations

7- Vue en plan des travaux de fondations Vue en plan spéciales de des travaux de fondations spéciales de la station et de ses accès la station et de ses accès. 8- Coupe trans- versale de la station : parois moulées, struc- tures internes, fond injecté.

7- Plan view of special founda- tion works for the station and its access points. 8- Cross section of the station: diaphragm walls, internal struc- tures, cement- grouted founda- tion. TIONS à La prise en compte, sur une grande portion de l’ouvrage, de charges verticales descendantes en tête de 7 parois dues à la construction d’un GE TP F OND A © EI FFA futur immeuble dont les parois de station serviront de fondations ; Coupe transversale de la station à L’équipement des fiches des parois parois moulées, structures internes, fond injecté moulées en géothermie. Les études d’exécution des structures internes de la station ont été menées par le même bureau d’études que les parois moulées, ce qui a permis de tra- vailler avec une plus grande efficacité et réactivité compte tenu de l’interaction sol-structure particulièrement impor- tante pour le dimensionnement de ce type d’ouvrage. Au total, 18 coupes de calcul ont été nécessaires à l’étude des parois de la station, avec 39 cages d’armatures dif- férentes sur un total de 85. La justifica- tion des parois a été réalisée selon les principes de calcul des soutènements aux modules de réaction - méthode MISS, en appliquant la formule de Schmidt pour le calcul des modules de réaction. Compte tenu de l’environnant, en particulier la présence d’un collec- teur 6 000 mm situé à une distance de 6 m des parois moulées, les seuils de déformation sont très faibles : 5 mm en tête, 30 mm en ventre et 10 mm pour le collecteur. Une démarche itéra- tive a dû être menée entre les calculs classiques de soutènements et les calculs en déformation à partir d’un modèle aux éléments finis 3D ( réalisé par Arcadis) pour le dimensionnement du dispositif de butons précontraints. Les moments à l’ELU sont de l’ordre de 5 600 kN.m par mètre de paroi. Le ratio 3 8 moyen d’armatures est de 115 kg / m © S Y STR A

72 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 9- Caractéris- tiques méca- Caractéristiques mécaniques retenues niques retenues pour les calculs de soutènement pour les calculs de soutènement. Épaisseur g C travaux F travaux Em Pl* 10- Coupe types ( m ) ( t / m3 ) ( t / m2 ) ( ° ) (MPa) (MPa) des armatures de paroi, section Remblais 1,5 à 4 2 0 25 4 0,4 courante et zone Marnes infragypseuses 1,4 à 2,5 1,9 3 25 25 2 fibrée du tympan sud. Calcaire de St-Ouen 10 à 11 1,9 4,5 25 25 2,5 9- Mechanical Sable de Beauchamp Sup. 10 2,1 0 38 60 5 properties adop- ted for retaining Sable de Beauchamp Inf. 7 à 10 2,1 4 25 60 5 structure compu- Marnes & caillasses décomprimées 8 à 10 2 3 30 35 2,5 tation. 10- Typical cross Marnes & caillasses saines 7 à 8 2,1 5 35 100 5 sections of wall reinforcing bars, Calcaire grossier 2,2 10 40 > 200 > 5 standard section and fibre zone 9 GE TP © EI FFA on the southern front wall.

Coupe types des armatures de paroi et présente ponctuellement des densi- section courante et zone fibrée du tympan sud tés supérieures à 150 kg/m 3 ( sections d’armatures de 250 cm 2/m ).

Méthodes et travaux Les parois moulées de PCY sont consti- tuées de 45 panneaux, de 7,10 m de longueur courante. Le préforage est réalisé jusqu’à une profondeur moyenne de 15 m à la benne méca- nique lourde Stein de 25 t montée sur un porteur Liebherr HD 885, le reste du panneau étant excavé à l’hydrofraise. L’équipement mobilisé est un cutter Bauer BC40 monté sur un porteur MC96 HDS-T. Le temps de cycle moyen est d’un panneau foré tous les trois jours et demi, en deux postes. La centrale de traitement des boues de forage est constituée d’une unité Bauer BE500 assurant criblage, cyclo- nage primaire et secondaire ( coupure à 20 µm ), couplée à une centrifugeuse et une unité de floculation. La capacité de stockage de bentonite de la cen- trale a été dimensionnée selon 3 fois le volume des plus grands panneaux ( 650 m 3 ). Les déblais sont stockés dans une fosse tampon avant d’être chargés dans des semi-remorques et évacués en décharge. Les analyses de sols préalables ont permis de définir un maillage de pollution des premières couches, les déblais ISDI+ et ISDND sont stockés séparément et évacués en décharge spécialisée. Les panneaux sont équipés de 2 cages d’armatures de 48 à 51 m de long et 2,95 m de large, de 30 t en moyenne, réalisées chacune par assemblage de 3 éléments, de 14 à 24 m, préfabriqués en usine et livrés par transport excep- 10 GE TP © EI FFA tionnel de nuit.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 73 SOLs FON &dations

11 © EIFFAGE TRAVAUX PUBLICS

Les panneaux sont équipés de cou- alimenter en chauffage ou climatisation 11- Vue d’en- Les CWS sont décoffrés à la benne, pleurs pour les liaisons avec les les futurs locaux techniques. Les zones semble des équipée de mains de décoffrage per- dalles et le radier définitif, à raison de devant être démolies par la suite ( pas- travaux de paroi mettant de guider la benne le long du moulée de la 10 000 unités sur l’ensemble de la sta- sages du tunnelier dans les tympans, station PCY. coffrage. entrées des 3 galeries, édicules ) sont tion, de tubes d’auscultation sonique 12- Mise en Une formule de béton spécifique a et inclinométriques. Les 15 derniers équipées d’armatures en fibre de verre. place des cages été mise au point en vue d’assurer le mètres des cages d’armatures, situés Les joints entre panneaux sont réalisés d’armatures. maintien de la rhéologie pendant une dans la fiche hydraulique de la paroi, par l’intermédiaire d’un coffrage d’arrêt 13- Mise en pla- durée de 10 heures ( XA2 C35 /45 385 sont équipés de 8 tuyaux de géother- de bétonnage ( CWS de 20 t ) visant à ce du coffrage CEM III/ B [190 ; 240] Rhéo 10h ). Deux mie par face pour capter le gradient intégrer aux structures définitives un CWS 1500 mm et centrales à béton sont mobilisées, thermique entre le sol et l’air libre et joint d’étanchéité noyé. blocage en tête simultanément si nécessaire, l’une, de murette guide. principale, située sur l’Île Saint-Denis, l’autre sur l’emprise du projet à Pont 11- General view Cardinet. Elles disposent d’une flotte de of diaphragm 3 wall works for toupies d’un volume total de 150 m . Porte-de-Clichy Après mise en place et raboutement station. des cages d’armatures le matin même, 12- Placing y compris raccords de géothermie, la concrete reinfor- mise en œuvre du béton est effectuée cing cages. par l’intermédiaire de deux colonnes, 13- Placing à une cadence moyenne de 90 m 3/ h. 1500 mm CWS Les parois moulées du puits d’accès formwork and locking at the TGI sont réalisées en simultané de head of the low celles de la station principale, néces- guide wall. sitant la mobilisation d’un deuxième TIONS

12 13 GE TP F OND A © EI FFA

74 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 14- Excavation atelier de forage à l’hydrofraise ( Bauer à l’hydrofraise BG 28 + BC32 ) et d’une deuxième sta- du puits TGI et tion de traitement des boues de forage. extraction du coffrage CWS. Celles du puits Bessières seront quant 15- Coupes du à elles réalisées à la suite de celles de traitement de la station et avec le même équipement. terrain du couloir Le terrassement de la station et des TGI : Injections, puits d’accès ne sera possible qu’après jet et congélation. achèvement des radiers injectés et réa- lisation d’un essai de pompage. Pour 14- Excavation la station, cet essai sera conduit avec of the TGI shaft by hydrofraise 4 puits de pompage, et 6 piézomètres and removing the intérieurs ou extérieurs à l’enceinte. CWS formwork. 15- Cross sections travaux de traitement of ground treat- A U X PU B LICS de sols V ment for the TGI Objectif des traitements corridor: grouting, jet grouting and Les techniques de jet grouting et d’in- 14 GE TR A © EI FFA freezing. jection de traitement sont mises en œuvre pour des raisons principales d’étanchéité : à Break in / break out : en entrée de Coupes du traitement de terrain du couloir TGI station, un massif en jet grouting Injections, jet et congélation dont les dimensions 15 x 13 x 13 m ( L x l x h) découlent du dia- mètre d’excavation et des caracté- ristiques du tunnelier. Ce bouchon est évidé pour permettre un essai d’étanchéité en grand validant la continuité du traitement mis en œuvre ; en sortie, le traitement est sécuritaire et limité à deux lignes de jet puisqu’un dispositif de cloche est mis en place à l’intérieur de la station, permettant au tunnelier d’assurer avant percement une étanchéité parfaite et une pression au front optimale. à Radiers injectés : en injection d’im- prégnation du type IRS par tubes à manchettes ( TAM ) dans les MC et en remplissage de fissures du type MPSP dans le CG, visent à limiter les débits d’exhaure en fond de fouille lors du terrassement. à Galeries d’accès : le traitement d’étanchéité limite les venues d’eau pendant le creusement en tradition- nel. La géométrie du traitement est définie afin d’assurer un traitement périphérique de l’ordre de 3 m. La cote altimétrique de transition entre les SB et le CSO définit la transition jet / injection avec un recouvrement de 0,5 m. à Congélation de sols pour le trai- tement préalable de la galerie TGI située sous la ligne 13. Les plans de tir sont établis à partir des mailles définies à l’issue des plots d’es-

TIONS sai et prennent en compte l’ensemble des contraintes géométriques du pro- jet : emprises morcelées, réseaux, ouvrages souterrains ( ligne 13 et col- 15 GE TP F OND A © EI FFA lecteur de Clichy ).

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 75 SOLs FON &dations

Jet grouting La technique de jet grouting est mise en Modélisation 3D œuvre dans les Sables de Beauchamp à l’avancement du traitement par jet grouting du couloir TGI 16- Modélisa- ( SB ) exclusivement. Un plot d’essai de tion 3D à l’avan- 4 colonnes, d’énergies comprises entre cement du trai- 40 et 75 MJ/m, a permis de détermi- tement par jet grouting ner les paramètres d’exécution du jet du couloir TGI. double. Les diamètres ont été évalués 17- Jet incliné par méthode indirecte de type cylindre depuis emprise électrique. Les mesures ont mis en évi- secondaire située dence un diamètre moyen globalement sur l’avenue de homogène au sein des SB, à l’exception Clichy, au pied des immeubles. de resserrements observés au droit des 18- Au premier niveaux grésifiés. Le diamètre retenu plan : forages pour les travaux est de 1,50 m pour pour radier une énergie de 62 MJ / m. injecté PCY ; au Pour s’assurer de la continuité du trai- second : forages tement, les déviations des forages de pour injections

TIONS TAM couloir TGI ; jet grouting sont mesurées à l’aide d’un au troisième : Tigor en pied de forage. Le plan de tir forages pour jet tel que réalisé est ensuite reconstitué grouting couloir 16 TGI.

en 3D afin d’identifier d’éventuelles GE TP F ON A © EI FFA discontinuités et les traiter par des colonnes supplémentaires. 16- 3D model of progress on Le planning d’exécution, dense et très en L préfabriqués en béton ou en terre à Injection sous pression en plusieurs jet grouting treat- séquencé, nécessite la mobilisation de pour celles devant être déplacées en passes, réalisées sélectivement au ment of the TGI 3 ateliers simultanément. Les foreuses cours de chantier. Elles sont mélan- droit de toutes les manchettes corridor. sont de marque Casagrande, C6, C8, gées pour disposer d’un matériau ni espacées de 33 cm. Des critères 17- Inclined jet C14 choisies en fonction de la profon- trop liquide ni trop solide, et évacuées d’arrêt pression et volume sont défi- from a secon- deur, des inclinaisons des tirs et des quotidiennement avec la rotation d’une nis, et conditionnent le déroulement dary location on Avenue de Clichy, emprises à disposition, et équipées quinzaine de camions sur le chantier. des opérations de traitement. Les at the base of jet et Tigor. Les pompes HP sont de critères de volume se basent sur un the buildings. marque Metax et Techniwel, avec des Injections d’imprégnation volume d’absorption compris entre 18- In the fore- puissances de 600 Ch. Chaque atelier par tubes à manchettes 15 et 20 %, avec une pression d’ar- ground: drilling mobilise 4 personnes en 2 postes de Les injections d’imprégnation à rêt de 10 bars. for Porte-de- 8 h et produit en moyenne 3 colonnes cadence lente par tubes à manchettes Les travaux ont fait l’objet d’un plot Clichy cement- grouted invert; par jour. ( TAM ) sont mises en œuvre dans d’essai grandeur nature, avec réali- further back: La gestion des spoils, mélange de les MC pour les radiers injectés des sation de deux mailles hexagonales drilling for coulis de ciment et de terrain résur- ouvrages d’accès et dans le CSO pour permettant d’évaluer l’influence de TAM grouting geant en surface, est particulièrement l’étanchement des galeries. Elles sont différents paramètres : injectabilité, of TGI corridor; third level back: contraignante. Les trois ateliers pro- réalisées en deux phases distinctes : maillage, ciment et formule du coulis. drilling for duisent jusqu’à 200 m 3 de spoils par à Remplissage de l’espace annulaire Une analyse approfondie des dia- jet grouting of jour, qui doivent être stockés et évacués entre tubes et parois du forage : grammes d’injection a permis d’iden- TGI corridor. rapidement avant leur prise. Les fosses réalisation du coulis de gaine, à tifier le coulis d’injection présentant la à spoils sont réalisées avec des murs l’aide d’un coulis riche en ciment. meilleure pénétrabilité et la maille pré- TIONS

