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CONST RUC T ION E T TR AVAUX PUBL IC S TI254 - Travaux publics et infrastructur

CONST RUC T ION E T TR AVAUX PUBL IC S TI254 - Travaux publics et infrastructures Les travaux souterrains et les dépollutions Réf. Internet : 42551 | 2nde édition Actualisation permanente sur www.techniques-ingenieur.fr Techniques de l’Ingénieur La plus importante ressource documentaire scientifique et technique en français Une information fiable, claire et actualisée Validés par un comité scientifique et mis à jour en permanence sur Internet, les articles Techniques de l’Ingénieur s’adressent à tous les ingénieurs et scientifiques, en poste ou en formation. Outil d’accompagnement de la formation et de la carrière des ingénieurs, les ressources documentaires Techniques de l’Ingénieur constituent le socle commun de connaissances des acteurs de la recherche et de l’industrie. 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Internet ti254) composé de : Terrassement et géomembranes Réf. Internet : 42233 Gestion de l'eau Réf. Internet : 42234 Les routes, les ponts et les joints Réf. Internet : 42235 Les aménagements des voies de transport Réf. Internet : 42550 Les travaux souterrains et les dépollutions Réf. Internet : 42551 Sur www.techniques-ingenieur.fr • Saisissez la référence Internet pour accéder directement aux contenus en ligne • Retrouvez la liste complète des ressources documentaires IV Cet ouvrage fait partie de Travaux publics et infrastructures (Réf. Internet ti254) dont les experts scientifiques sont : Williams PAUCHET Ex Maître d'oeuvre de la Défense Nationale, Conseiller technique en construction et génie civil Guy RAOUL Ancien directeur de GTM Construction, Président de la Commission française de normalisation “Terrassement”, Professeur émérite de Génie des Procédés à l’INSA de Toulouse Michel ROUSTAN Professeur émérite de Génie des procédés à l'INSA de Toulouse Sur www.techniques-ingenieur.fr • Saisissez la référence Internet pour accéder directement aux contenus en ligne • Retrouvez la liste complète des ressources documentaires V Les auteurs ayant contribué à cet ouvrage sont : Pierre DUFFAUT Pour les articles : C3061 – C3062 Félix FLORIO Pour l’article : C5600 Pierre GESTA Pour l’article : C5570 Françis MAQUENNEHAN Pour l’article : C5572 Jean-François MILLERON Pour l’article : C9005 Michel QUATRE Pour l’article : C5575 Pascal ROUDIER Pour l’article : C5582 Jean-Pierre SERFASS Pour les articles : C5620 – C5622 Clothilde TERRIBLE Pour l’article : C5600 Valérie VINCENT Pour l’article : C5600 Sur www.techniques-ingenieur.fr • Saisissez la référence Internet pour accéder directement aux contenus en ligne • Retrouvez la liste complète des ressources documentaires VI Les travaux souterrains et les dépollutions (Réf. Internet 42551) S O M M A I R E 1– Les travaux souterrains Réf. Internet page Tunneliers C5570 11 Mini et microtunneliers C5572 15 Urbanisme souterrain. Panorama historique et géographique C3061 17 Urbanisme souterrain. Demandes, ofres, contraintes et avantages C3062 21 Sécurité des tunnels routiers. Dispositions techniques C5575 25 2– Dépollution et recyclage Réf. Internet page Techniques de réhabilitation des sites et sols pollués. Fiches de synthèse C5582 31 Déchets du Bâtiment et des Travaux Publics C5600 39 Recyclage en centrale des matériaux de chaussées C5620 49 Recyclage et retraitement en place des matériaux de chaussées C5622 53 La démolition. Techniques et métiers connexes C9005 59 Sur www.techniques-ingenieur.fr • Saisissez la référence Internet pour accéder directement aux contenus en ligne • Retrouvez la liste complète des ressources documentaires VII Sur www.techniques-ingenieur.fr • Saisissez