hydraulique) ou un terrassement mécanique (machine
foreuse pleine section ou à attaque ponctuelle, brise roche) n'est plus
envisageable du point de vue technique ou économique.
L'abattage à l'explosif nécessite la
perforation préalable de trous de mine (constituant la volée)
à l'aide de marteaux perforateurs.
Le plan de tir doit être adapté aux
caractéristiques du terrain afin d'assurer un découpage
soigné de l'excavation et de limiter les ébranlements.
? Creusement avec des machines à
attaque ponctuelle :
Dans les roches tendres (craies, marnes, schistes
altérés...), l'usage de l'explosif est efficacement
remplacé par l'emploi de machines à attaque ponctuelle. Elles
s'inspirent directement du travail du mineur : un bras articulé vient
"gratter" et abattre le terrain du front.
Progressivement, l'engin excave la section entière par
un cheminement adapté. Elles sont en général
montées sur un châssis automoteur à chenilles, il supporte
un bras mobile éventuellement télescopique équipé
d'une tête fraiseuse capable de balayer une surface de front plus ou
moins importante autour de sa position moyenne.
Figure I-2 : machine à attaque
ponctuelle.
? Creusement avec des machines à
attaque globale (Tunnelier)
Afin de faire face aux contraintes liées au creusement
des tunnels, notamment réduire les tassements en surface, assurer la
stabilité du front de taille ou encore réduire la durée de
gêne occasionnée aux riverains, les ingénieurs de projets
choisissent de plus en plus souvent le recours à des machines à
attaque globale ce qu'on appelle un tunnelier (ou bouclier)..
Dans les sols pulvérulents ou fins on utilisera un
tunnelier équipé de dents, ces dernières faisant office de
couteaux entraînant le sol.
Le front sera fermé et dit à pression de terre
si l'unique confinement est issu de la compression des déblais sur le
front de taille par la machine.
6
Chapitre I- Revue bibliographique
Soutènement des tunnels
La détermination du soutènement constitue l'un
des éléments essentiels du projet et de l'exécution des
tunnels. Il s'agit là d'un problème particulièrement
complexe en raison de l'influence de très nombreux paramètres. Le
choix d'un type de soutènement doit donc toujours être à la
charge d'un ingénieur expérimenté, que ce soit pendant les
études ou pendant les travaux.
Bien souvent, plusieurs types de soutènement peuvent
être envisagés pour des tunnels présentant des conditions
similaires (en dimensions, situation géologique et
hydrogéologique). Le choix doit alors prendre en compte les conditions
économiques, y compris l'influence des aléas d'exécution
et les sujétions résultant de l'organisation et de la
sécurité du chantier.
Depuis une quinzaine d'années, des méthodes
modernes de soutènement ont été élaborées,
puis améliorées. Comparées aux méthodes
traditionnelles, elles permettent bien souvent d'alléger le
soutènement des tunnels au rocher tout en garantissant la
sécurité et en présentant une plus grande souplesse
d'exécution.
On distingue quatre grandes familles :
? Soutènement agissant par confinement ; ?
Soutènement agissant comme armature ; ? Soutènement agissant par
supportage ; ? Soutènement agissant par consolidation.
Soutènement agissant par confinement
Le soutènement développe le long des parois une
contrainte radiale de confinement
généralement faible, c'est le terrain qui joue le
rôle essentiel. On a généralement :
? Le béton projeté seul ;
? Le béton projeté associé à des
cintres légers.
Le soutènement agissant comme
armature
Il s'agit du boulonnage sous ses diverses formes, qu'il soit ou
non associé au béton projeté,
aux cintres légers ou aux deux dispositifs
simultanément :
? Boulons à ancrage ponctuel ;
? Boulons à ancrage réparti (scellés
à la résine ou au mortier).
Le soutènement agissant par
supportage
C'est le soutènement seul qui doit résister aux
différents efforts, dans le cas où le terrain est de mauvaise
tenue, nous citerons :