17 18 GE TP F ON A © EI FFA

76 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 sentant l’efficacité maximale en termes planning Les traitements de terrain sont réali- de réduction de la perméabilité, pour 19- Sacs sépa- L’OS du lot 1 a été donné le 31 mars sés sur la période novembre 2014 à -6 rateurs installés atteindre 10 m /s. Le coulis retenu est sur tube à 2014 pour un délai global du GC de décembre 2015. La congélation du basé sur un ciment CEM III 52.5, et mis manchettes pour 60 mois et un démarrage des travaux couloir TGI est prévue sur la période en œuvre selon une maille rationnelle injections MPSP. le 1er août 2014. septembre 2015 à décembre 2015. de 2,15 m x 1,85 m. La pression de Au 15 juillet 2015, les ouvrages de Le chantier de fondations est de refus est réduite à 5 bars à proximité 19- Separator parois moulées de la station principale 18 mois avec 85 % de l’activité réa- d’ouvrages sensibles et la maille est bags installed et de l’accès secondaire TGI devront lisée la première année. Il représente resserrée en conséquence. on sleeve pipe for avoir été achevés, y compris essais de approximativement 100 000 heures MPSP grouting. Les ateliers de forage sont les mêmes pompage. travaillées dont 5 % en insertion. m que ceux utilisés pour le jet grouting. Ces travaux mobilisent également 2 centrales de fabrication Lodos 30 et 2 centrales d’injection containerisées Principales quantités équipées chacune de 10 presses d’in- jection Elena 10 et d’un système de Parois moulées 1 520 mm : 16 800 m 2, 25 200 m 3 contrôle automatique Lutz Cinaut. Parois moulées 1 020 mm : 6 000 m 2, 6 000 m 3 Pieux 800 mm : 34 unités, 550 m Injections de type MPSP 3 au sein du Calcaire Grossier Injections de comblement : 12 700 m de forage, 2 500 m de mortier La technique d’injection de traitement Injections d’imprégnation par tubes à manchettes : 10 000 m avec sacs séparateurs type « Multi Pac- de forage, 2 000 m 3 de coulis ker Sleeved Pipe » ( MPSP ) est mise en Injections de remplissage de fissures de type MPSP : 11 500 m, œuvre pour réalisation du radier injecté 1 000 m 3 de coulis de la station Porte de Clichy dans le Jet grouting : 43 000 m de forage, 1 400 colonnes, 17 000 m 3 de jet CG, la non déformabilité de la formation Déblais PM et spoils jet grouting : 55 000 m 3 rocheuse rendant inopérante la tech- Pompage : 7 puits, 10 piézomètres nique classique de l’injection au tube 2 à manchettes avec coulis de gaine. Congélation : 19 m de couloir, section d’excavation de 30 m La hauteur de 5 mètres à traiter est Montant des travaux de fondations de PCY : ~ 34 M€ scindée en deux par des sacs sépara- teurs positionnés à l’extérieur du tube d’injection, gonflés au coulis de ciment Principaux intervenants préalablement à l’injection. Un phasage particulier est mis en Maîtrise d’ouvrage : RATP - STIF œuvre, avec forages périphériques / Maîtrise d’œuvre : Systra centraux, et primaires / secondaires, TITULAIRE : Groupement Eiffage TP / Razel-Bec afin de confiner le volume du terrain SOUS-TRAITANT FONDATIONS PCY : Groupement Eiffage TP Fondations / injecté et garantir la qualité du traite- I.CO.P. S.P.A. ment effectué. BUREAU D’ÉTUDES FONDATIONS PCY : Eiffage TP ( Biep pôle Gos ) La pression de refus est de 20 bars, ARMATURES : Sendin avec des critères d’arrêt volume définis sur la base d’un volume d’absorption BÉTON : Béton Solutions Mobiles ( BSM ) de 10 % en fonction de la présence DÉBLAIS FONDATIONS : Atm de zones productives localisées. 19 © EIFFAGE TP FONDATIONS

abstract Line 14 - Special foundations Línea 14 - Cimentaciones especiales for the new Porte-de-Clichy station en la nueva estación Porte de Clichy P. JULLIEN, SYSTRA - A. MARTIN, SYSTRA - A. DAVOUT, EIFFAGE TP FONDATIONS - P. JULLIEN, SYSTRA - A. MARTIN, SYSTRA - A. DAVOUT, EIFFAGE TP FONDATIONS - A. RIGAZIO, I.CO.P. S.P.A. - É. MATHIEU, BIEP A. RIGAZIO, I.CO.P. S.P.A. - É. MATHIEU, BIEP

Work section 1 on Line 14 of the Paris metro is the first major sub- El Lote 1 de la línea 14 del metro parisino representa la primera obra project of the "New Greater Paris" project. Construction of the new Porte de envergadura del Nouveau Grand Paris. La construcción de la nueva de Clichy station requires the large-scale use of various special foundation estación Porte de Clichy requiere la utilización, a gran escala, de varias técnicas techniques: de cimentaciones especiales: • Diaphragm walls by mechanical grab and hydrofraise, of thicknesses 1.02 • Muros pantalla con cuchara mecánica e hidrofresa, con espesores de 1,02 and 1.52 metres, down to a depth of 57 m in limestone, equipped at various y 1,52 m hasta una profundidad de 57 m en la caliza, equipadas puntualmente points with glass-fibre reinforcements, geothermal power pipes and waterstop con estructuras de fibra de vidrio, tubos de geotermia y juntas waterstop seals installed with CWS formwork; instalados con encofrado CWS; • 800 mm piles forming a Berlin-type retaining wall; • Pilotes de 800 mm formando un encofrado entre pilotes; • Double-jet air-grout jet grouting, sleeve pipe treatment grouting, MPSP crack • Jet grouting doble jet aire-lechada, inyecciones de tratamiento mediante tubos filling grouting and ground freezing to improve in-situ soil permeability.m manguitos, inyecciones de relleno de grietas MPSP y congelación para mejorar la permeabilidad de los suelos in situ. m

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 77 SOLs FON &dations

Ligne D du Tramway de Strasbourg Construction d’un Pont sur le Rhin AuteurS : Didier GUTH, directeur métier, ARCADIS - Matthieu BORT, manager de projet, ARCADIS

Le nouveau Pont sur le Rhin, ouvrage transfrontalier placé sous Maîtrise d’Ouvrage de la Compagnie des Transports Strasbourgeois (CTS), fait partie des travaux d’extension Est de la ligne D du tramway de Strasbourg vers Kehl, en Allemagne. L’ouvrage retenu, dans le cadre d’un marché de conception- réalisation, est un ouvrage de type Bow-String. Sa conception et sa réalisation ont été attribuées au groupement BOUYGUES TPRF / VICTOR BUYCK / LINGENHELD / FRÜH IB / ARCADIS et MARC BARANI ARCHITECTES.

1 © Cyrille THOMAS / ATELIER MARC BARANI

contexte global ville de Strasbourg et un tronçon d’en- de Bouygues Travaux Publics Régions de l’opération viron 800 m situé sur le territoire de la France, Victor Buyck Steel Construc- 1- Perspective Le nouveau Pont sur le Rhin fait partie ville de Kehl. architecturale tion, Lingenheld Travaux Publics, Früh des travaux d’extension Est de la ligne L’ouvrage transfrontalier, financé à parts de l'ouvrage. Ingenieurbau, Arcadis et Marc Barani D du tramway de Strasbourg vers Kehl, égales par l’Allemagne et la France, a Architectes à l’issue d’une consultation en Allemagne, ( figure 2 ) et sera dédié été placé sous maîtrise d’ouvrage de la 1- Architect's dans le cadre d’un marché de concep- au tramway et aux circulations douces, Compagnie des Transports Strasbour- perspective tion-réalisation qui s’est déroulée d’août piétons et cycles. geois ( CTS ). view of the 2012 à décembre 2012. Cette extension comprend un tronçon Sa conception et sa réalisation ont été bridge. Le montant prévisionnel des travaux est d’environ 1 950 m sur le territoire de la attribuées au groupement composé de 25 millions d’euros HT.

78 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 2- Extension Est des lignes du tramway. 3- Élévation de l'ouvrage côté français. 4- Élévation de l'ouvrage côté allemand.

2- Eastern extension of tramway lines. 3- Elevation view of bridge on French side. 4- Elevation view of bridge on German side.

2 © E urom é tropole de S tr a s b ourg L’aménagement des zones portuaires Élévation de l'ouvrage côté français de Strasbourg et de Kehl a par la suite considérablement modifié le lit majeur du Rhin, les anciens bras du fleuve ayant été comblés en vue de l’amé- nagement de plateformes industrielles et lors de l’aménagement des berges. Au cœur de la plaine alluviale rhénane, le site se trouve au droit d’importants dépôts quaternaires constitués par les alluvions du Rhin. Leur épaisseur est supérieure à 100 m dans ce secteur. Sous les alluvions récentes sableuses et limoneuses dont l’épaisseur peut 3

© B OU Y GUES atteindre plusieurs mètres au droit d’anciens chenaux comblés, il s’agit Élévation de l'ouvrage côté allemand d’une succession et d’une intercala- tion de dépôts lenticulaires constitués de galets, graviers et sable en propor- tion variable. Ces dépôts peuvent être recoupés par des lentilles argileuses en profondeur.

Contexte local Les différentes campagnes d’investi- gations géotechniques ont comporté : 16 forages pressiométriques ( profon- deur maximale de 37 m ), 7 sondages carottés ( profondeur maximale de 44 m ), 3 sondages au pénétromètre 4

© B OU Y GUES statique, 14 puits de reconnaissance à la pelle mécanique et des essais d’identification en laboratoire. Elles ont Le projet d’ouvrage présenté par le trams-trains qui l’emprunteront dans contexte géotechnique permis de mettre en évidence la suc- groupement ( figure 1) est un ouvrage le futur. Il sera situé entre les actuels Contexte régional cession de couches suivante, de haut de type bow-string (arc auto-ancré) Pont de l’Europe ( franchissement rou- À l’origine, le Rhin était divisé en de en bas : métallique, quasi symétrique, compor- tier ) et Pont de Kehl ( franchissement multiples bras qui serpentaient dans à Des remblais situés au niveau tant 4 travées de 15 -130 -130 -15 m. ferroviaire). un lit majeur large de plusieurs kilo- des berges sur une épaisseur très La réglementation qui s’applique, pour L’année 2013 a été dédiée aux essais mètres. De 1842 à 1876 son cours a variable. Ils sont de nature hétéro- le dimensionnement et la justification complémentaires, notamment géotech- été concentré dans un lit mineur moins gène, le plus souvent sablo-limo- de l’ouvrage, est la réglementation fran- niques, et à la finalisation des études de sinueux déterminé par des « digues de neux et incorporent quelques gra- çaise, à savoir les Eurocodes. L’ouvrage projet. Les travaux sur site ont démarré correction ». C’est ce lit mineur que viers et des débris divers ( briques, a été dimensionné pour supporter les au printemps 2014. franchira l’ouvrage. fer, ...) ;

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 79 SOLs FON &dations

5 © ARCADIS

à Les alluvions anciennes jusqu’en Les alluvions sont baignées par l’im- Fondations profondes pied des sondages ( 30 m ). De par portante nappe phréatique de la plaine sur les berges leur nature lenticulaire, la propor- alluviale rhénane qui est sujette à fluc- 5- Début des Conception des appuis tion des éléments qui les composent tuation saisonnière en liaison avec le travaux de Sur les berges, compte-tenu de la préchargement ( sable, graviers, galets ) peut varier sur Rhin. côté France. présence de remblais et d’un horizon de courtes distances, aussi bien laté- 6- Forage des d’alluvions lâches en tête des alluvions ralement qu’en profondeur. Toutefois, conception et travaux pieux de P1. anciennes, le mode de fondation s’est il est observé une augmentation glo- des fondations 7- Élévation orienté vers la réalisation de pieux forés- bale des caractéristiques mécaniques des appuis de la pile P2. tubés ( pieux FTR classe 1, catégorie 4 de ces sols avec la profondeur. Une L’ouvrage comportant 4 travées repose au sens de la norme NF P94-262 ). analyse des diagrammes de compa- sur 5 appuis ( figures 3 et 4 ) : 5- Start of soil Le dimensionnement a conduit à des cité a ainsi permis de découper cette à La culée C0 et la pile P1, sur la preloading pieux de 1 200 mm de diamètre dont formation en trois horizons distincts : berge côté français, works on la profondeur d’ancrage a été adap- French side. des alluvions lâches, des alluvions à La pile P2, dans le Rhin, tée aux hétérogénéités des alluvions de compacité irrégulière et des à La pile P3 et la culée C4, sur la 6- P1 pile anciennes au droit de chaque appui drilling. alluvions régulièrement compactes. berge côté allemand. afin de solliciter en pointe les alluvions 7- Elevation Des lentilles à dominante argileuse Le mode de fondation a dû être adapté view of pier P2. anciennes régulièrement compactes. ont été localement mises en évi- aux contextes géotechniques mis en Ainsi, au droit de la berge française, les dence en profondeur. évidence au droit de ces cinq appuis. pieux de la culée C0 présentent une

Élévation de la pile P2

6 7 © ARCADIS © BOUYGUES

80 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 8 © B OU Y GUES longueur de 13 m alors que pour ceux Au droit de la berge allemande, c’est phénomènes parasites consécutifs au ne se produisent des tassements pluri- de la pile P1, il était prévu une lon- une surprofondeur localisée du toit tassement des sols sous l’effet de la centimétriques pouvant se répercuter gueur de 25 m. Cet allongement a été des alluvions anciennes régulièrement surcharge apportée par les remblais sur les pieux par frottement négatif et justifié par la présence en profondeur compactes qui a conduit à retenir une d’accès contigus dont la hauteur finale déplacement horizontal de la couche d’une lentille argileuse de deux mètres longueur de pieux plus importante en varie de 4 à 6 m. En effet, la présence de remblai ( g ( z )). d’épaisseur présentant des caractéris- C4 par rapport à P3 ( longueur respec- de remblais hétérogènes, de carac- Un préchargement des remblais d’ac- tiques mécaniques médiocres, après tive de 20 et 16 m ). téristiques mécaniques médiocres cès à 120 % de la charge finale a donc vérification du critère de poinçonne- Pour les pieux des culées, une attention ( module pressiométrique E M de l’ordre été prévu préalablement à la réalisation ment en tête de cette lentille. particulière a été attachée à éviter les de 4 à 7,5 MPa ) laissait craindre que des fondations profondes. L’équipement des remblais d’accès par profilomètres hydrostatiques a permis de s’assurer que les tassements mesurés restaient Élévation du batardeau de P2 du même ordre de grandeur que ceux estimés ( inférieurs à 10 cm ) et que 8- Vue d'en- les tassements étaient stabilisés au semble du bout d’un mois. chantier. Pile P2, esta- Travaux de préchargement cade d’accès, Les travaux de préchargement plateforme et ( figure 5 ) ont débuté côté français en appuis côté juin 2014 et, côté allemand, en sep- allemand. tembre 2014 afin de permettre au Bier- 9- Élévation garten (1) de Kehl situé usuellement sur du batardeau de P2. l’emprise du chantier d’effectuer une ultime saison estivale. 8- General Travaux de fondations profondes view of the Les travaux de fondations profondes en project. Pier France ont démarré en octobre 2014 P2, access par les pieux de la pilette P1, suivis par breakwater, ceux de C0. platform and supports on Les travaux côté allemand ont débuté German side. par les pieux de P3 en février 2015, 9- Elevation suivis par ceux de C4. view of P2 Les pieux ont été forés à l’aide d’une cofferdam. tarière, montée sur une machine Lie- bherr LB 28, à l’abri d’un chemisage temporaire sur toute la hauteur de 9 © F R ÜH forage.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 81 SOLs FON &dations

Fondation superficielle dans le Rhin Conception de l’appui et étude du mode de réalisation Dans le Rhin, les alluvions anciennes régulièrement compactes ont été ren- contrées 2,5 m environ sous le fond du fleuve qui se trouve à 7 m sous le niveau des Plus Hautes Eaux. Le mode de fondation de la pile P2 s’est donc orienté vers une solution de semelle superficielle sollicitant directement les sols de bonne compacité (Pl* = 10