la référence Internet pour accéder directement aux contenus en ligne • Retrouvez la liste complète des ressources documentaires Les travaux souterrains et les dépollutions (Réf. Internet 42551) Ｑ 1– Les travaux souterrains Réf. Internet page Tunneliers C5570 11 Mini et microtunneliers C5572 15 Urbanisme souterrain. Panorama historique et géographique C3061 17 Urbanisme souterrain. Demandes, ofres, contraintes et avantages C3062 21 Sécurité des tunnels routiers. Dispositions techniques C5575 25 2– Dépollution et recyclage Sur www.techniques-ingenieur.fr • Saisissez la référence Internet pour accéder directement aux contenus en ligne • Retrouvez la liste complète des ressources documentaires ＹＱＱＰｒ￩ｦ￩ｲ･ｮ｣･＠ｉｮｴ･ｲｮ･ｴｃＵＵＷＰ Tunneliers Ｑ par Pierre GESTA IngŽnieur de lÕƒcole Centrale de Paris Ancien Directeur ˆ la SOGEA PrŽsident du ComitŽ technique de lÕAssociation Fran•aise des Travaux en Souterrains (AFTES) 1. Principaux types de tunneliers ............................................................ C 5 570 - 3 1.1 Machines de creusement ............................................................................ Ñ 3 1.1.1 Machines ˆ attaque ponctuelle.......................................................... Ñ 3 1.1.2 Haveuses ............................................................................................. Ñ 4 1.1.3 Machines ˆ attaque globale ............................................................... Ñ 4 1.2 Boucliers mŽcanisŽs ˆ front ouvert............................................................ Ñ 5 1.2.1 Boucliers ˆ attaque ponctuelle (fraise ou godet) ............................. Ñ 5 1.2.2 Boucliers ˆ attaque globale ............................................................... Ñ 5 1.3 Boucliers mŽcanisŽs ˆ front conÞnŽ .......................................................... Ñ 7 1.3.1 ConÞnement par air comprimŽ ......................................................... Ñ 7 1.3.2 ConÞnement hydraulique .................................................................. Ñ 7 1.3.3 ConÞnement p‰teux ........................................................................... Ñ 9 2. Principaux organes des tunneliers...................................................... Ñ 10 2.1 Organes de creusement .............................................................................. Ñ 10 2.1.1 T•te de coupe...................................................................................... Ñ 10 2.1.2 Outils de coupe ................................................................................... Ñ 11 2.1.3 Appui arri•re ....................................................................................... Ñ 12 2.2 Organes dÕŽvacuation des dŽblais ............................................................. Ñ 12 2.2.1 Tapis transporteurs (machines ˆ front ouvert) ................................. Ñ 13 2.2.2 Marinage hydraulique (tunneliers ˆ conÞnement de boue) ........... Ñ 13 2.2.3 Marinage p‰teux (vis dÕextraction) ................................................... Ñ 13 2.3 ƒquipements divers..................................................................................... Ñ 15 2.3.1 ƒrecteurs ˆ voussoirs ......................................................................... Ñ 15 2.3.2 Injections de bourrage ....................................................................... Ñ 15 2.3.3 Forages de reconnaissance et traitement de terrain ....................... Ñ 16 2.3.4 Joints dÕŽtanchŽitŽ ............................................................................. Ñ 16 2.3.5 Logistique embarquŽe ....................................................................... Ñ 16 2.4 Guidage des