Architecture Travaux souterrains

Chantiers en chaîne au cœur des Alpes

Mots clés : Travaux publics

La construction, dans le massif alpin, d’une nouvelle centrale hydroélectrique met en œuvre une pluralité d’opérations d’envergure.

Il s’agit, selon EDF, du « plus grand chantier de construction d’aménagement hydroélectrique en France ». Depuis 2012, des travaux quasi prométhéens se déroulent dans la vallée de la Romanche, dans la commune de Livet-et-Gavet, au sud de Grenoble (Isère). D’ici à 2020, les cinq barrages et les six centrales hydroélectriques, construits à la fin du XIXe siècle tout le long de la rivière, seront démantelés pour être remplacés par une unique centrale souterraine, édifiée dans la chaîne montagneuse de Belledonne. Selon l’électricien, la puissance maximale de la nouvelle installation, appelée Romanche-Gavet, sera de 92 MW, pour une production annuelle estimée à 560 millions de kWh – soit une augmentation de 30 % de la production électrique. Coût du projet ? Environ 300 M€.

Chute naturelle de près de 300 m. « Sur 10 km, la Romanche suit un cours dont la chute naturelle atteint près de 300 m de haut. Notre projet d’aménagement hydroélectrique consiste à tirer profit au maximum de ce potentiel énergétique propre et renouvelable », explique Céline Barbiero, chef de projet chez EDF. Pour ce faire, plusieurs ouvrages d’envergure sont construits dans trois zones distinctes. En amont de la rivière, les ouvrages dits « de prise d’eau » ont été les premiers à sortir de terre. Parmi eux, un barrage large de 43,7 m et haut de 13,5 m.

Couplé à une prise d’eau, un ouvrage en béton armé ajouré équipé de grilles et de vannes, il permet de dévier la Romanche de son cours naturel pour acheminer l’eau dans la galerie d’amenée de la future centrale souterraine.

Construite en rive droite de la rivière, sous une couverture rocheuse de 300 à 1 000 m, cette galerie est destinée à alimenter en eau les turbines de l’usine hydro électrique. Quasiment parallèle à la Romanche, elle mesure pas moins de 10 km de long, pour un diamètre de 4,7 m. Deux tunneliers, opérés par l’entreprise Spie Batignolles TPCI, y sont à pied d’œuvre depuis la mi-2013 (lire p. 31) .

Autres ouvrages majeurs du projet d’aménagement – et non des moindres : deux immenses cavernes ont été creusées au cœur de la montagne. Leurs dimensions : 74 m de long, 16 m de large et 35 m de haut pour la caverne-usine ; 65 m de long, 11 m de large et 15 m de haut pour la caverne-transformateurs (lire p. 29) . Réalisées en aval du cours d’eau, elles abriteront l’ensemble des équipements de production d’électricité. Leur creusement étant aujourd’hui achevé, les équipes sur place s’affairent désormais aux travaux de génie civil.

Présence d’amiante. Chantier sous contraintes techniques fortes, l’aménagement hydroélectrique de la vallée de la Romanche doit également composer avec les « surprises » du milieu naturel. Outre des chutes de blocs rocheux qui ont entravé le déroulement des travaux pendant plusieurs mois (lire p. 31) , de l’amiante a été détectée dans certaines zones. « Le risque est faible, voire nul. Mais pour assurer la sécurité de tous les intervenants, nous avons décidé de mettre en place des dispositifs de prévention : analyse permanente de la roche, aspiration et filtration de l’air, arrosage de la tête du tunnelier, etc. », indique Daniel Pierra, chef d’aménagement chez EDF. Autant de défis qui ne devraient toutefois plus faire barrage à cet immense projet d’aménagement hydroélectrique.

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Cavernes - 102 tonnes d'explosifs à la volée

Prévue pour être mise en service à l’horizon 2020, la nouvelle centrale hydroélectrique de la vallée de la Romanche sera constituée, pour l’essentiel, de deux immenses cavernes : la première, de 41 400 m3 environ, abritera les turbines (caverne-usine) ; la seconde, de 10 725 m3 , accueillera les transformateurs (caverne-transformateurs). « Le choix d’un aménagement souterrain s’explique principalement pour deux raisons. D’une part, les ouvrages enterrés, invisibles, permettent d’éviter les impacts sur la vallée. D’autre part, l’exiguïté de cette dernière nous a contraints à investir la montagne », indique Céline Barbiero, chef de projet chez EDF.

Aujourd’hui achevé, le creusement des cavernes a été réalisé, de haut en bas, en méthode traditionnelle, à l’explosif, par tranches (ou volées) de 3 m de hauteur. Au total, quelque quarante mois et 102 tonnes d’explosifs ont été nécessaires. L’excavation s’est déroulée – sous ventilation permanente pour évacuer les gaz – en cinq phases principales : le percement des trous dans la section à abattre ; le chargement de ces derniers en explosifs ; les tirs de mine à proprement parler (en rafale, du centre à l’extrémité de la section) ; la purge pour extraire les déblais (ou marins) ; la consolidation de la partie excavée par des soutènements. Désormais, les équipes sur place œuvrent à la construction du cinquième et dernier étage de la structure en béton armé qui abritera les équipements de production électrique.

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Galerie - Deux tunneliers pour du granit

Destinée à acheminer l’eau des ouvrages amont à la centrale hydroélectrique souterraine, en aval, la galerie d’amenée du projet Romanche-Gavet mesure 10 km de long, pour un diamètre de 4,7 m. Pour réaliser cet impressionnant ouvrage, en partie courbe et en pente, au cœur du massif granitique de Belledonne, deux tunneliers « roche dure », de 200 m de long et de 630 tonnes chacun, sont mobilisés. « Le premier, aujourd’hui démonté, a creusé 3,8 km vers l’aval. Le second fore actuellement les 6,2 km restants vers l’amont, au rythme moyen de 15 m par jour. Tous deux sont partis de la fenêtre des Ponants, une plate-forme que nous avons spécialement réalisée pour leur montage et leur mise en route », indique Pedro Fonseca, directeur de projet pour Spie Batignolles TPCI, en charge du creusement. Au total, 250 000 m3 de matériaux seront excavés sur les 320 000 m3 que compte le projet.

Arrêt de plusieurs mois. Depuis le début des travaux, les équipes sur place doivent parfois faire face à des pluies torrentielles. Coup dur : le 11 novembre 2016, ces dernières ont provoqué la chute, sur la plate-forme, de plus de 20 000 m3 de roches, occasionnant un arrêt du creusement durant plusieurs mois. « Cette partie sensible du massif avait été détectée avant d’être instrumentée pour en suivre le comportement », précise le responsable. En complément des filets de protection existants, un imposant merlon, de 400 m de long et de 15 m de haut, a ainsi été préalablement érigé au cours du chantier. Sa fonction ? Protéger les intervenants et les installations présents sur site. C’est ainsi que le creusement peut aujourd’hui se poursuivre, jusqu’à l’été 2018.

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