4,2 MPa et E M = 55 MPa ). Les dimen- © A RC DIS sions de semelle résultant des études d’exécutions sont de 18 x 14,5 m et 3 m d’épaisseur. La construction hors d’eau de la semelle nécessite la réalisation d’un batardeau métallique et d’un bouchon en béton immergé. Dès la phase de l’appel d’offre, le groupement, sur la base de l’expérience de l’entreprise Früh Ingenieurbau a opté pour une solution de bouchon en béton non armé de faible épaisseur avec clouage passif dans le fond du Rhin. Le choix de cette solution permet de s’affranchir d’un bouchon de forte épaisseur ( de l’ordre de 10 m sous le niveau de la semelle ) venant contrer par son poids propre les poussées d’eau. Malgré une certaine complexification technique de réalisation, l’économie réalisée en termes de longueur de palplanches, de terrassement et de béton s’avère tout à fait intéressante. Les calculs justificatifs ont été menés en prenant en compte, bien entendu, 11

le phasage de construction, mais éga- © A RC DIS lement l’effet du courant dans le Rhin et le risque d’affouillement devant les palplanches. Le niveau d’eau maxi- 10- Mise en mal pour les calculs a été pris égal à Vue en plan du batardeau de la pile P2 place du premier 136,50 m, soit +10 m au-dessus du demi-cadre de butonnage. fond de fouille. En cas de montée des 11- Tubes de la eaux au-delà de cette cote le batardeau future estacade aurait été rempli. et première moitié Ceci a conduit à un batardeau consti- du batardeau lors tué de profils Larssen L607, en des crues de l’été nuance S355 de longueur 18,50 m, 2014. fichés de 11,50 m dans le fond du 12- Vue en plan du batardeau de Rhin. Ses dimensions en plan sont la pile P2. 18 m x 14,50 m. Les angles du batar- deau ont été cassés pour favoriser les 10- Putting in écoulements hydrauliques. La stabilité place the first du batardeau a nécessité un lit de staying frame half. butons et liernes disposé à 10,50 m 11- Tubes of the du fond de fouille. Les liernes sont future breakwater constituées de profilés HEB 700 et and first half of les butons de HEB 280. La forme du the cofferdam du- ring floods in the butonnage a été conçue de manière summer of 2014. à ne pas interférer avec le coffrage 12- Plan view de la pile P2 comme on peut le voir sur of the cofferdam 12 la vue en plan ( figure 12 ). © F R ÜH of pier P2.

82 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 13 © A RC DIS

14 15 © A RC DIS

Les palplanches ont été étanchées à 13- Travaux encombre jusqu’à la cote théorique, dimension 30,50 m x 12,20 m équipé l’aide d’un joint bitumineux de type d’enrochements. sauf pour 1 paire pour laquelle cette d’une grue flèche treillis Sennenbogen Beltan. Une connexion via des aciers 14- Vibrofonçage cote n’a pas pu être atteinte, suite à la 655HD, d’un conteneur à matériel et passifs avec la future semelle a été pré- des clous. rencontre d’un obstacle à 7 m de pro- d’un bungalow vestiaire. Concernant vue de manière à ce que le batardeau 15- Bétonnage fondeur sous le lit du Rhin. Les crues les travaux spécifiques de palplanches, du bouchon puisse remplir son rôle de parafouille. à l'aide du mât. ont provoqué un creusement de l’ordre la grue a été équipée d’un vibreur Travaux de 4 m à l’avant du batardeau, ce qui a Müller MS24-HFV ou d’un marteau Les travaux fluviaux ont démarré en juin nécessité de mettre en œuvre des enro- trépideur Menck SB 270 et SB 400. 13- Rockfill 2014. L´ensemble des travaux effec- works. chements supplémentaires pour stopper Bouchon cloué tués pour la réalisation de la pile P2 14- Installing l’affouillement. Par la suite, le niveau du Le bouchon cloué, d’un mètre cin- a été facilité par le fait que la passe nails by vibration. fond autour du batardeau a fait l’objet quante d’épaisseur, est constitué navigable côté France est neutralisée 15- Plug concre- d’un relevé hebdomadaire, sans mon- d’un béton C25 / 30, non armé et de depuis les travaux du pont ferroviaire ting with mast. trer de reprise ou de poursuite du phé- 26 clous passifs en profilés HEA 200 situé en aval de l’ouvrage. La mise en nomène. Conformément aux préconisa- de longueur 14 m, munis d’une platine fiche et le battage des palplanches ont tions du projet, un tapis d’enrochements de 350 x 350 mm 2 en tête. Chaque été effectués selon la technique du a été mis en œuvre sur 5 m de large clou reprend ainsi les sous-pressions battage libre. Des tubes métalliques et 1 m de profondeur autour du batar- relatives à environ 9 m 2 de bouchon, ayant servi de support pour un gabarit D’importantes crues, exceptionnelles deau ( figure 13 ). La granulométrie des soit un effort maximal de 1040 kN aux ont préalablement été mis en fiche pour la saison, ont interrompu à plu- enrochements mis en œuvre est consti- ELUs. Les clous sont équipés de man- par vibrofonçage. Un demi-cadre de sieurs reprises les travaux, le débit du tuée de LMB 10 / 60, LMB 40 / 200 et chettes d’injection de diamètre 32 mm. butonnage a ensuite été fixé sur ces Rhin passant de 800 m 3/s à plus de CP 90 / 250 suivant la norme EN 13383. Le béton non armé a été justifié à l’aide tubes afin d’assurer le guidage des 3 000 m 3/s ( figure 11). Le vibrofonçage Du point de vue du matériel, les travaux d’un calcul aux éléments finis de type palplanches. des palplanches s’est effectué sans ont nécessité l’utilisation d’un ponton de plaque.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 83 SOLs FON &dations

Avant démarrage du terrassement, Le béton livré au niveau de la base il a été décidé par le groupement de vie sur la berge française a ainsi dû surcreuser le fond de fouille de 20 cm être pompé sur une longueur de près minimum, de manière à être certain de 220 m. Le bétonnage a nécessité d’obtenir l’épaisseur minimale requise l’intervention de plongeurs pour guider par le calcul, en toutes circonstances. la chaussette de bétonnage 10 m sous Les clous ont été vibrofoncés après le niveau du Rhin. le terrassement du fond de fouille, à La mise à sec du batardeau a ensuite l’aide d’un vibreur Müller MS16 -HFV. pu être faite sans encombre et après ( figure 14) Le coulis de ciment injecté rattrapage du niveau de l’arase supé- à partir de la centrale Unigrout 200- rieure du bouchon à l’aide d’un BRH 100E-02n au fur et à mesure du vibro- ( figure 16 ) les travaux de ferraillage fonçage des clous était constitué de de la semelle ont pu démarrer. ciment Portland PZ CEM II / BS 32,5 R À la date de parution de cet article, avec un rapport C / E de 2. tous les appuis ont été réalisés et le Bétonnage du bouchon premier tablier est en cours d’assem- Le bouchon a été bétonné le 23 octobre blage sur la plateforme située sur la rive 2014, par les équipes de Bouygues TP allemande. m RF, à l’aide d’un mât de bétonnage situé à l’extrémité de l’estacade provi- (1) Biergarten : littéralement « jardin à bière » soire ( figure 8 ) reliant le Pont de l’Eu- = terrasse en plein air où ledit breuvage rope existant au batardeau. peut être consommé.

Principaux intervenants Maître d’Ouvrage : Compagnie des Transports Strasbourgeois Assistance à Maîtrise d’Ouvrage : Egis Jmi Maîtrise d’œuvre générale des extensions : GETAS Groupement de conception-réalisation Mandataire, en charge des travaux de génie civil : 16 Bouygues TP RF © A RC DIS Co-traitant, en charge des travaux de charpente métallique : Victor Buyck Steel Construction Co-traitant, en charge des travaux de terrassement 16- Mise à et d’assainissement : Lingenheld niveau de l'arase Principales supérieure du Co-traitant, en charge des fondations spéciales bouchon à l’aide quantités et des travaux fluviaux : Früh Ingenieur Bau d’un BRH. Co-traitant, maître d’œuvre intégré, en charge Palplanches : 205,6 t Clous : 19,64 t de la conception, du visa et du suivi des travaux : Arcadis 16- Levelling 3 Co-traitant, maître d’œuvre, en charge de la conception, the plug's top Béton de bouchon : 365,5 m du visa architectural et du suivi des travaux : levelling course Béton de Pieux : 651,4 m 3 Marc Barani Architectes with a hydraulic Armatures de Pieux : 53,1 t rock breaker.

abstract Strasbourg Tramway Line D Línea D del Tranvía de Estrasburgo Building a bridge over the Rhine Construcción de un puente sobre el río Rin Didier GUTH, ARCADIS - Matthieu BORT, ARCADIS Didier GUTH, ARCADIS - Matthieu BORT, ARCADIS

The new bridge over the Rhine, for the client Compagnie des Transports El nuevo puente sobre el río Rin, cuyo promotor es la Compagnie des Strasbourgeois ( CTS ), forms part of the extension works on Strasbourg tramway Transports Strasbourgeois ( CTS ), forma parte de las obras de ampliación del in the direction of Kehl, in Germany. Its design and construction were awarded tranvía de Estrasburgo hacia Kehl, en Alemania. Su diseño y realización se han to the consortium formed by Bouygues TPRF, Victor Buyck SC, Lingenheld TP, atribuido a la agrupación formada por Bouygues TPRF, Victor Buyck SC, Früh IB, Arcadis and Marc Barani Architectes, following a request for proposals Lingenheld TP, Früh IB, Arcadis y Marc Barani Architectes, después de una for a Design and Build contract. The four supports located on the banks are consulta en el marco de un contrato de diseño realización. Los 4 apoyos supported by pile foundations, while the central support in the eastern Rhine has situados en las márgenes se asientan sobre pilotes mientras que el apoyo a shallow foundation. Its execution required a cofferdam with a plug formed of central en el Rin se asienta superficialmente. Su realización precisó una ataguía ordinary concrete 1.50 m thick, nailed by cement-grouted metallic sections. m cuyo tapón está constituido por hormigón sin armar de 1,50 m de grosor, clavado con perfiles metálicos inyectados.m

84 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 1 © Photmrw zeppeline Bretagne STATIONS, PUITS ET TRANCHéES COUVERTES DE LA LIGNE b DU MéTRO DE RENNES AuteurS : DOMINIQUE BLANC, DIRECTEUR TECHNIQUE, GROUPE DACQUIN - JÉRÔME SIMON, CHEF DE PROJETS ÉTUDES, GROUPE DACQUIN - ROBIN PRUNEL, CHEF DE PROJETS ÉTUDES, GROUPE DACQUIN - THOMAS LE COR, INGÉNIEUR-DOCTEUR ÉTUDES, GROUPE DACQUIN

LES TRAVAUX DE CONSTRUCTION DE LA DEUXIÈME LIGNE DU MÉTRO DE RENNES, ACTUELLEMENT EN COURS, NÉCESSITENT LA RÉALISATION DE NOMBREUX OUVRAGES DE SOUTÈNEMENT POUR LA CONSTRUCTION DES DOUZE STATIONS ENTERRÉES, DES DEUX TRANCHÉES COUVERTES ET DES SIX PUITS PRÉVUS AU PROJET. LA FORTE VARIABILITÉ DES CONDITIONS GÉOLOGIQUES ET GÉOTECHNIQUES RECONNUES SUR LA LONGUEUR DU TRACÉ A CONDUIT À LA MISE EN ŒUVRE DE MULTIPLES TECHNIQUES DE SOUTÈNEMENT. le projet deux interconnections avec la première Le lot 1 correspond à la section cen- Dans le cadre du projet, le Groupe La deuxième ligne du métro de ligne. Les travaux de construction de trale dont le creusement est réalisé au Dacquin intervient, pour le compte des Rennes, dont les travaux sont en cours, la ligne, enterrée sur la majeure partie tunnelier, les lots 2 et 3 correspondent différents groupements adjudicataires, s’étend sur environ 14 km, en traver- de son tracé, ont été segmentés en aux zones en tranchée couverte et le sur chacun des trois lots enterrés ainsi sant l’agglomération rennaise dans quatre principaux lots avec les stations lot 4 concerne la partie aérienne en que sur les fondations du garage atelier un axe sud-ouest /nord-est, et prévoit associées, ainsi qu’un garage atelier. viaduc. et d’une station aérienne ( figure 2 ).

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 85 SOLs FON &dations

contexte géotechnique l’INSA de Rennes. Ces travaux qui Les terrains rencontrés sur le bassin Tracé de la ligne b du mÉtro de Rennes se sont étalés sur 3 années, en paral- rennais peuvent être grossièrement lèle de la phase d’appel d’offres de décomposés en deux ensembles : les la ligne b, ont permis d’améliorer les couches superficielles, dont l’épais- connaissances de l’entreprise sur les seur varie de quelques dizaines de formations du Briovérien. centimètres à plusieurs mètres, consti- La mise en place d’une instrumentation tuées de remblais, limons et alluvions, réfléchie ( profils de paroi complètement surplombant le substratum rocheux du instrumentés : suivi des déformations Briovérien qui présente une très grande et des contraintes dans les appuis ) hétérogénéité ( allant de la siltite très des ouvrages de soutènements de la fine au grès grossier, en passant par ligne b du métro via des outils com- les inclusions granodioritiques ). plémentaires ( inclinomètres, suivi topo- Les sédiments du Briovérien ( dépôts graphique, jauges extensométriques sur entre - 610 Ma et -530 Ma ) ont subi les butons, cales dynamométriques sur un plissement et un métamorphisme les tirants et clous ) permet un suivi en de faible niveau durant la phase her- continu des ouvrages afin de détecter cynienne ( à partir de - 330 Ma ), avant tout comportement non anticipé. d’être soumis à un phénomène d’al- A posteriori, les quantités importantes tération et d’érosion conduisant, d’une de données accumulées par l’entre- part, à une très grande hétérogénéité prise sur les différents lots du métro des terrains regroupés au sein de cette 2 permettront la réalisation de rétro- formation et, d’autre part, à un com- © DR analyses avancées afin de compléter portement mécanique fortement condi- les travaux de recherches déjà menés tionné par l’orientation de sa schistosité sée de ces formations sur le bassin 2- Tracé de la et permettre au Groupe Dacquin de et la fracturation qui y est associée. rennais ), refus prématurés au forage du ligne b du métro proposer des solutions toujours mieux La société Arcadis, en charge des fait de la dureté des terrains ( adaptation de Rennes. adaptées aux projets réalisés sur le différentes campagnes d’études géo- en paroi clouée au niveau des horizons 3- Variation laté- bassin rennais. techniques des lignes a et b du métro les plus durs ), voire de poches d’alté- rale de faciès sur la station Saint- de Rennes, a proposé une classification rites entraînant des poussées sur les Jacques-Gaîté les ouvrages du lot 2 échelonnée des schistes du Briovérien ouvrages de soutènement supérieures (schistes BRD). L’intervention du Groupe Dacquin, dans (notée de A à D ; A correspondant à celles anticipées. 4- Faciès très le cadre d’un groupement avec Sefi- aux formations les plus compactes et Ces problèmes ont également été ren- rocheux sur le Lot Intrafor et pour le compte du groupe- D aux formations les plus altérées et contrés par Dacquin au cours des dix 3 (schistes BRB). ment Legendre-Angevin a consisté en fracturées), plus pertinente vis-à-vis des dernières années sur certains de ses la réalisation des soutènements des travaux de soutènement et de terrasse- chantiers de soutènement réalisés sur 2- Route of deux stations Saint-Jacques-Gaîté et ment que la classification géologique le bassin rennais et cela indépendam- Rennes metro La Courrouze ainsi que d’une partie de traditionnelle ( figures 3 et 4 ). ment des techniques de soutènement line B. la paroi moulée de la tranchée couverte Leur retour d’expérience concernant la mises en œuvre. C’est dans ce contexte 3- Lateral facies Sud. réalisation des ouvrages de soutène- et dans le but de mieux appréhender variation on ment de la ligne a du métro de Rennes ces problématiques aussi bien en Saint-Jacques- Stations Saint-Jacques-Gaîté Gaîté station dans ces terrains a permis de mettre phase de conception que d’exécution, (BRD shales). et la Courrouze en évidence différentes problématiques que l’entreprise a lancé en 2011 des Les stations Saint-Jacques-Gaîté et 4- Very rocky liées aux schistes du Briovérien : pro- travaux de recherche sur les forma- facies on work La Courrouze sont réalisées en fouilles blèmes de déviation des outils de tions du Briovérien, sous la forme d’une section 3 ouvertes avec des hauteurs soutenues forage ( dus à la schistosité très redres- thèse de doctorat en collaboration avec (BRB shales). maximales de 14 à 15 m.

