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Le tunnel routier le plus long du monde

GUY DE FARAMOND, JEROME HERVE |  le 16/02/2001  |  EnvironnementTravailCommunicationTransportsEurope

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Le tunnel de Laerdal long de 24,5 km traverse un massif montagneux entre deux fjords. L'originalité de cet ouvrage tient aux solutions retenues pour la sécurité, en particulier la présence de 18 aires de retournement permettant aux véhicules de faire demi-tour.

Le réseau routier norvégien comprend de nombreux tunnels reliant le plus souvent les rives de deux fjords et permettant d'assurer une circulation fluide même en hiver quand beaucoup de cols sont fermés. Attendu avec impatience par les Norvégiens, le tunnel de Laerdal réalisé entre Aurland et Laerdal en Norvège est entré en service le 27 novembre 2000. Avec ses 24,5 km de longueur, il est le plus long tunnel routier du pays... et du monde, après celui de Saint-Gothard en Suisse, long de 16,9 km. Situé sur l'E16 qui relie les deux plus grandes villes du pays (Oslo et Bergen), le tunnel de Laerdal permet un raccourci entre deux fjords. On évite ainsi une longue traversée en ferry, particulièrement éprouvante en hiver.

Il a fallu deux votes du Parlement, en 1975 et 1992, pour décider du principe du tunnel et de son site, tant les Norvégiens sont sensibles à la protection de leur environnement.

Un tunnel où l'on peut faire demi-tour

Avec deux voies de circulation, la vitesse est limitée à 80 km/h et le trajet prend une vingtaine de minutes. Le trafic journalier devrait atteindre 1 000 véhicules avec des pointes à 400 véhicules par heure. Pour rompre la monotonie et éviter l'assoupissement au volant, le tunnel suit de légères courbes, les lignes droites ayant environ 1 000 m de longueur.

L'originalité du tunnel de Laerdal tient au fait que les constructeurs ont créé 18 aires de retournement (3 grandes et 15 petites). Les 3 grandes aires, de 30 m de diamètre, sont de vastes grottes sans rond-point central, permettant aux véhicules de faire demi-tour en cas d'incendie ou de blocage du tunnel. 15 autres aires, plus petites, permettent de faire demi-tour. Des panneaux électroniques indiquant « Faites demi-tour à la prochaine aire de retournement » s'allument en cas de danger. Tous les 500 m, on trouve des aires d'arrêt d'urgence, tous les 250 m des bornes d'appel téléphonique, et tous les 125 m des extincteurs. En cas de besoin, une radio relayée par haut-parleurs peut informer les conducteurs.

L'éclairage a été particulièrement soigné, le blanc préféré au jaune jugé « déprimant » d'après des tests réalisés. Une « aurore boréale » artificielle vient agrémenter les grandes aires de retournement contribuant à la magie des lieux.

Une usine pour dépolluer l'air vicié

L'air est aspiré par 32 ventilateurs accrochés à la voûte dans la partie la plus longue du tunnel (16 km), d'Aurland jusqu'au tunnel latéral d'extraction de Tynjadal long de 2,1 km.

L'air vicié est renouvelé dans un centre de traitement situé le long du tunnel. A l'entrée de l'usine de traitement, un système de filtration électrostatique retient 90 à 95 % des particules de poussières (PM1). A la sortie, un autre absorbe 85 à 90 % du NO2 et 60 % des composés organiques volatils (1). Tout ce système avait été testé dans un tunnel routier à Oslo pendant 24 000 heures.

