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Travaux souterrains Tunnel de l’A86 : partitions complexes en sous-sol
DESSIN - 5336 A86 Coupe.eps - ©

Travaux souterrains Tunnel de l’A86 : partitions complexes en sous-sol

JULIEN BEIDELER |  le 03/03/2006  |  RéalisationsTravailTransportsEuropeYvelines

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Après le percement du premier tronçon du tunnel de l’A86 dans l’Ouest parisien en octobre 2003, c’est au tour des « ateliers » de donner à l’ouvrage sa section définitive. Trois dalles (basse, médiane et haute) sont construites pour doter ce monotube de 10,40 m de diamètre intérieur de deux niveaux de circulation indépendants et étanches.

Sil n’en paraît rien – ou presque – en surface, le chantier du bouclage de l’autoroute A86 dans l’Ouest parisien est en effervescence. Cinq jours par semaine, 24 heures sur 24, 1 600 personnes se relaient sur le plus grand projet routier souterrain d’Europe. Confié au concessionnaire Cofiroute, l’ouvrage comporte un tronçon « nord » de 4,5 km entre Rueil-Malmaison et l’échangeur de l’A13 à Vaucresson, percé en octobre 2003, et un second au sud de 5,5 km creusé depuis Pont Colbert (Versailles) pour revenir à ce même échangeur. Le tunnel de l’« A86 à l’Ouest » est un monotube de 10,40 m de diamètre intérieur comportant deux niveaux de circulation indépendants réservés aux véhicules légers (hauteur de 2,55 m par niveau). Sa section est ponctuée de trois dalles : les dalles basse et médiane (30 cm d’épaisseur) supportent la circulation, la première dans le sens nord-sud, la seconde dans l’autre sens. La troisième, une dalle haute de 15 cm d’épaisseur, joue le rôle de cloison des gaines d’air frais et d’extraction. Tandis que le tunnelier creuse le tronçon sud, les équipes de Socatop procèdent à la réalisation des trois dalles et à l’équipement du tronçon nord. « Il faut gérer une multitude d’intervenants aux activités et aux compétences très diverses, expose Jean-Luc Toris, qui dirige les opérations pour cette partie du tunnel. Les différents ateliers se succèdent, parfois se superposent et il faut gérer l’approvisionnement depuis la surface. La logistique est plutôt lourde. »

Sur le chantier, chacun connaît sa partition et les calendriers sont réglés comme du papier à musique. Pas de place pour l’improvisation. Après le passage du tunnelier, les premiers à entrer en scène réalisent la dalle basse. L’atelier se tient au plus près du tunnelier qui rythme l’avancement. La dalle est constituée d’éléments préfabriqués (8 x  2,6 m) car une solution coulée en place aurait été incompatible avec le trafic incessant des trains d’approvisionnement du tunnelier.

Un portique de 75 m sépare les espaces de travail. Au-dessus, les équipes bétonnent les longrines qui supportent la dalle basse, en dessous circulent les trains. Quant aux éléments de dalle de 15 tonnes, ils sont mis en œuvre par un pont roulant enjambant la zone de pose sur une trentaine de mètres. A noter que la dalle basse est dimensionnée pour la phase chantier puisqu’elle reçoit des engins alors que seuls des véhicules légers y circuleront en phase d’exploitation. En parallèle, 31 niches – 18 de sécurité, 13 de désenfumage – sont creusées en recourant à diverses techniques de confortement du sol, dont la congélation (voir page précédente).

Ferraillage suspendu. Très logiquement, la dalle haute est réalisée avant la dalle médiane pour conserver une hauteur suffisante permettant la circulation des engins. Mais à la différence de la dalle basse, elles sont coulées en place en béton B50. « Nous n’avions pas intérêt à recourir à la préfabrication pour d’autres éléments que la dalle basse, explique Jean-Luc Toris. N’oublions pas que l’espace restreint du tunnel complique la manutention et les manœuvres des machines. »

Un robofore trois bras, d’ordinaire utilisé pour l’excavation de tunnel, a été « détourné » pour réaliser, via un plan de tir automatisé, les forages nécessaires aux ancrages des corbeaux des dalles. Le ferraillage de la dalle haute, suspendu en voûte, est réalisé à l’avancement. Cinq jeux de tables, pour une longueur totale de 120 m, prennent appui sur les corbeaux. Le réglage des coffrages – tout comme les opérations de pose de dalles basses – s’effectue sous l’œil attentif du topographe avec une tolérance de 5 mm.

Le tunnel prend définitivement forme avec la réalisation de la dalle médiane. « Au final, nous réalisons trois dalles continues de 4,5 kilomètres, souligne Jean-Luc Toris. Ce qui n’est pas simple, compte tenu des phénomènes de retrait et dilatation, atténués dans le tunnel mais bien présents. »

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PHOTO - 5336 A86 1.eps - © julien beideler
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TRACE - 5336 A86 TRACE.eps - ©
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PHOTO - 5336 A86 5.eps - © alex beraud
Congeler pour creuser

Même si les 13 niches de désenfumage et les 18 niches de sécurité avec escalier de transfert (NSET) ont des dimensions fixées (10 m de profondeur, 6 de largeur et 8 de hauteur pour les NSET), « chacune fait l’objet d’une étude particulière, explique Jean-Luc Toris. En fonction de la situation, on adapte les soutènements, les méthodes de réalisation… Le délai de réalisation d’une niche peut être de trois mois comme de douze ! » C’est pourquoi la réalisation des niches se divise en deux au lieu-dit du « Butard ». Au nord, le percement dans les calcaires et les marnes est assez favorable. Tandis qu’au sud, les sables de Fontainebleau, parfois sous nappe, requièrent des méthodes de creusement originales : construction à l’abri de parois moulées lorsque la couverture est faible, rabattement de nappe et même congélation du sol. Cinq des 31 niches ont été partiellement ou totalement congelées à la saumure, mélange d’eau et de chlorure de calcium, à - 30° C. Pour trois d’entre elles, une galerie parallèle de 700 m, profonde de 30 m – légèrement au-dessus du tunnel de base – et de 3,50 m de diamètre a été creusée par un tunnelier à air comprimé (CSM Bessac) pour pouvoir congeler le fond des niches sans déboiser la surface.

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Fiche technique

Maître d’ouvrage : Cofiroute.

Maître d’œuvre et entrepreneurs : Socatop (Société de construction de l’autoroute de l’Ouest parisien).

Coût initial du projet : 1,7 milliard d’euros.

Durée de la concession : 70 ans.

Pour en savoir plus : www.a86ouest.com/a86ouest/

Le tunnel en 8 étapes

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