3 4 © Phototèque Dacquin © Phototèque Dacquin

86 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 5 © Photmrw zeppeline Bretagne

afin de s’affranchir des venues d’eau Coupe de calcul type sur la hauteur des alluvions. L’étan- 5- Vue aérienne chéité est assurée par des pieux pri- du butonnage sur station Saint-Jacques-Gaîté de la station maires en mortier non armé, recoupés Courrouze. par des pieux secondaires en béton 6- Coupe de armé. Les pieux primaires, non struc- calcul type sur turels, sont arrêtés dans le toit de la station Saint- couche des altérites avec un ancrage Jacques-Gaîté. hydraulique de 1 m. Les pieux secon- daires sont réalisés jusqu’à la base du 5- Aerial view soutènement, prolongeant ainsi la paroi of Courrouze de pieux sécants en paroi discontinue station staying. de type lutécienne sur la partie infé- 6- Standard design cross rieure de la fouille. Le blindage entre section on les pieux lutéciens est réalisé en béton Saint-Jacques- projeté. Les soutènements sont stabili- Gaîté station. sés par deux à trois niveaux d’appuis constitués de butons et liernes métal- liques ( figure 5 ). Le butonnage de la partie Nord de la Le contexte géologique et hydrogéolo- station Saint-Jacques-Gaîté, d’une lar- gique, rencontré au droit des deux sta- geur supérieure à 40 m, a constitué un tions, est caractérisé par la présence point technique prépondérant, tant en d’une nappe alluviale perchée dans les phase de conception que d’exécution horizons superficiels, surplombant les des travaux. Ce butonnage a été réa- formations relativement étanches de la lisé en étoile sur trois niveaux autour frange supérieure altérée du Briovérien de deux poteaux préfondés métalliques ( altérites, puis schistes BRD ). de type HEB 400 ( figure 7 ). Chacun des Dans cette configuration, un principe six nœuds de liaison entre butons et de conception mixte a été retenu pour poteaux est constitué d’un dé en béton les soutènements provisoires des deux coulé en place entre les quatre platines stations ( figure 6 ). d’extrémité des tubes ( figure 8 ). Le soutènement de la partie supérieure Ce mode constructif a nécessité une des fouilles est réalisé en paroi continue précision centimétrique lors de l’as- étanche de type pieux sécants, forés à semblage du système de butonnage la tarière creuse en diamètre 620 mm, 6 sur site. © DR

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 87 SOLs FON &dations

7 © Phototèque Dacquin

Tranchée couverte Sud de la paroi moulée, est nécessaire pour 7- Vue aérienne à proximité du puits d’introduction, et La tranchée couverte Sud s’étend sur stabiliser le soutènement durant la du butonnage de dans une zone où la forte courbure du la station Saint- un linéaire d’environ 1 280 m, entre le phase d’excavation jusqu’en sous-face Jacques-Gaîté. tracé de la tranchée a nécessité l’exé- garage atelier et le puits d’introduction de la dalle de couverture. Les terras- cution de l’intégralité des panneaux en 8- Détail sur dés du tunnelier du lot 1. Les soutènements sements sont ensuite menés jusqu’au de liaison butons- géométrie non-linéaire ( figure 9 ). sont intégralement réalisés en paroi fond de fouille à l’abri de la dalle de préfondés. moulée d’épaisseur 62 cm et 82 cm couverture, liaisonnée à la paroi moulée les ouvrages du lot 3 et jouent le rôle de piédroits pour la au moyen de scellements. 7- Aerial view of Sur le lot 3 le Groupe Dacquin réa- structure définitive de l’ouvrage. L’entreprise a réalisé environ 13 000 m 2 Saint-Jacques- lise, pour le compte du groupement 2 Gaîté station La tranchée couverte présente la par- des 40 000 m de paroi moulée du staying. Demathieu&Bard-Cardinal-Etpo-Dtp, ticularité d’être réalisée en taupe sur lot 2. L’intervention s’est concentrée sur les soutènements de la station Irène- 8- Detail of stays/ la totalité de son tracé. Un niveau de la partie Nord de l’ouvrage, avec des drilled-shaft con- Joliot-Curie, de la tranchée couverte butons provisoires, positionné en tête hauteurs soutenues allant jusqu’à 16 m nection blocks. Nord et du puits de sortie du tunnelier.

Détail sur dés de liaison butons-préfondés

8 © DR

88 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 9 © Photmrw zeppeline Bretagne

Les formations du Briovérien rencon- blème d’interaction entre le soutène- Les soutènements provisoires de la trées sur le lot 3 présentent un faciès ment provisoire et la structure de génie tranchée couverte Nord sont exclusi- très rocheux, adapté à l’utilisation de la civil (notamment pour la mise en place 9- Tranchée vement de type paroi berlinoise avec technique de la paroi berlinoise pour les de l’étanchéité et la levée des piédroits) couverte Sud. blindage bois en tête et béton projeté soutènements. ( figures 10 et 11). 10- Vue aérienne sur le reste de la hauteur soutenue. Les travaux sont découpés en qua- de la station La tranchée, d’une longueur totale Station Irène-Joliot-Curie tre phases, l’enchaînement de ces Irène-Joliot-Curie. d’environ 940 m, présente une hauteur et tranchée couverte Nord phases étant conditionné par la mise 11- Vue depuis la soutenue maximale de 16 m. grue de la station Le soutènement provisoire de la station à disposition des emprises de chantier, Irène-Joliot-Curie. La paroi est stabilisée par un à trois lits Irène-Joliot-Curie est réalisé en paroi notamment dans l’enceinte du lycée de butons positionnés au-dessus de la berlinoise avec blindage en béton pro- Chateaubriand. future traverse du génie civil. L’espa- 9- South cut- jeté. Les profilés mis en place, de type La mise en place d’un encadrement and-cover tunnel. cement courant des profilés berlinois HEA 220 et HEA 240, sont espacés de adapté a permis de respecter des 10- Aerial view est de 3 m ( ce qui est rendu possible 2 à 2,5 m. La paroi, stabilisée par trois tolérances d’exécution strictes ( vide de of Irène-Joliot- par la bonne tenue des faciès rocheux à quatre niveaux de tirants passifs auto- 5 cm maximum entre le nu extérieur Curie station. du Briovérien dans la partie Nord de forants, permet de soutenir les terrains des piédroits et la surface du béton 11- View of Irène- Rennes ) ( figure 12 ). sur une hauteur allant jusqu’à 14 m. projeté ) tout en atteignant les cadences Joliot-Curie sta- La mise en œuvre de tirants, combinée d’exécutions élevées, aussi bien en tion from crane. Puits de sortie de Vitré à des bandes noyées réalisées entre les forage qu’en blindage, requises par Les ouvrages de soutènement provi- profilés, a permis d’éliminer tout pro- le phasage du projet. soires du puits de sortie du tunnelier,

10 11 © Photmrw zeppeline Bretagne © Phototèque Dacquin

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 89 SOLs FON &dations

initialement prévus exclusivement en paroi berlinoise, ont fait l’objet d’une adaptation en paroi lutécienne ( pieux de diamètre 1 000 mm, forés au kelly à 22 m de profondeur ) avec cages d’armatures mixtes acier / barres fibres de verre au droit du tympan de sortie. Cette modification a été rendue néces- saire, afin d’éviter un phasage com- plexe de découpe de la paroi berlinoise pour permettre la sortie du tunnelier. La hauteur soutenue est d’environ 20 m et nécessite la réalisation de quatre lits de tirants autoforants, à l’exception des ancrages situés dans l’emprise du 12 futur tunnel qui sont réalisés en fibres © Ph otot èq ue Da c q uin de verre. Au niveau de la paroi berlinoise, le prin- Coupe de calcul type sur puits de sortie de Vitré cipe de bandes noyées mis en place sur la station a été reconduit, et un système de liernes métalliques pou- vant être déposées avant le passage du tunnelier a été retenu au droit de la paroi lutécienne ( figure 13 ). les ouvrages du lot 1 Le Groupe Dacquin intervient, pour le compte d’un groupement comprenant des entités des groupes Vinci, Spie et Legendre, sur la réalisation des soutè- nements des stations Colombier, Jules- Ferry et Gayeulles, ainsi que ceux du puits Voltaire.

Station Colombier et puits Voltaire Pour la station Colombier et le puits Voltaire situés en partie Sud du Lot 1, les soutènements sont constitués de pieux sécants et lutétiens de diamètre 520 à 620 mm, de 15 m de profon- deur en tête de soutènement. La sta- tion et le puits de ventilation s’inscri- vent dans des contraintes de chantier importantes : emprise réduite pour le puits Voltaire, contexte urbain dense et phasage de réalisation complexe pour la station Colombier ( réalisée en par- tenariat avec l’entreprise Charier GC ) ( figures 14 et 15 ). 13 © DR Stations Jules Ferry et Gayeulles Les faciès rocheux rencontrés dans du lot 1, les soutènements réalisés 12- Tranchée les têtes de tirants sont noyées dans cette zone, présentant des caractéris- jusqu’à 22 m de profondeur consistent couverte Nord. le voile en béton projeté. tiques mécaniques élevées ( majoritai- en une berlinoise tirantée sur la hau- 13- Coupe de calcul type sur rement BRB et BRC ), ont rendu possible teur des terrains meubles, poursuivie puits de sortie poursuite des travaux le recours aux tirants et à la technique par une paroi clouée sur la hauteur de Vitré. À ce jour, environ 60 % des ouvrages de paroi clouée pour la réalisation des des terrains rocheux de type schistes présentés ont été réalisés ( stations soutènements. Briovérien avec intrusions granodiori- 12- North Colombier, Saint-Jacques-Gaîté, La Le comportement du massif est gou- tiques. Le blindage de la berlinoise est cut-and-cover Courrouze et Irène-Joliot-Curie, puits verné principalement par la schisto- un boisage en tête, poursuivi en partie tunnel. Voltaire et tranché couverte Sud ). Les sité et la fracturation associée (glis- inférieure par du béton projeté. 13- Standard travaux de la tranchée couverte Nord, design cross sement, basculement, ...). ( figure 16 ). Les clous et les tirants passifs sont section on Vitré du puits de sortie Vitré et de la station Pour ces deux stations situées au nord de type autoforés. Comme sur le lot 3, exit shaft. Jules-Ferry sont en cours, et ceux des

90 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 14 16 © Phototèque Dacquin © Phototèque Dacquin

14- Station stations Gayeulles et Atalante démarre- Colombier. ront prochainement. Au total le Groupe 15- Puits Dacquin aura réalisé en propre plus Voltaire. de 50 000 m 2 de soutènements sur 16- Station le projet de la ligne b en intervenant Jules Ferry. sur les deux tranchées couvertes, la moitié des stations enterrées, un tiers 14- Colombier station. des puits, les fondations du Garage 15- Voltaire Atelier ( mandataire Legendre ) et une shaft. station aérienne ( Atalante pour Angevin ) 16- Jules- en faisant appel à toute la gamme des Ferry station. techniques applicables. m

LES PRINCIPALES QUANTITÉS Surface paroi moulée : 13 000 m 2 Surface béton projeté : 30 500 m 2 Surface pieux sécants : 6 500 m 2 Pieux : 33 000 m Acier (armatures / butons / liernes) : 2 800 t Béton : 22 500 m3 Clous / tirants : 12 000 m Chiffre d’affaires total : 25 M€

LES INTERVENANTS DU PROJET MAÎTRISE D’OUVRAGE : Rennes Métropole MAÎTRISE D’OUVRAGE DÉLÉGUÉE : Semtcar MAÎTRISE D’ŒUVRE : Egis Rail - Egis Bâtiment - Arcadis - L’Heude BUREAU DE CONTRÔLE : Socotec Donneurs d’ordre du LOT 1 : Vinci - Spie - Legendre Donneurs d’ordre du LOT 2 : Legendre-Angevin Donneurs d’ordre du LOT 3 : Demathieu & Bard - Cardinal - Etpo 15 © V igourou x perspective

abstract Stations, shafts and cut-and-cover Estaciones, pozos y falsos túneles tunnels of Line B of the Rennes metro de la línea B del metro de Rennes DOMINIQUE BLANC, GROUPE DACQUIN - JéRÔME SIMON, GROUPE DACQUIN - DOMINIQUE BLANC, GROUPE DACQUIN - JéRÔME SIMON, GROUPE DACQUIN - ROBIN PRUNEL, GROUPE DACQUIN - THOMAS LE COR, GROUPE DACQUIN ROBIN PRUNEL, GROUPE DACQUIN - THOMAS LE COR, GROUPE DACQUIN