boucliers................................................................................. Ñ 17 3. Quelques performances ......................................................................... Ñ 18 4. Conclusion ................................................................................................. Ñ 19 ...........................................................................................Pourensavoirplus Doc. C 5 570 L Õessor des travaux souterrains au cours des vingt derni•res annŽes est dž, bien naturellement, ˆ lÕimportance croissante des considŽrations dÕenviron-nement et ˆ lÕencombrement de la surface qui en ont gŽnŽralisŽ le besoin ; il est dž aussi aux progr•s rŽalisŽs dans la technologie de construction de ces ouvrages et, notamment, ˆ lÕapparition des tunneliers qui ont permis ˆ la fois de rŽduire considŽrablement les risques de ces travaux et dÕen amŽliorer de fa•on spectaculaire la productivitŽ. ｐ｡ｲｵｴｩｯｮ＠Ｚ＠ｭ｡ｩ＠ＱＹＹＲ Toute reproduction sans autorisation du Centre fran•ais dÕexploitation du droit de copie est strictement interdite. C 5 570 − 1 © Techniques de lÕIngŽnieur, traitŽ Construction ＱＱｒ￩ｦ￩ｲ･ｮ｣･＠ｉｮｴ･ｲｮ･ｴｃＵＵＷＰ TUNNELIERS __________________________________________________________________________________________________________________________ Alors que, ˆ la Þn du 19e si•cle, lÕemploi de lÕexplosif dans les mines et les travaux souterrains a marquŽ vraiment une Žtape dŽcisive pour le dŽvelop-pement de ces travaux, il est vrai que lÕune des prŽoccupations majeures des techniciens, aujourdÕhui, est de sÕaffranchir des inconvŽnients liŽs ˆ lÕexplosif qui sont essentiellement : lÕŽbranlement et la dŽsorganisation du terrain encaissant, les hors proÞls, les risques dÕaccidents spŽciÞques, les cožts induits Ｑ Mais le passage du creusement ˆ lÕexplosif au creusement mŽcanique sÕest tr•s longtemps heurtŽ ˆ un obstacle Žconomique majeur ˆ cause du cožt relativement faible de lÕŽnergie chimique contenue dans lÕexplosif par rapport ˆ lÕŽnergie mŽcanique, dite noble. La rarŽfaction des Žquipes de mineurs, personnel tr•s spŽcialisŽ, a accŽlŽrŽ lÕŽvolution, alors quÕune meilleure connaissance thŽorique des conditions dÕattaque du terrain par des outils mŽcaniques et les progr•s dans la conÞguration des t•tes dÕabattage permettaient dÕen Žlargir le champ dÕapplication ˆ des gammes de terrains de plus en plus variŽes et dÕen amŽliorer le rendement.parcesinconvŽnients,notammentenmati•redesout•nement et de rev•tement. CÕest en 1881 que la premi•re machine de creusement mŽcanique dÕun tunnel a ŽtŽ con•ue et rŽalisŽe par le Colonel de Beaumont, lors des premiers travaux de reconnaissance en vue de la construction du tunnel sous la Manche. Cette machine, mue ˆ lÕair comprimŽ et destinŽe ˆ •tre utilisŽe dans un matŽriau ˆ la fois tendre, cohŽrent et relativement homog•ne, ˆ savoir la craie bleue du Pas-de-Calais, a creusŽ avec succ•s 2,5 km de galerie de 2,14 m de diam•tre en 1882 et 1883. Si lÕon excepte le matŽriel minier, et notamment les haveuses, aucune tentative nouvelle nÕest entreprise en mati•re de travaux publics avant 1954, date ˆ laquelle appara”t aux ƒtats-Unis (galerie hydroŽlectrique dÕOache) le premier tunnelier destinŽ ˆ fonctionner dans un terrain schisteux. Ce nÕest ensuite que lentement et progressivement que de nouveaux matŽriels vont •tre con•us pour Žlargir le champ dÕemploi des tunneliers, dÕune part vers des roches de plus en plus dures (gneiss compacts) tant aux ƒtats-Unis quÕen Suisse ou en Italie, dÕautre part vers des terrains de moins en moins cohŽrents, voire meubles et aquif•res (France, Allemagne, Angleterre et surtout Japon). On peut afÞrmer aujourdÕhui que plusieurs milliers de tunneliers de types divers et de uploads/Ingenierie_Lourd/ extrait-42551210.pdf