Le centre de gestion de la Direction des routes nationales à Laerdal est responsable de la surveillance de tous les tunnels de la région. Dès qu'un extincteur est soulevé dans le tunnel de Laerdal, l'alerte est donnée. La qualité de l'air est surveillée en permanence et les ventilateurs se mettent automatiquement en marche lorsque la concentration des gaz toxiques dépasse un niveau spécifié. Ils peuvent également être mis en marche manuellement à partir du centre de gestion. Si le système de ventilation tombe en panne ou si un encombrement se produit dans le tunnel, en créant des concentrations excessives de gaz, un dispositif automatique empêche de nouvelles voitures d'entrer dans le tunnel. La même manoeuvre peut être faite à partir du centre de gestion. Et tous les véhicules entrés dans le tunnel reçoivent par radio des instructions leur demandant soit de s'arrêter avec moteur éteint, soit de faire demi-tour. Michel Marec, ancien directeur du Cetu (centre d'études des tunnels en France), juge néanmoins le tunnel un peu sommaire en matière de sécurité. « Il n'y a ni refuges pressurisés, ni gaines d'extraction des fumées ni bouches d'incendie. Il n'a par ailleurs pas été prévu de véhicules de secours aux entrées du tunnel.» Le très faible trafic semble avoir autorisé les concepteurs à s'en abstenir. « Entre les deux principales villes du pays, ajoute-t-il, on peut penser que la circulation soit amenée à augmenter. »

(1) Dont 75 % de composants tels que le benzène et les hydrocarbones polyaromatiques (HCPA). L'ozone O3 est retenu à 100 %. En revanche, l'oxyde de carbone CO et l'oxyde d'azote NO ne sont pas filtrés ; compte tenu du trafic dans le tunnel et de l'environnement non-urbain, ils sont présents en concentrations négligeables.

Fiche technique

Maître d'ouvrage : Direction nationale des routes (Statens Vegvesen).

Constructeur : NCC Anlegg AS, filiale norvégienne du suédois NCC.

Traitement de l'air pollué : Clean Tunnel Air ASA.

Traitement du NO2 : ABB Alstom.

Coût du projet : 125 millions d'euros.

Période de construction : 1995-2000.

SCHEMA : Profil en long du tunnel

Le centre de traitement renouvelle l'air dans la partie la plus longue du tunnel, entre Aurland et le tunnel d'extraction de Tynjadal.

CARTE ET PHOTOS :

Le tunnel, situé entre Aurland et Laerdal en Norvège (ci-contre), comporte deux voies accessibles aux poids lourds. A l'intérieur, trois vastes aires de 30 m de diamètre permettent de faire demi-tour en cas de danger (ci-dessus).

Cinq ans de forage et quatre fronts d'attaque

Le tunnel de Laerdal a été foré dans le gneiss précambrien, une roche dure qui a permis un creusement efficace à l'explosif. Il se situe très profondément dans la montagne, surplombé par une masse de roche culminant à 1 400 m. Les pressions sont très fortes. De gros amas rocheux risquaient de se détacher de la voûte. Il a donc fallu avancer avec beaucoup de précautions. Après chaque explosion à la dynamite, un brise-roche hydraulique monté sur une pelle mécanique détachait les blocs de la paroi. Le plafond et les murs du tunnel étaient cloutés et renforcés avec une projection de fibrociment. Au total, environ 200 000 clous (7 à 8 par mètre carré) et 45 000 m3 de fibrociment ont été utilisés pour stabiliser la voûte. Le forage lui-même a été conduit par des jumbos d'abattage traditionnels à trois tiges perceuses, assistés par ordinateur. L'avancement du jumbo était contrôlé par rayons laser, le positionnement étant effectué à l'aide de satellites de navigation.

Environ 100 trous de 45 à 51 mm de diamètre et de 5,2 m de profondeur étaient forés avant chaque explosion. Il a fallu 5 000 explosions, chacune utilisant 500 kg d'explosifs, permettant des avancées de 5 m et produisant 500 m3 d'amas rocheux. Plus de la moitié du tunnel a été foré à partir d'un tunnel d'accès de 2,1 km, le tunnel de Tynjadal (1). Ce tunnel d'accès débouchant au tiers de la longueur du tunnel principal a permis de gagner du temps, le percement s'effectuant à l'intérieur du tunnel principal vers l'extérieur ainsi qu'à l'entrée et à la sortie, soit 4 fronts d'attaque.

(1) Tunnel d'extraction de l'air, du nom de la vallée adjacente située à 8 km de la bourgade de Laerdal, dans laquelle ont été déposés les déblais.

PHOTO : Projection de fibrociment sur les parois du tunnel

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