The second line of the Rennes metro, about 14 km long, involves the La segunda línea del metro de Rennes, con una longitud de unos 14 km, construction of fifteen stations, twelve of them underground, six shafts and two incluye la realización de quince estaciones, de las cuales doce subterráneas, cut-and-cover tunnels on either side of the section executed by tunnel boring seis pozos y dos falsos túneles a ambos lados del tramo, ejecutado con machine. Groupe Dacquin is working on the project for the execution of six tuneladora. El Grupo Dacquin interviene en el proyecto para la ejecución de seis underground stations, the two cut-and-cover tunnels and two shafts, executing estaciones subterráneas, dos falsos túneles y dos pozos, lo que totaliza más de more than 50,000 m² of retaining structures in all. The significant variability of 50.000 m² de apuntalamientos. La gran variabilidad de las condiciones local geotechnical conditions required the use of numerous retaining structure geotécnicas locales condujo a la aplicación de múltiples técnicas de techniques: diaphragm walls, Lutecian type retaining walls, secant pile walls, apuntalamiento: muros pantalla, pantallas parisinas, pantallas de pilotes Berlin-type retaining walls and soil-nailed walls. m secantes, encofrado entre pilotes y paredes clavadas. m

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 91 SOLs FON &dations

OUVRAGES EN SOL RENFORCé MACRES ® SUR LE CONTOURNEMENT DU PUY-EN-VELAY (43) Auteur : Alexandre PLASTRE, Directeur technique, France Maccaferri

La déviation du Puy-en-Velay voit le jour avec un tracé dans les collines surplombant la ville. La topographie vallonnée du site oblige la réalisation de travaux de terrassements de grande ampleur. Parmi les nombreux ouvrages géotechniques, le projet prévoit la réalisation de 4 murs en sol renforcé à parement béton pour une surface de parement d’environ 8 000 m 2. La technique retenue pour réaliser ces ouvrages est le système MACRES ® développé par la société France Maccaferri avec des renforcements en bandes géosynthétiques. Focus sur le plus grand mur, surnommé « SNCF 2 » présentant une surface de 4 200 m 2 (figure 1).

principe l’interaction entre les bandes de renfort tient la bretelle de sortie de la RN88 les études Le système Macres ® ( figure 2) est et le remblai structurel mis en place à située entre l’OA6 et l’OA7. Les études de stabilité externe et constitué d’un parement en panneaux l’arrière du parement. En tête de mur, le dispositif de sécurité interne ont été menées par France béton préfabriqués de section 1,50 x de type GBA sur dalle de frottement est Maccaferri selon la norme NFP 94-270 1,50 m, d’épaisseur minimale de présentation surmonté d’un écran acoustique. traitant du dimensionnement des 14 cm et d’éléments de renfort linéaires de l’ouvrage Deux panneaux de signalisation de ouvrages en sol renforcé. sous formes de bandes géosynthé- Surplombant la voie ferrée, le mur type portique et haut mât sont situés Ces études ont permis de définir avec tiques à haute résistance à la traction SNCF 2 est adossé à la colline située à à l’arrière immédiat du mur et présen- précision et pour chaque section carac- Paraweb ®, reliées au parement béton l’entrée nord du Puy-en-Velay. tent une fondation ancrée de 70 cm ne téristique la résistance, la longueur et par une amorce synthétique Paraloop ®. D’une hauteur variant entre 2,50 m et permettant pas la mise en place des la densité de renforts nécessaires pour La stabilité du massif est assurée par 15 m sur un linéaire de 450 m, il sou- ancrages. soutenir la chaussée.

92 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 1 © France Maccaferri

En parallèle des calculs, les plans Les renforts sont espacés verticalement d’exécution de l’ouvrage ont été réa- de 75 cm, le premier niveau de renfort lisés en tenant compte de la topogra- étant situé à 37 cm de la fondation. Ils phie et de l’implantation de l’ouvrage. se présentent sous forme de rouleaux Ainsi, la fondation de l’ouvrage présente de 100 m de longueur et sont dispo- des niveaux variables entre les cotes sés de façon continue entre l’arrière du 629,56 m et 641,56 m alors que la parement de l’écaille et leur position- tête de mur a un niveau variable entre nement dans le remblai prévu par le 632,73 m et 643,98 m. dimensionnement. Ainsi, si la longueur Les écailles étant posées horizontale- de l’ancrage est de 5 m, un rouleau ment, les différences de niveau en fon- permettra de réaliser 10 allers / retours dation ont été traitées par des redans entre le parement et les 5 m à l’arrière de 75 cm de hauteur ( correspondant à du parement. l’espacement vertical entre renforts ) et Sur le chantier, la longueur des renforts en tête par des redans de 19 cm. Près varie suivant les hauteurs entre 2,50 m de 2 000 écailles pour 54 références et 8 m. Certaines sections de calcul ont été nécessaires pour réaliser l’ou- 2 présentent des longueurs de renfort vrage. © France Maccaferri variables.

Les renforts Paraweb ® à Paraweb ® MD 27 : utilisé princi- Le parement Les renforts Paraweb ® ( figures 3a 1- Vue d’en- palement sur les 10 m supérieurs en écailles béton et 3b ) sont des bandes constituées semble du mur d’ouvrage, il présente une résis- Les écailles en béton du système Macres ® SNCF 2. d’un faisceau de fibres en polyester tance à la traction de 27 kN et une Macres ® ont une section standard de 2- Vue 3D du sys- à haute ténacité encapsulé dans une tème Macres ®. largeur de 47 mm ; 1,50 x 1,50 m. En élévation, la dispo- gaine protectrice en polyéthylène. Cette à Paraweb ® MD 45 : utilisé en pied sition s’effectue en quinconce et néces- association apporte au renfort d’excel- d’ouvrage pour les fortes sollicita- site des écailles de base de section 1- General view lentes performances à long terme, ce of the SNCF 2 tions, il présente une résistance à la 1,50 de large par 0,75 m de hauteur. qui lui permet de bénéficier d’un coef- Macres ® wall. traction de 45 kN pour une largeur En tête d’ouvrage, des écailles de hau- ficient de réduction global ( incluant le 2- 3D view of the de 48 mm ; teur variant entre 0,545 m et 1,855 m coefficient de réduction au fluage, à Macres ® system. à Paraweb ® 2D30 : il présente une par pas de 19 cm permettent d’ajus- l’endommagement et à la dégradation résistance à la traction de 30 kN ter la hauteur du mur aux besoins du chimique ) le plus faible du marché. pour une largeur de 83 mm per- chantier. Les efforts appliqués sur l’ouvrage sont mettant de mobiliser plus de frot- En plan, les écailles présentent aux transmis aux renforts par frottement de que l’effort transmis peut bien être tement avec le remblai que les extrémités une forme en tenon / mor- ces derniers avec le remblai structu- mobilisé par frottement avec le remblai renforts de type MD. Il est utilisé taise, permettant l’emboîtement et le rel. Pour chaque niveau de renfort, il structurel ( vérification à l’adhérence ). localement en tête d’ouvrage pour guidage des écailles lors de la pose. convient donc de vérifier que le renfort Trois types de renforts ont été sélec- pallier la présence d’un dispositif de Conformément au marché, les écailles a la capacité structurelle de résister tionnés afin de répondre au mieux aux sécurité en tête d’ouvrage induisant en béton du système Macres ® se sont aux efforts appliqués ( vérification de la contraintes dans l’ouvrage et présen- des efforts importants sur les ren- adaptées à un cahier des charges résistance du renfort ) mais également tent les caractéristiques suivantes : forts de tête. technique et esthétique exigeant.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 93 SOLs FON &dations

3a 3b © Fr a nce Ma cc af erri

ont été nécessaires pour une cadence journalière de production variant entre 50 m 2 et 80 m 2. Le rendu esthétique de l’ouvrage défini par l’architecte s’est traduit par un patchwork utilisant trois finitions dis- tinctes, deux matrices Reckli, l’une de type Marne 2 / 69 donnant un aspect bouchardé à l’écaille et l’autre de type Mayenne 2 / 79 donnant un aspect « pierre rustique » au parement et une finition lisse. Certaines écailles de tran- sition ont dû être conçues et fabriquées avec deux finitions différentes ( figure 4 ). Les matrices ayant des épaisseurs dif- férentes, il a fallu adapter le système afin de conserver un emboîtement entre écailles cohérent tout en préservant les épaisseurs minimales de béton ( 14 cm ) pour assurer la résistance structurelle du système. La connexion avec les renforts est 4 ® © France Maccaferri assurée par une amorce Paraloop coulée en partie dans le béton. Elle est constituée d’un renfort Paraweb ® enroulé sur lui-même trois fois asso- 3a & 3b- Ren- cié à une poignée plastique avec un fort synthétique bord plat autour de laquelle le renfort Paraweb ®. Paraweb ® est disposé ( figure 5 ). 4- Détail des Le dimensionnement a conduit à uti- finitions lisse, liser des panneaux standard ayant un Mayenne et Marne. nombre d’amorces variant entre 4 et 5- Amorce 8 unités. Paraloop ®. 5 Points particuliers © France Maccaferri 3a & 3b- La présence ponctuelle en tête de mur Paraweb ® syn- de panneaux de signalisation de type Le béton retenu est un XF4-XC4 G+S chantier, ont été certifiées CE selon le thetic reinfor- haut mât et portique a nécessité une selon la norme NF EN 206 de résis- Règlement des produits de la Construc- cement. adaptation de la tête de mur. La fonda- tance à la compression C35 /45. tion n° UE n°305 / 2011 en conformité 4- Detail of tion de ces panneaux, ancrée d’environ smooth finishes, Les agrégats utilisés devaient impéra- avec la norme EN 15258, assurant la Mayenne and 80 cm par rapport à l’arase supérieure tivement être issus de roche massive, production d’un niveau de contrôle et Marne. des écailles de tête, empêchait la mise ® ce qui a fortement limité la sélection de respect des procédures conforme 5- Start of en place des renforts Paraweb et de l’usine de préfabrication susceptible aux exigences de la norme. Paraloop ®. l’écaille de tête ne se trouvait plus rete- de produire les écailles. Les écailles en Pour répondre aux rendements du nue. Conjointement avec la direction béton, ferraillées pour les besoins du chantier, une quarantaine de moules technique et méthodes de Razel-Bec,

94 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 une solution permettant de retenir les Les écailles du rang de base sont dis- de tirants poussants et de serre-joints bande d’environ 2 m adjacente au écailles de tête en posant une longrine posées en quinconce, par alternance ( figure 6 ). Un léger fruit côté remblai parement ) afin de ne pas déplacer béton préfabriquée entre la fondation d’une écaille de base de 75 cm de hau- est assuré pour tenir compte d’un l’écaille. Au-delà, un compactage plus des panneaux de signalisation et les teur et une écaille standard de 1,50 m redressement lors du montage et du lourd de type V3 est appliqué. écailles en béton a été mise au point. de hauteur. compactage du remblai. Pour éviter le passage de fines à tra- Les écailles en béton ont été conçues Avant remblaiement du premier rang Le calage des écailles les unes par rap- vers les joints, des bandes de géotextile avec des fers de reprise. Du béton coulé de renfort, elles sont retenues à l’aide port aux autres est assuré par la mise non tissé de 200 g / m 2 sont disposées en place connecte la longrine préfabri- en place de cales en bois permettant à l’arrière des écailles au niveau des quée aux écailles, qui remplissent alors la connexion latérale des écailles entre joints horizontaux et verticaux. Pour un simple rôle esthétique d’habillage. elles tout en évitant les contacts béton / faciliter la pose, Razel-Bec a encollé Afin de dissocier cette zone « en 6- Rangée infé- béton ( figure 7 ). Ce calage assure éga- les lés de géotextile afin de les coller habillage » de la zone « structurelle », rieure maintenue lement l’alignement des écailles entre sur les écailles et les maintenir plaqués l’ensemble des écailles à la frontière par les tirants elles. durant les phases de remblaiement. entre ces deux zones a été muni de poussant. Le remblaiement s’effectue avec un Une astuce qui a fait gagner un temps joints verticaux et horizontaux pour 7- Cales en bois remblai technique de type 0 /150 mm précieux ( figure 8 ). éviter tout risque d’épaufrures en cas de connexion issu du criblage des déblais du site au La mise en place des renforts s’ef- entre écailles. de légers tassements différentiels entre lieu-dit la Garde-d’Ours. Il est caracté- fectue dès que le niveau du remblai 8- Mise en place les deux zones. du géotextile. risé par une faible fraction fine ( pas- atteint la première amorce. L’extrémité sant à 80 microns inférieur à 12 %), de la bande Paraweb ® est positionnée l installation un coefficient d’uniformité C u=D 60 / D10 à l’arrière du massif renforcé. Pour la ’ 6- Lower row La fondation de l’ouvrage est constituée held in position supérieur à 2 et un angle de frottement maintenir fixe pendant les phases de d’une semelle en béton maigre de sec- by the pushing supérieur à 35°. Le système Macres ® remblaiement, la bande est repliée tion 35 x 15 cm disposée sous l’écaille tie anchors. présentant un espacement vertical sur elle-même sur 2 m de longueur, en béton et servant de réglage à la 7- Wooden entre renforts de 75 cm, le remblaie- les 2 brins étant connectés par deux pose. La parfaite planéité de la semelle blocks for ment s'effectue généralement par fers en forme de S. La bande est alors est fondamentale pour le montage de connection passes de 37,5 cm. enroulée autour d’un fer à béton placé between scales. l’ouvrage afin d’assurer l’emboîtement Un compactage léger est réalisé aux horizontalement en butée contre 2 fers 8- Placing et l’alignement des panneaux les uns geotextile. abords du parement à l’aide d’une à béton fichés dans le remblai et espa- par rapport aux autres. plaque vibrante type PQ4 ( sur une cés de 10 cm ( figures 9a et 9b ).

