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Visite de chantier – Second tube du tunnel de Toulon

Visite de chantier – Second tube du tunnel de Toulon

Voici la suite de mes panoramas de visite de chantier. Je continue donc dans les ouvrages d’art et cette fois-ci j’ai eu la chance de visiter un tunnel.

  • Présentation du chantier

Deux autoroutes arrivent sur la ville de Toulon: l’A50 et l’A57. Ces deux axes amenant sur la ville un important trafic, des réflexions sur la possibilité de relier les deux autoroutes par un tunnel ont été menées à partir de 1967. Le projet, déclaré d’utilité publique en 1991, consiste à réaliser deux tubes (un par sens de circulation) sous la ville.

Un premier tube a été creusé de 1993 à 2002, mais la très mauvaise qualité des terrains traversés a fortement augmenté le coût et les délais de réalisation.

Ouvert à la circulation en 2002, ce premier tunnel est, depuis son ouverture, interdit à la circulation des poids lourds par mesure de sécurité en attendant que le second tube soit terminé. À ce moment là, l’évacuation du public d’un tube vers l’autre sera possible grâce aux galerie de raccordement situées tous les 200 m.

Les travaux du second tube ont débuté en janvier 2007. L’achèvement des travaux de génie civil doit avoir lieu fin 2010 et l’ouverture à la circulation au printemps 2012.

  • Présentation de l’ouvrage d’art

Le tunnel traverse la ville d’est en ouest et est composé à chacune de ses extrémités de deux tranchées couvertes de 200 m environ. Ces deux tranchées sont reliées par un tunnel de 1.818 m.

Les travaux du premier tube ayant montré que le terrain était encore plus mauvais que ce que prévoyait les campagnes géotechniques déjà conséquentes, le tunnel a 3 attaques :

  • l’attaque est,
  • l’attaque ouest,
  • le puit marchand, qui est une attaque intermédiaire permettant de forer la zone la plus sensible en “temps masqué“ (un retard sur cette zone n’influe pas sur le planning général du chantier).

Le tunnel est foré de manière traditionnelle: le front de taille, renforcé à l’aide de tirants en fibre de verre, est attaqué par pelle hydraulique équipée d’une fraiseuse par passes d’un mètre. Ensuite, le terrain est déblayé et la voûte est renforcée à l’aide d’un cintre métallique et de béton projeté.

Voici quelques informations concernant cet ouvrage:

  • longueur totale de l’ouvrage: 1 818 m de tunnel, 411 m de tranchées couvertes
  • section du tunnel: 120m2 excavé, 80m2 en définitif
  • coût des travaux: 292,1 M€
  • durée totale du chantier: 60 mois environ
  • Maitre d’ouvrage : Direction Régionale de l’Equipement de Provence-Alpes-Côte-d’Azur
  • Maitre d’œuvre: SETEC TPI
  • Mandataires du marché: Bouygues Construction / Solétanche-Bachy / Colas / Screg
  • Entrée ouest du tunnel

Lors du percement du premier tube, de nombreux travaux avait été réalisés en prévision de la suite, comme par exemple les usines de ventilation mais aussi une partie des tranchées couvertes du second tube. Le panorama suivant montre une des deux entrées du second tube, réalisée entre 1993 et 2002.

  • Galerie de raccordement

Pour assurer la sécurité des usagers, des galeries de raccordement sont percées tous les 200 m afin de relier les deux tubes. Le panorama ci-dessous est intéressant car il montre une galerie de raccordement qui vient d’être étanchée mais dont la voûte et les piedroits en béton ne sont pas encore coulés. 

Sur la remorque stationnée à l’opposé de la galerie (à gauche sur la photo) se trouve un cintre de renforcement du tunnel principal. Le cintre est « replié » lors du transport et est boulonné une fois en place afin de former un arc rigide.

Au sommet de la voûte du tube principal, vous apercevez en jaune la canalisation d’amené d’air frais.

  • À l’approche du front de taille

Contrairement à l’idée que l’on pourrait se faire, un chantier de tunnel peut être très humide. En effet, la section du tunnel est encore en travaux, et même si les paroies sont bétonnées il n’y a encore aucune étanchéité. Le tunnel se comporte donc comme un drain géant et récupère toutes les eaux du terrain. Plusieurs pompes sont en place dans le tunnel pour évacuer l’eau, l’une d’elle est présente légèrement sur la droite de la photo. Lors de la visite, les pompes évacuaient 10 litres d’eau par seconde.

À gauche de la photo, suspendue au toit de la voûte, se trouve la GTA. Cette machine, d’une masse de 70 tonnes et équipées de 4 bras, est unique en France. Elle est utilisée pour un réaliser le présoutènement du front de taille afin de limiter les tassements en surface. Ce présoutènement se fait en injectant dans le sol des tirants en fibre de verre de 18 m de long.

Sur la droite se trouve une pelle de 70 tonnes équipée d’une fraiseuse. C’est cette machine qui réalise le percement proprement dit du tunnel. Les déblais sont évacués par camions, chargés par une pelle hydraulique plus petite.

Au niveau du front de taille la stratigraphie du terrain est clairement visible.

  • Le front de taille

L’attaque du front de taille se fait par tranche d’un mètre environ. Une fois les déblais évacués, un cintre métallique est mis en place puis recouvert de béton projeté afin d’assurer la stabilité de la voûte.

Dépassant du front de taille, les tirants en fibre de verre sont clairement visibles. On aperçoit aussi sur la droite les rails supports de la GTA. Ces rails sont fixés à des anneaux déjà en place sur les cintres métalliques.

  • Suite de travaux

La voûte du tunnel en béton projeté n’est là que pour assurer la stabilité du terrain. Plus loin, dans la partie déjà creusée du tunnel, se trouvent d’autres ateliers de travail:

  • étanchéité de la voûte et du radier, réalisée de la même manière que pour la galerie de raccordement,
  • coulage du radier en béton qui supportera la future structure de chaussée,
  • coffrage et coulage de la voûte et des piédroits en béton armé (aspect définitif du tunnel),
  • mise en place des gaines de ventilation au niveau de l’intrados de la voûte (c’est pour cela que le plafond d’un tunnel semble toujours “plat“),
  • mise en place des équipements, de la chaussée, …

Liens à consulter:

Ont été ajouté les panoramas suivants:

Section “Génie Civil et Construction”, sous rubrique “Tunnels”:

Etienne