6 © Fr a nce Ma cc af erri

8 7 © Fr a nce Ma cc af erri

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 95 SOLs FON &dations

les contraintes de chantier Le démarrage de la pose d’écailles Macres ® est conseillé à partir de points singuliers ( raccordement à un ouvrage d’art, à une traversée hydrau- lique...) et dans le sens de la montée, c’est à dire du niveau de fondation le plus bas vers le niveau de fondation le plus haut. L’élévation du mur se prêtait bien à ce principe, puisque le mur est intercepté par un ouvrage d’art au niveau de sa fondation la plus basse. Cependant, pour des contraintes d’em- prise sur chantier, l’extrémité sud du mur - dont le niveau de fondation est le plus élevé - devait être réalisée dans une première phase et permettre le raccordement futur des écailles des autres phases. L’entreprise Razel-Bec a donc com- mencé la pose du mur en son milieu, à une distance de 160,50 m de son extrémité sud et de 251,50 m de l’ou- vrage d’art. 9a En ce point, la hauteur finale de l’ou- © France Maccaferri vrage atteint 11 m. La liaison entre la phase 1 et la phase 2 La bande peut alors être déroulée vers La connexion entre deux rouleaux est s’est réalisée par la mise en œuvre le parement et être passée autour de assurée par recouvrement sur une des écailles selon une pente en tête ® 9a & 9b- Instal- l’amorce Paraloop . Elle est ensuite longueur de 2 m des deux extrémités lation des ren- de 2 H /1V, pente rendue facilement étendue vers l’arrière du massif ren- des rouleaux Paraweb ® à l’aide de deux forts Paraweb ®. possible par la mise en quinconce des forcé et à nouveau passée autour du fers en acier en forme de S ( figure 10 ). 10- Fers en S écailles ( figure 11). fer à béton horizontal. Une fois le remblaiement d’une hauteur de jonction La mise en place de la phase 1 s’est Près de 15 000 fiches ont ainsi été de 75 cm effectué, il est alors possible entre rouleaux faite rang par rang, ces derniers ayant ® foncées dans le remblai sur une pro- d’installer la rangée supérieure avec Paraweb . une longueur croissante à mesure que fondeur d’environ 40 cm pour retenir des écailles standard. Des joints EPDM le niveau de fondation augmentait. les renforts à l’arrière du massif ren- de 2 cm d’épaisseur sont disposés à 9a & 9b- La phase 2 était quant à elle plus com- forcé. Devant l’étendue de la tâche, le l’interface horizontale entre deux pan- Installation pliquée car les écailles devaient être of Paraweb ® chef de chantier a inventé un embout neaux pour éviter le contact béton / reinforcements. installées en descendant. spécial à placer sur son marteau béton. 10- S-shaped Contrairement à certains systèmes piqueur afin de foncer mécaniquement En tête de mur, des écailles de tête pré- iron joining ayant un parement avec des rebords les fiches. sentant des différences de hauteur de parts between latéraux, les écailles carrées du sys- Ces opérations sont répétées jusqu’à 19 cm ont été prévues conformément Paraweb ® rolls. tème Macres ® peuvent se mettre en l’autre extrémité du rouleau. au plan d’exécution. place du niveau de fondation le plus

9b 10 © Fr a nce Ma cc af erri

96 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 11- Zone de 1,50 m, l’espace de 1,70 m ne pou- transition entre vait être comblé que par la réalisation la phase 1 et la phase 2. de 2 écailles, dont une spécialement coupée sur ses deux extrémités. 12- Raccorde- ment nord Au nord de l’ouvrage d’art, le matri- (à gauche) et çage du béton n’ayant pas été fait sur sud (à droite) une distance de 30 cm, le raccorde- de l’OA6. ment du mur Macres ® avec l’OA s’est réalisé par une écaille placée à la fois 11- Transition zone between contre le remblai sur 90 cm de lon- phase 1 and gueur et en façade de l’OA sur 30 cm phase 2. ( figure 12). 12- Transition Un ferraillage spécifique et un déca- zone North lage des amorces ont été spécialement (on the left) and South (on the conçus pour que l’écaille remplisse right) of OA6. cette double fonction. L’interaction permanente entre le chan- 11 tier et l’usine de préfabrication a permis © Fr a nce Ma cc af erri la fabrication de ces pièces spéciales dans des délais très courts sans occa- sionner de retard. m

Le Mur SNCF 2 en chiffres

Surface : 4 200 m 2 Amorces Paraloop ® : 7 394 u Renforts Paraweb ® : 120 000 m Remblai structurel : 33 000 m 3 12 © Fr a nce Ma cc af erri haut vers le niveau le plus bas, aucun de 50 cm à ce qui était prévu, passant débord latéral n’empêchant le coulisse- de 1,20 m à 1,70 m. PRINCIPAUX INTERVENANTS ment des écailles entre elles. L’écart constaté est dû à un décalage L’ensemble du rang de base a alors des joints de 3 mm sur les 165 écailles Maître d’ouvrage : DREAL Auvergne été posé jusqu’au raccordement avec posées. Maître d’œuvre : DIR Massif Central l’ouvrage d’art. Insignifiant à l’échelle d’un joint, ce Entreprise : Razel-Bec Cependant, au moment de poser la léger décalage reporté à toutes les Fournisseur du système Macres ® : France Maccaferri dernière écaille de liaison, l’espace à écailles a généré un espace important. cabinet d’architecture : Soberco (69) combler avait une distance supérieure La largeur des moules étant de

abstract Macres ® reinforced soil structures Estructuras en suelo reforzado Macres ® on the Puy-en-Velay bypass en la circunvalación de Puy-en-Velay (43) Alexandre PLASTRE, Maccaferri Alexandre PLASTRE, Maccaferri

The Macres ® reinforced soil system with precast concrete panel cladding Para la realización de 4 estructuras de apuntalamiento en la circunva- developed by the Maccaferri group was selected for the execution of four lación de Puy-en-Velay se ha optado por el sistema de suelo reforzado con retaining structures on the Puy-en-Velay bypass. The technique chosen was the paramento de paneles de hormigón prefabricado Macres ® desarrollado por el use of synthetic band reinforcements with high tensile strength, offering high grupo Maccaferri. La opción técnica consistió en refuerzos con bandas sintéti- durability. The process was able to adapt to the architect's requirements by cas de alta resistencia a la tracción, que presentan una elevada durabilidad. manufacturing panels having three different finishes.m El procedimiento se adaptó a las exigencias arquitectónicas mediante la fabri- cación de paneles con tres acabados diferentes. m

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 97 SOLs FON &dations

SOUTÈNEMENT EN DSM TRIPLE POUR LA RÉALISATION D’UN ENSEMBLE IMMOBILIER À VOIRON (38) Auteur : Jean-Sébastien DIDIER, Directeur d’agence Rhône-Alpes - Auvergne, Keller Fondations Spéciales

Plurimmo, promoteur en Rhône-Alpes, construit un ensemble immobilier avec un niveau de sous-sol, proche du centre-ville de Voiron. Le niveau de fond de fouille se situe jusqu’à 2,5 m sous le niveau de la nappe. Dans le cadre de ce projet, Keller Fondations Spéciales réalise un soutènement étanche type DSM (Deep Soil Mixing) pour permettre d’exécuter le radier et de limiter le pompage.

© DR

Les intervenants du projet Voiron a d’abord été lancé avec un bureau de contrôle, Soraetec le bureau Les conditions de sol La construction d’un ensemble immo- appel d’offres en entreprise générale d’étude structure, enfin, la maîtrise du projet bilier à Voiron consiste en la réalisation qui s’est avéré infructueux. L’appel d’œuvre géotechnique comprenant la Le programme de reconnaissance géo- de 4 bâtiments sur 6 niveaux avec un d’offres a été relancé en février 2014 totalité du déroulé des missions géo- technique d’EG Sol est constitué de dix sous-sol commun débordant sur la en lots séparés. techniques ( G1, G2 AVP, G2 PRO et G4 ) sondages à la pelle mécanique, quatre quasi-totalité de la parcelle. Le pro- L’équipe de maîtrise d’œuvre est consti- est confiée à EG Sol. essais au pénétromètre statique / dyna- moteur de cette opération de 82 loge- tuée de la SCP Grange Scrittori en tant À l’issue de l’appel d’offres, Keller mique 10 t, deux sondages destructifs ments en deux tranches est Plurimmo, qu’architecte et responsable du suivi Fondations Spéciales a la mission de à 35 m avec essais pressiométriques dont le siège est à Grenoble. Ce projet et de la coordination du chantier, Eseb réaliser le soutènement périphérique ( figure 1), la pose de deux piézomètres, d’envergure en proche centre-ville de est l’économiste du projet, Socotec le de la fouille. quatre essais de type Lefranc et deux

98 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 tests d’infiltration à niveau variable. à Parement semi-étanche permet- Le site est globalement constitué des Sondage tant de bloquer les venues d’eau différents horizons géotechniques sui- Extrait du rapport de sol de EG Sol latérales ; vants : à Pas de surconsommation de béton à Remblais sablo-graveleux de cou- liée au comblement des creux verture renfermant, au droit des d’ondes ; anciens bâtiments, des éléments de à Aucun risque de vibration sur les démolition ( brique, béton, ferraille, bâtiments situés à proximité ; etc.) reconnus jusque vers 0,5 à à Coffrage une face avec pose d’une 1,5 m / TN puis limon sableux et membrane étanche. +/- graveleux marron pas toujours présent. Le principe du DSM à Passage de galets, de graviers et Dans la méthode Keller, on utilise un de sable de bonne perméabilité et outil spécial pour mélanger le sol au gorgé d’eau, reconnus jusque vers liant. Il est constitué d’un tube central, 2,5 à 4,0 m / TN environ ; ce faciès de « couteaux » transversaux et d’une est compact à très compact, il pré- pointe de forage. Le forage ne cause sente des valeurs de résistance de pas de vibrations et il est facilité par pointe au pénétromètre statique l’injection simultanée de coulis de pouvant aller jusqu’à 45-50 MPa. ciment par les buses situées à l’extré- à Argile ou limon marron à gris bleuté, mité de la tarière. Dès que la profon- de résistance faible, devenant deur prévue est atteinte, commence la médiocre à partir de 10 -11 m / TN, réalisation de la colonne de DSM. ce faciès est présent jusque vers Les diamètres varient généralement 27-29 m / TN et localement jusqu’à de 0,40 m à 2,40 m, en fonction du 34 m / TN. but recherché. Ici le diamètre choisi est à Faciès de résistance moyenne à 1 de 0,60 m. L’outil de malaxage, qui est bonne, a priori argilo-sablo-grave- © photothèque EG SOL également soumis à des mouvements leux. successifs ascendants et descendants, Sur la hauteur du soutènement ont 1- Sondage engendrant des terrassements de assure le mélange homogène du coulis été retenues en synthèse les valeurs extrait du rapport l’ordre de 2,5 à 4,5 m de hauteur avec le sol. La formulation et le volume de sols suivantes : un module pres- de sol de EG Sol. en bord de voirie ; du coulis injecté sont adaptés au résul- siométrique moyen de 5 MPa pour la 2- Synthèse à Présence d’une nappe qui recoupe tat souhaité, en considérant les critères géotechnique première couche de remblais limono- retenue. l’emprise du sous-sol ; de résistance à la compression et /ou graveleux et de limons avec une cohé- à Terrains argileux très sensibles à d’étanchéité. L’étanchéité peut être sion de 1 kPa et un angle de frottement l’eau pouvant poser des problèmes améliorée grâce à divers adjuvants 1- Borehole de 28°, un module de 12 MPa pour le excerpted from de traficabilité en fond de fouille ; comme la bentonite. La reprise de passage graveleux avec une cohésion the EG Sol soil à Présence d’une nappe artésienne moments fléchissants par les colonnes de 1 kPa et un angle de frottement de report. dans le faciès graveleux profond ; de DSM est assurée par la mise en 35°, et enfin un module de 5 MPa pour 2- Geotechni- à Des bâtiments existants situés dans place d’armatures dans les colonnes l’argile avec une cohésion de 2 kPa cal synthesis un proche périmètre de la fouille. fraîchement réalisées. Le DSM en voie et un angle de frottement de 27°. adopted. Pour répondre à ces problématiques, humide est également réalisable à l’in- Dans le cadre de sa mission G2 PRO, un soutènement périphérique étanche térieur d’un tubage. Cette technique EG Sol a déterminé les paramètres s’est avéré nécessaire pour la construc- appelée TSM ( Tubular Soil Mixing ) est géotechniques ( figure 2 ) pour le dimen- Les principales contraintes tion du sous-sol. principalement utilisée pour la réalisation sionnement des ouvrages de soutè- de site Différentes solutions ont été étudiées : de colonnes de grande qualité en soutè- nement. Le niveau d’eau retenu pour Pour la réalisation du sous-sol sur la palplanches, pieux sécants et DSM. nement de fouilles de forte hauteur. Sur le dimensionnement de la paroi en parcelle, différentes contraintes ont dû Cette dernière présente la meilleure le chantier de Voiron la solution choisie a phase provisoire est compris entre être prises en compte : synthèse technico-économique sur ce été le DSM triple sans tubage, la hauteur 279,20 NGF et 279,70 NGF, il est à Un niveau de sous-sol enterré projet. En effet cette solution présente de fouille étant au maximum de 4,5 m. donné pour chaque coupe de calculs. d’une surface de 2 400 m 2 environ les avantages suivants : Le DSM triple est souvent utilisé pour la réalisation de grands linéaires de DSM de type voile d’étanchéité pour digue, ou grands linéaires de soutènement. 2 On détermine la résistance à la com-

pression R c et la contrainte admissible

q a à partir des enregistrements de para- mètres, ainsi que des essais réalisés in situ ou en laboratoire. Sur la fiche de chaque colonne, on peut voir : date et heure de réalisation, longueur du fût, nombre de malaxages en descente et en montée, pression et débit du coulis, consommation totale de coulis pour la

© p h otot hèq ue K ELLER colonne.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 99 SOLs FON &dations

Vue générale du projet Plan masse du projet avec repérage et des niveaux de fond de fouilles de la tranche ferme

3 5 © p h otot hèq ue K ELLER Coupe de principe de la paroi 3- Vue générale Dimensionnement du projet et des des ouvrages niveaux de fond de fouilles. de soutènement À partir des synthèses de sol établies 4- Coupe de prin- cipe de la paroi. par EG Sol dans le cadre de sa mis- 5- Plan masse sion G2 PRO, le bureau d’étude de du projet avec Keller Fondations Spéciales réalise les repérage de la notes de calculs et les plans d’exé- tranche ferme. cution. Le logiciel utilisé dans le cadre de ce 3- General view projet est le logiciel K-Réa. Les diffé- of the project and bottom-of-exca- rentes épaisseurs et niveaux du banc vation levels. de sables et graviers au début des son- 4- Schematic dages et les différents niveaux de voirie cross section ont conduit à devoir établir sept coupes of the wall. types différentes ( figures 3 et 4 ) sur 5- Block plan of le projet pour adapter le soutènement the project with aux paramètres de sols. identification of the firm work Le diamètre des colonnes de DSM et 4 © p h otot hèq ue K ELLER phase. leurs entraxes sont les mêmes pour tout le projet, par contre les longueurs et le type de fers et les longueurs des tirants La prise d’échantillons pour réaliser des tionnera les meilleures méthodes de physiques et chimiques du sol à trai- varient pour chaque coupe de calculs. essais se fait à la profondeur souhaitée contrôle du sol renforcé. ter et des eaux souterraines, du type Les surcharges prises en compte pour dans la colonne fraîche. Des procédés La conception des DSM fait appel à et de la quantité de ciment prévus, et les voiries sont de 1,2 t / m 2. Les dépla- plus perfectionnés tels que le carot- l’estimation des caractéristiques futures d’autres importants paramètres de tra- cements de la paroi sont limités à 1 cm tage ou des méthodes de test in situ du sol stabilisé dans des conditions vail comme le rapport eau / ciment et le en tête de paroi et 2,5 cm en ventre peuvent être utilisés pour obtenir des précises ( soil-mix ), ainsi qu’à la sélec- nombre de passes de malaxage. Le but conformément au cahier des clauses échantillons ou pour le contrôle de la tion de la géométrie et de l’implantation de la partie géotechnique de la concep- techniques particulières. continuité, de l’homogénéité ou du les mieux adaptées en fonction du but tion est de satisfaire aux critères requis Suivant les coupes de calculs, sont module des colonnes. En fonction de recherché ( géotechnique ). La résistance pour les dimensions et la disposition alternativement dimensionnantes, soit leur pertinence, leur précision ou leur à la compression visée est en général du sol stabilisé, en fonction des critères les valeurs de déplacements en tête adaptation au but recherché, on sélec- fixée en fonction des caractéristiques dimensionnants de l’ouvrage projeté. soit celles en ventre de la paroi.

100 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 6 7 © p h otot hèq ue K ELLER

6- Vue de la foreuse avec triple outil en début de forage. 7- Mise en place d’un fer avec la foreuse. 8- Vue de la plateforme re-terrassée.

6- View of the driller with triple tool, at start of drilling. 7- Putting an iron section in place with the driller. 8- View of the re-excavated platform. 8 © p h otot hèq ue K ELLER

Phasage et réalisation des travaux est donc le suivant : à Mise en œuvre des tirants en à Mise en œuvre des tirants en des travaux à Préparation de la plateforme de tranche ferme ; tranche conditionnelle ; Le projet présente la particularité de travail ; à Terrassement jusqu’au fond de à Terrassement jusqu’au fond de se faire en deux phases : une tranche à Réalisation des colonnes de DSM fouille en tranche ferme ; fouille en tranche conditionnelle ; ferme et une tranche conditionnelle depuis la plateforme de travail et à Remblaiement côté fouille de 0,7 m à Remblaiement côté fouille de 0,7 m ( figure 5 ). Toutefois, pour optimiser les mise en place des profilés métal- pour le bâtiment A et de 0,3 m pour pour les bâtiments B à D ; coûts d’amenée et repli de l’atelier liques dans les colonnes de DSM le parking en tranche ferme ; à Construction des bâtiments B à D. pour la réalisation des soutènements, fraîchement réalisées ; à Construction du bâtiment A ; Le chantier commence par l’installa- le parement étanche est réalisé en à Terrassement jusqu’à - 0,5 m / à Terrassement jusqu’à - 0,5 m / tion d’une centrale à coulis avec silo. une seule phase. Seuls les tirants niveau du lit de tirants et mise en niveau du lit de tirants et mise en La centrale à coulis est constituée sont réalisés lors du terrassement en place de barbacanes en tranche place de barbacanes en tranche d’un silo à ciment, d’un bac tampon tranche conditionnelle. Le phasage ferme ; conditionnelle ; à coulis, d’une cuve à eau de 8 m 3,

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 101 SOLs FON &dations

9 10 © p h otot hèq ue K ELLER

9- Vue de la paroi après rabotage. 10- Vue du fond de forme et de la paroi du bâtiment A. 11- Vue du fond de forme avec membrane étanche posée.

9- View of the wall after planing. 10- View of the foundation level and wall of building A. 11- View of the foundation level with water- tight membrane installed.

11 © p h otot hèq ue K ELLER

d’une centrale d’injection automatisée être réalisé pour permettre le passage ficabilité plus difficile sur la plateforme les contrôles s’effectuent, lors de la réa- Keller type AKM1200 D, d’une pompe de l’outil de DSM. de travail ( figure 8 ). lisation de la colonne, par le contrôle d’injection ainsi que d’un groupe élec- Après l’installation et la planche d’essai Keller Fondations Spéciales a réalisé des paramètres de forage en lecture trogène dédié à l’alimentation de la réalisée en fin d’année 2014, les tra- ses travaux en totale autonomie pen- directe dans la cabine de la machine, centrale. Le DSM est réalisé avec une vaux se sont déroulés aux mois de jan- dant son intervention ( gestion des spoils le contrôle de la densité du coulis foreuse équipée d’une triple table de vier et février 2015. Les 550 colonnes et des déblais assurée par ses soins ). injecté qui permet de vérifier la qualité rotation permettant d’entraîner conco- de DSM ont pu être réalisées en Les travaux ont permis de soutenir de celui-ci et sert également à la déter- mitamment, avec des sens de rota- quatre semaines puis la partie tranche les terres et bloquer les venues d’eau mination du volume de sol découpé tion différents, trois outils de forage ferme des tirants a été réalisée en latérales et ainsi, après le rabotage ( voir point précédent ), le contrôle de la ( figure 6 ). La foreuse est également deux semaines, soit 80 tirants en ( figure 9 ) et la pose de la membrane viscosité du coulis d’injection à l’aide utilisée pour la mise en place des fers deux semaines. Le linéaire total de étanche ( figure 10 ), de réaliser le radier du cône de Marsh permettant par de grandes longueurs ( figure 7 ). forage pour le Deep Soil Mixing est de dans de bonnes conditions ( figures 11 corrélation un second contrôle de la La réalisation du DSM avec une tarière 4 880 m. La longueur moyenne des et 12 ). qualité du coulis ( la densité et la vis- triple permet de réaliser avec une seule colonnes de DSM était de 8 m. cosité dépendant énormément de la mise en station et un seul forage trois Les conditions hivernales n’ont pas Contrôles propreté des instruments de mesures ). colonnes de DSM sécantes et donc engendré d’arrêt de chantier, elles ont Les points de contrôles sont mis en L’enregistreur de paramètres Keller M5 d’obtenir des gains de productivité. juste obligé à une gestion plus rigou- œuvre à chaque phase de la produc- permet un contrôle continu, à l’exécu- Étant donné la présence du banc reuse des spoils et des déblais de tion. Trois colonnes d’essais sont réa- tion et a posteriori. graveleux très compact et comprenant forage. En effet, la nature argileuse lisées au démarrage du chantier pour Les enregistrements permettent de des galets, un léger pré-forage a dû des terrains pouvait entraîner une tra- valider les paramètres d’exécution. Puis mesurer :

102 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 12 © p h otot hèq ue K ELLER

à La profondeur de l'outil, 12- Vue générale calculés. Les déplacements mesurés à Une pelle 15 t pour la manutention à Les vitesses d’avancement et autres du radier en sont restés inférieurs au centimètre et l’évacuation des déblais, paramètres de forage, cours de coulage toléré dans le cahier des clauses tech- à Un groupe électrogène 100 kVA. sur bâtiment A. à Les vitesses de remontée, niques particulières. à Les vitesses de rotation de l’outil, Conclusion 12- General view à La pression d’injection, of the founda- Moyens mis en œuvre Les travaux de soutènement par DSM à Le débit d’injection, tion raft during Une équipe de cinq personnes réalise ont permis de réaliser le gros-œuvre à Le volume injecté. casting on buil- les travaux de Deep Soil Mixing. à l’abri de venues d’eau très difficiles Des prélèvements d’éprouvettes de ding A. Le matériel mis en œuvre pour la bonne à pomper, et de soutenir les voiries et coulis et de mélange sol-coulis avec exécution des travaux est le suivant : terrains autour de la fouille. écrasements des éprouvettes à sept à Une foreuse Liebherr type LRB 25 De plus, dans un contexte urbain, ils jours et vingt-huit jours permettent rieures à celles attendues dans la note avec tarière triple Keller, n’ont pas généré de nuisance pour les de vérifier le bon dosage du coulis et de calculs. Un suivi topographique est à Une station de malaxage automa- avoisinants. de valider les paramètres de résis- également réalisé pendant le terrasse- tique de coulis Keller type AKM, Cette technique de soutènement tance de la paroi pris dans les calculs. ment et jusqu’à la réalisation du radier à Un bac tampon d’une capacité de est adaptée pour créer une barrière Les valeurs obtenues étaient supé- pour suivre et valider les déplacements 1 000 litres, étanche dans des contextes délicats. m

abstract Retaining structure by triple DSM Apuntalamientos con DSM triple for the construction of a real estate para la realización de un complejo complex at Voiron inmobiliario en Voiron (38) Jean-Sébastien DIDIER, Keller Jean-Sébastien DIDIER, Keller

For the execution of a project for 82 housing units with an underground En el marco de la realización de un proyecto de 82 viviendas con un nivel basement level 2.5 m below the aquifer in the district of Voiron, Keller Fondations de subsuelo a 2,5 m bajo la capa freática del municipio de Voiron, Keller Spéciales, the French subsidiary of Keller Group plc, produced a watertight Fondations Spéciales, filial francesa de Keller Group plc, realizó un apuntalamiento retaining structure by DSM ( Deep Soil Mixing ). This process involves mechanically estanco con DSM ( Deep Soil Mixing ). Este procedimiento consiste en crear creating a soil-cement mixture using triple augers to create a watertight barrier. mecánicamente una mezcla suelo-cemento con barrenadoras triples para crear Metallic sections are then inserted in the Deep Soil Mixing columns and then una barrera estanca. Después, se insertan perfiles metálicos en las columnas tensioned in order to absorb thrust forces. This technique blocks the lateral de Deep Soil Mixing y posteriormente se atirantan para absorber los esfuerzos infiltration of water, shores up the ground, and thereby allows execution of de empuje. Esta técnica bloquea las avenidas de agua laterales y contienen the foundation raft in satisfactory conditions. m la tierra, permitiendo la realización de la solera en buenas condiciones. m

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 103 SOLs FON &dations

1 © EGIS Fonçage d’ouvrages écologiques sous l’A89 AuteurS : Marie-Christine MONTANO, Chef de projet, EGIS Environnement - Pierre COSTE, Chef de projet, EGIS Géotechnique - Gabriel BLANCHARD, Conducteur d'opérations, VINCI Autoroutes

VINCI AUTOROUTES AMÉLIORE LA TRANSPARENCE ÉCOLOGIQUE DE SON RÉSEAU AU SEIN DES CORRIDORS BIOLO- GIQUES LOCAUX PAR LA RÉALISATION D’OUVRAGES ASSURANT UN MEILLEUR FRANCHISSEMENT PAR LA FAUNE SAUVAGE. AFIN DE MINIMISER L’IMPACT DES TRAVAUX SUR L’EXPLOITATION DE L’INFRASTRUCTURE ET SUR L’ENVI- RONNEMENT, IL EST FAIT APPEL AUX TECHNIQUES DE RÉALISATION SANS TRANCHÉE AVEC UNE GESTION RENFORCÉE DE LA PROTECTION DE L’ENVIRONNEMENT EN PHASE TRAVAUX. EGIS, EN TANT QU’AMO, ASSURE LA SUPERVISION DE LA QUALITÉ TECHNIQUE ET ENVIRONNEMENTALE DE L’EXÉCUTION.

Introduction réalisation de plusieurs ouvrages éco- Les objectifs du projet L’autoroute A89 Est ( Clermont-Ferrand / logiques ( écoducs ) devant permettre, Vinci Autoroutes a mandaté une pre- Lyon ) traverse plusieurs zones d’inté- à terme, d’améliorer le franchissement 1- Atelier de mière étude auprès du groupement rêt écologique dans les départements de l’autoroute par la faune. Ce type fonçage sur Écosphère / Hydrosphère en 2013, du Puy-de-Dôme et de la , en d’aménagement participe pleinement Feuillassières. ayant pour objet la requalification de particulier entre les villes de Thiers et aux plans d’actions déclinés par les l’A89 en faveur de la biodiversité. Cette . Dans ce contexte, Vinci Auto- régions Auvergne et Rhône-Alpes dans 1- Pipe étude devait permettre de définir, sur ramming routes, en tant qu’exploitant, s’est fixé les Schémas Régionaux de Continuité equipment on les deux départements du Puy-de- pour objectif la requalification de l’in- Écologique, en améliorant le rétablis- Feuillassières. Dôme et de la Loire, s’il était nécessaire frastructure en faveur de la biodiversité sement de la transparence écologique de réaliser des mesures d’amélioration et a, pour ce faire, lancé l’étude et la des infrastructures. du franchissement de l’autoroute par

104 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 Plan de détail de l’aménagement (AVP Ecoduc de St-Julien-d’Oddes)

2 © EGIS Coupe longitudinale de l’aménagement (AVP Ecoduc de St-Julien-d’Oddes)

3 © EGIS les espèces animales présentes, les des espèces de part et d’autre de l’au- documents d’EXE, etc.) et le suivi des possibilités existantes et adaptées de 2- Plan de détail toroute ( figure 2). travaux sur site. de l’aména- traverser l’autoroute n’étant pas suf- gement (AVP Cette étude a consisté à analyser des fisantes. Les secteurs géographiques Ecoduc de St- plans de récolement et à réaliser des Le choix des sites identifiés à l’issue de cette expertise Julien-d’Oddes). visites de terrain afin d’étudier les et le calage des ouvrages écologique sont des habitats naturels 3- Coupe longi- conditions d’accès et les contraintes Les sites suivants ont été retenus pour présentant un intérêt écologique impor- tudinale de techniques et environnementales des l’implantation des ouvrages sur le sec- tant et abritant une faune abondante l’aménagement ouvrages ( figure 3 ). teur du district d’A89 Est soit d’ouest (AVP Ecoduc ( mammifères dont renard, sanglier, de St-Julien- Cette analyse a été suivie d’une étude en est ( figure 4 ) : chevreuil, mustélidés, micromammi- d’Oddes). de niveau Avant-Projet menée par Egis à Villemonteix ( pK 324.0 ), commune fères, chat forestier et amphibiens ). pour permettre à Vinci Autoroutes de de Bromont-Lamothe ( 63 ) ; 2- Detail drawing définir son programme de consultation à Feuillassières ( pK 424.2 ), commune La chronologie of the project des groupements d’entreprise avec d’Orléat ( 63 ) ; Egis ( marques Environnement et Géo- (preliminary MOE intégrée dans le cadre d’une à Machabré ( pK 460.57 ), commune technique ) a été missionné par Vinci design of St- conception - réalisation. de Champoly ( 42 ) ; Julien-d’Oddes Autoroutes pour l’étude technique de ecoduct). Egis a continué sa collaboration avec à St-Julien-d’Oddes ( pK 472.1 ), com- la faisabilité des écoducs projetés. Ces 3- Longitudinal Vinci Autoroutes en tant qu’assistant mune de St-Julien-d’Oddes ( 42 ). écoducs correspondent à des buses section of the à Maîtrise d’Ouvrage en apportant Les emplacements de ces ouvrages sèches d’un diamètre compris entre project (prelimi- une assistance technique, pour les ont été répertoriés suite aux études 800 et 1 200 mm permettant le pas- nary design of questions environnementales et géo- préalables des experts biodiversité de sage de la petite et moyenne faune en St-Julien-d’Oddes techniques, dans le cadre de la finali- Vinci Autoroutes pour accueillir petite ecoduct). vue d’assurer la continuité écologique sation des études ( rédaction du CCTP, et moyenne faune.

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 105 SOLs FON &dations Localisation des ouvrages écologiques (écoducs) sur l’A89

Ensuite les contraintes ci-dessous ont été prises en compte pour caler chaque ouvrage : à Profil de l’autoroute strictement en remblai ; à Maintien d’une charge minimale de 1,5 m entre le bord de la Bande d’Arrêt d’Urgence ( BAU ) et la géné- ratrice supérieure de la buse ; à Absence de remblai de très grande hauteur car l’écoduc doit être posi- tionné au plus proche du terrain naturel, ce qui risque de conduire

à des ouvrages extrêmement longs a il et donc peu fonctionnels ; 4

à Maintien d’un biais de la buse de © Gé oport 100 grades ; à Absence de risbermes intermé- diaires, du côté du forage, qui Les méthodes de réalisation 4- Localisation remblais ainsi que les sols d’assise. rendent techniquement très dif- du fonçage des ouvrages Chaque écoduc a fait l’objet d’au moins ficile le fonçage de la buse car L’autoroute étant en exploitation, les écologiques 2 sondages carottés, implantés au droit (écoducs) sur l’atelier de fonçage manque d’ap- études se sont rapidement orientées l’A89. des BAU de chaque côté de la chaus- pui pour reprendre les forces de vers les méthodes de réalisation sans 5- Massif d’appui sée, afin de minimiser l’impact sur le poussée ; tranchée qui impactent nettement avec grave ciment trafic et d’obtenir un échantillonnage à Emprise du Domaine Public de moins la circulation en évitant notam- sur Machabré, aussi représentatif que possible des l’Autoroute Concédée ( DPAC ) suf- ment des interruptions et des bascu- installation en matériaux. Sur certains ouvrages les fisante pour l’installation de l’atelier lements de chaussée. La méthode cours. sondages carottés ont été complétés de fonçage ; retenue a donc été de foncer sous la 6- Attaque du par un sondage à la pelle mécanique fonçage dans à Recherche de la pérennité fonc- chaussée les buses composant les le remblai pour dans le but d’avoir une meilleure vision tionnelle des ouvrages en les ouvrages. Si le fonçage permet d’évi- Machabré. des matériaux constituant les remblais calant hors d’eau, en continuité ter les interventions sur la chaussée, et notamment des blocs pluri-décimé- des trames végétales existantes, cette technique nécessite toutefois de 4- Location of triques difficilement identifiables par les et dans un environnement foncier se pencher sur les problématiques de ecological struc- sondages. Des essais en laboratoire non soumis si possible à des projets forage, de stabilité du front de taille et tures (ecoducts) ont permis d’identifier la nature des d’aménagement ; des tassements induits en surface. La on the A89. matériaux et notamment la dureté et à Absence de milieu naturel sensible donnée essentielle pour ces sujets est 5- Supporting l’abrasivité des blocs qui sont des para- aux abords, où la probabilité d’im- la connaissance des terrains dans les- foundation with mètres significatifs pour la définition cement treated pacts sur des espèces protégées quels le fonçage doit être réalisé. base material des méthodes et des outils de forage. est forte en phases travaux, avec Une campagne de reconnaissances on Machabré, Les contextes géotechniques rencon- des incidences réglementaires géotechniques a été réalisée en phase installation in trés sur les différents ouvrages varient fortes sur le planning général de AVP afin de caractériser les matériaux progress. significativement compte tenu de leur l’opération ; devant être rencontrés lors du fonçage. 6- Working dispersion sur plusieurs centaines de face for pipe à Absence d’incohérence avec d’au- Les sondages ont été réalisés depuis le ramming in the kilomètres le long du tracé de l’A89. tres infrastructures proches ( routes, niveau de la chaussée afin de recon- embankment Les matériaux composant les remblais rail, ...). naître les matériaux composant les for Machabré. ont toutefois été généralement identi-

5 6 © EGIS

106 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 fiés à dominante graveleuse avec des terrain naturel, des massifs d’appui teneurs variables en sable et limon sont créés afin de fournir une poussée sauf sur un ouvrage où le remblai est suffisante ( de l’ordre de 100 t ) pour constitué d’argiles sableuses à graves traverser toute la largeur des remblais. éparses. Mais le trait le plus notable Ces massifs sont obtenus au moyen mis en lumière par les reconnaissances de rideaux de palplanches fichés dans est la présence de blocs pluri-décimé- le terrain naturel afin de mobiliser la trique de tuf, d’andésite et de granite butée nécessaire et complétés d’une en couverture des talus mais également poutre de couronnement en béton pour au sein du corps des remblais de l’au- permettre l’appui du matériel de forage. toroute. Les essais en laboratoire ont Sur l’ouvrage de Machabré, les sols en montré que ces blocs sont composés place n’ayant pas permis une mise de roches dures et abrasives. en fiche suffisante du rideau de pal- Il existe plusieurs méthodes de fon- planche, le massif d’appui a été com- çage dont la faisabilité dépend de la plété par un remblaiement en grave nature des terrains, des dimensions de 7 ciment à l’arrière du rideau ( massif l’ouvrage à foncer, de la sensibilité des © EGIS poids ) afin de fournir une capacité de ouvrages avoisinants ou encore de la poussée suffisante ( figures 5 et 6 ). précision d’exécution recherchée. Dans 7- Contrôle à l’avancement comme avec la tarière Le risque principal lors de la réalisation le cas de ces écoducs, compte-tenu topographique mais qui assure en plus le confinement de ces travaux est de générer des tas- du diamètre important des ouvrages à de la chaussée du front de taille garantissant ainsi la sements et des désordres au niveau sur Machabré. foncer ( 1 200 mm ) et de la relativement stabilité du forage et la maîtrise des de la chaussée de l’autoroute. Sous 8- Forage finalisé faible épaisseur de couverture ( 3 à 5 m sur Feuillassières déformations en surface. Il est en outre réserve de bonne exécution du fon- pour l’ouvrage le moins profond, soit 2 (tête Nord) - fini- possible d’adapter l’outil de coupe çage, les déformations attendues sont à 4 diamètres ), la méthode de réalisa- tion des abords aux différents matériaux rencontrés toutefois très faibles. Afin de contrôler tion devait assurer la tenue des terrains en cours. notamment les blocs durs et abrasifs ce risque, un suivi topographique de tout au long du forage. 9- Forage finalisé identifiés par les reconnaissances. la chaussée est mis œuvre en continu Une première solution envisageable sur Feuillassières Le micro-tunnelier est toutefois une tout au long des opérations de fonçage (tête Sud) - fini- était donc le fonçage avec mise en tion des abords solution nettement plus coûteuse et ( figure 7 ) avec un critère d’alerte défini place des tubes définitifs à l’avance- en cours. lourde à mettre en œuvre. De plus les à partir de 1 cm de tassements. ment et forage à la tarière depuis l’inté- ouvrages à réaliser sont tous, de par Le fonçage du premier ouvrage de rieur des tubes en restant en retrait de 7- Topographic leur fonction, situés hors nappe ce qui Feuillassière a été finalisé en avril 2015 la trousse coupante pour garantir la sta- monitoring of pose d’inévitables problèmes de main- avec une cadence de 4 à 5 m par jour bilité du front de taille. Cette méthode the roadway tien de la boue de confinement notam- ( figures 8 et 9 ). Le fonçage du deuxième n’est toutefois pas bien adaptée à la on Machabré. ment dans des terrains relativement ouvrage de Machabré est en cours. présence de blocs de taille importante 8- Drilling com- perméables comme ceux identifiés car ces derniers empêchent le poin- pleted on Feuillas- dans les remblais de l’A89. sières (northern Les prescriptions çonnement des terrains par la trousse head) - surrounds Dans le cadre de sa mission de concep- environnementales coupante à l’avant de l’outil de forage. finishing in tion-réalisation, l’entreprise a retenu en phase travaux De plus, les blocs durs nécessitent des progress. pour les deux premiers ouvrages Vinci Autoroutes est engagée dans une outils de forage adaptés à la résistance 9- Drilling com- ( Feuillassière et Machabré ) la solution démarche volontariste et responsable et à l’abrasivité de ces matériaux. pleted on Feuillas- de fonçage à la tarière ( figure 1 ) en pro- pour le respect de la réglementation sières (southern Une alternative au forage à la tarière head) - surrounds posant une procédure adaptée en cas environnementale et la prévention des est le creusement au micro-tunnelier finishing in de rencontre de blocs et de points durs. pollutions et dispose d’un Système de qui permet la mise en place des tubes progress. Les fonçages étant réalisés depuis le Management Intégré :

8 9 © EGIS

JUILLET / AOÛT 2015 Travaux n° 916 107 SOLs FON &dations

à Certifications ISO 9001 et 14001 pour son activité de conception et de réalisation d’aménagements de Quantités sections nouvelles, d’investisse- du chantier ments complémentaires et d’opéra- tions de maintenance lourde au sein Ouvrages écologiques : de sa Direction de la Construction 4 u et de la Maintenance de l’Infras- Linéaire de fonçage : tructure. 180 m à Certifications 14001 pour ses acti- 10 vités d’exploitation. © EGIS Vinci Autoroutes a ainsi défini un haut niveau d’exigence en matière de suivi de travail si présence en aval du 10- Mise en dé- vrages existants en exploitation. Les environnemental des chantiers de chantier de zones humides ou de fense des zones techniques de fonçage sont toutefois fonçage des écoducs en demandant cours d’eau ; sensibles. très dépendantes de la nature des ter- notamment l’élaboration et l’appli- à Création des accès et déboise- rains traversés qui réservent souvent cation d’un Plan pour le Respect de ment prévus en dehors de périodes 10- Protection des surprises malgré les reconnais- of sensitive l’Environnement ( PRE ) avec présence écologiques sensibles ( avril à sep- areas. sances préalables et qui nécessitent d’un « Chargé d’Environnement » au tembre environ ). une bonne capacité d’adaptation alliée sein du groupement et en s’adjoignant à une grande réactivité de la part de les services d’Egis en la personne d’un Sécurité tous les acteurs du projet. écologue expérimenté dans le cadre Vinci Autoroutes s’est engagée à Ces travaux illustrent également la de la mission d’assistance à maîtrise réduire les accidents et les dysfonc- Conclusions possibilité de minimiser le plus possible d’ouvrage. tionnements nuisant à la santé et à la Le suivi, entre autre photographique, l’impact environnemental des travaux Les principales recommandations en sécurité de l’ensemble des intervenants des ouvrages écologiques sur l’A89 grâce à l’application rigoureuse des phases travaux sont les suivantes : et des tiers impactés par les opérations va permettre de valoriser cette expé- prescriptions de protection de l’environ- à Pistes et emprises limitées et con- dont elle assure la maîtrise d’ouvrage. rience, menée également dans d’autres nement et à la mise en place d’inter- formes aux plans de détail des amé- Ces opérations s’inscrivent dans la départements et de faire progresser la venants dédiés à cette problématique. nagements issus de l’AVP ( respect politique sécurité « Maîtrise d’Ouvrage connaissance sur l’efficacité de ces Cette démarche permet de s’assurer des mesures d’insertion, balisage, - Zéro accident » de Vinci Autoroutes ouvrages. que le gain environnemental apporté mise en défens ( figure 10), ...) ; précisant les exigences en la matière, La réalisation de ces aménagements par la création des ouvrages écolo- à Pistes, zones de stockage de maté- qui complètent celles issues de la met en avant l’intérêt des techniques giques ne soit pas fortement diminué riels et matériaux et plateforme de réglementation. sans tranchées pour la traversée d’ou- par l’impact des travaux. m travail à réaliser en totalité sur géo- L’attente du maître d’ouvrage vis-à-vis textile avec apport de matériaux, le de l’attitude et des actions menées par géotextile favorisant l’enlèvement et l’entreprise en matière de sécurité et la remise en état du site ; de santé est donc très forte. Elle com- Intervenants à Plateforme de travail clôturée ( type prend un engagement de sa direction, barrières Héras ) avec remontée du la mise à disposition des ressources Maître d'Ouvrage / Industriel : Vinci Autoroutes géotextile sur la clôture sur 1 m spécifiques humaines et matérielles Assistance à Maîtrise d'Ouvrage : de hauteur afin d’éviter la fuite de nécessaires, des formations et sensibi- Egis Structures et Environnement matériaux vers le milieu naturel et lisations auprès des salariés autant que Entreprise titulaire du marché conception-réalisation : l’intrusion de la petite faune sur le nécessaire, une analyse systématique Razel-Bec zone de travail ( risque de destruc- des risques encourus et des mesures Maître d'œuvre intégré : C2i tion d’espèces protégées ) ; de prévention décidées pour les élimi- à Installation de dispositifs de filtra- ner, des contrôles de la bonne applica- Sous-traitant fonçage : Smce tion adéquats au droit de la zone tion des dispositions prévues.

abstract Pipe ramming for ecological Perforación de estructuras engineering structures under the A89 ecológicas bajo la A89 Marie-Christine MONTANO, EGIS - Pierre COSTE, EGIS - Gabriel BLANCHARD, VINCI Marie-Christine MONTANO, EGIS - Pierre COSTE, EGIS - Gabriel BLANCHARD, VINCI

In order to improve ecological continuity on its network, Vinci Autoroutes Con objeto de mejorar la continuidad ecológica en su red, Vinci Autoroutes is building crossing structures for fauna (ecoducts), including four with realiza estructuras de paso para la fauna (ecoductos o puentes verdes) de los "geotechnical, environmental and work monitoring" assistance from Egis. The cuales 4 con asistencia “geotécnica, medioambiental y seguimiento de las obras” Design and Build contract for these structures was awarded to the C2i / Razel- de Egis. El contrato de diseño-realización de estas estructuras se ha confiado Bec consortium. The works, in progress, consist of auger drilling, from the inside al grupo C2i / Razel-Bec. Las obras en curso, consisten en una perforación con of the tubes, and placing the permanent tubes in position as work progresses. barrenadora, desde el interior de los tubos, con instalación de los tubos The tubes, 1200 mm in diameter, are made of steel and are 38 to 50 metres definitivos, a medida que avanzan las obras. Los tubos, con un diámetro de long depending on the shape of the embankments to be crossed. Since the 1.200 mm, son de acero y tienen una longitud de 38 a 50 m según la geometría motorway is in use, topographic monitoring of the roadway is performed de los terraplenados a cruzar. Dado que la autopista se mantiene abierta al continuously during the pipe ramming operations, with a predefined alert tráfico, se realiza de forma continua un seguimiento topográfico de la calzada criterion shared with all those involved in the project. m durante las operaciones de perforación con un criterio de alerta previamente definido y respetado por el conjunto de los participantes.m

108 Travaux n° 916 JUILLET / AOÛT 2015

revue technique des entreprises de travaux publics

Sols et fondations. Paroi clouee de la RD 1091. FONDATIONS du NOUVEAU TGI DE PARIS. Inter IKEA : chantier de pieux a Bayonne. TECHNIQUE ANCESTRALE POUR PATRIMOINE HISTORIQUE. LIGNE 14 : FONDATIONS SPeCIALES de 2 STATIONs. fondations profondes a Issy-les-Moulineaux. Tramway Ligne D de Strasbourg : Pont sur le Rhin. MeTRO LIGNE b RENNES. OUVRAGES EN SOL RENFORCe MACRES® au PUY-EN-VELAY. SOUTeNEMENT EN DSM TRIPLE a VOIRON. Foncage d’ouvrages ecologiques sous l’A89 n° 916 JUILLET / AOÛT 2015 s Sol s et fondation 2015 J UILLET / AO Û T

916

FONDATIONS DU NOU- VEAU TGI DE PARIS © Cedric Helsly pour revue technique des entreprises de travaux publics publics revue technique des entreprises de travaux Soletanche Bachy