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Projet de Fin d’Etudes Mémoire LGV Est Européenne 2ème Phase : Baudrecourt-Vend

Projet de Fin d’Etudes Mémoire LGV Est Européenne 2ème Phase : Baudrecourt-Vendenheim Aménagement du Raccordement de Vendenheim - Etude des méthodes de réalisation et de pose d’un mur préfabriqué pendant la coupure des voies ferroviaires Emplacement du futur mur M4 Auteur : Elodie GENTNER Elève-ingénieur de 5ème année, INSA Strasbourg, Spécialité Génie Civil Tuteur Entreprise : Marc EBELIN Ingénieur travaux, GTM Alsace Tuteur INSA Strasbourg : Claude SCHAEFFER Professeur à l’INSA de Strasbourg Juin 2013 2 3 Remerciements Avant d’ouvrir ce rapport, je tiens tout d’abord à remercier le directeur de l’agence M.LEBERT et le directeur des travaux M. WAGNER, qui m’ont permis d’effectuer un stage dans l’entreprise GTM Alsace sur le chantier du Raccordement de Vendenheim. Ensuite, je tiens particulièrement à remercier l’ingénieur travaux M. EBELIN, le chef de chantier M. KACAN et l’assistant conducteur travaux M. MEYER pour m’avoir intégré dans l’ensemble des travaux. De plus, je les remercie également pour leur aide apporté dans la réalisation de mon Projet de Fin d’Etude tout en me laissant une grande autonomie et en prenant note de mes opinions. Ensuite, je souhaite particulièrement remercier le bureau méthode interne de GTM Alsace composé de M. HEL et M. ZIMMERMANN qui ont su me remettre en question de nombreuses fois. Ces remises en questions m’ont permis de découvrir de nouvelles facettes du projet qui jusqu’alors étaient inexplorées. Enfin, je tiens à remercier également les compagnons présents sur le chantier pour leur sympathie et leurs conseils tout au long de mon stage. 4 Résumé Le chantier du Raccordement de Vendenheim est l’un des derniers chantiers réalisés dans le cadre de la LGV Est Européenne 2ème phase Baudrecourt – Vendenheim. Le Raccordement de Vendenheim a pour but de modifier le sens de circulation des trains. Le sens de circulation des trains passe de la droite (en Alsace) à gauche (dans le reste de la France). Un saut de mouton et un remblaiement adéquat sont créés, composé de 4 ponts et de 6 murs de soutènement pour atteindre l’objectif du chantier. Le Projet de Fin d’Etude consiste à l’étude des méthodes de réalisation et de pose d’un mur préfabriqué M4 pendant la coupure des voies ferroviaires de juillet 2013. Le mur M4 est composé d’élément préfabriqué pour former un mur de 214,25ml. Le délai de pose du mur de soutènement est concentré en 1 semaine. En plus de cette problématique de délais, des contraintes techniques et financières s’ajoutent tels que les accès du chantier, la coactivité, …Le PFE a pour objectif d’optimiser l’ensemble des travaux de pose du mur M4 selon 4 facteurs : le coût, le délai, la qualité et la sécurité. Pour répondre à l’objectif fixé du PFE, une présentation plus détaillée du projet est nécessaire pour comprendre le contexte administratif et structurel de l’étude à accomplir. Dans un deuxième temps sont développées les différentes études de méthodes menées durant le PFE et les essais correspondants pour permettre le choix de la solution optimale. Mots clés : Préfabrication – Organisation – Méthodes – Contraintes techniques 5 Abstract The construction site of Vendenheim’s link is one of the last construction sites performed as part of the LGV European East 2nd stage from Baudrecourt to Vendenheim. The aim of the Vendenheim’s link is to change the flow direction of trains. In France, trains are travelling on the left rail, but in Alsace, trains are travelling at the opposite rail. A grade separation and an infilling work are created which are composed of 4 bridges and 6 retaining walls to reach the construction sites goal. The studies project is the study of the methods to realize and to put a prefabricated retaining wall, the M4, when the train running is stopped during July of 2013. The wall M4 has a length of 214,25ml and is composed of prefabricated elements. To put the M4, 1 week time limit is imposed. In addition of this timeframe, technical constraints are added as sites access, risks linked to concurrent activities, … The aim of the PFE is to optimize all the works to put the M4 according 4 factors : the cost, the timeframe, the quality and the safety. To achieve the objective set by the PFE, a detailed presentation of the project is needed to understand the administrative context of this study. The second step is developing several studies and tests performed during the project to allow to choose the best solution. Key words : Prefabrication – Organization – Methods – Technical constraints 6 Table des matières Remerciements ............................................................................................................................................. 3 Résumé .......................................................................................................................................................... 4 Abstract ......................................................................................................................................................... 5 Avant-propos ................................................................................................................................................. 8 1 Introduction ......................................................................................................................................... 10 2 Présentation de l’entreprise ................................................................................................................ 12 2.1 Le groupe Vinci ............................................................................................................................ 12 2.2 L’entreprise : GTM Alsace ............................................................................................................ 12 2.3 Historique .................................................................................................................................... 12 2.4 Organisation ................................................................................................................................ 13 3 Présentation du projet ........................................................................................................................ 15 3.1 Le Raccordement de Vendenheim .............................................................................................. 15 3.1.1 La LGV Est 2ème phase .......................................................................................................... 15 3.1.2 Description générale ........................................................................................................... 15 3.1.3 Localisation du chantier ...................................................................................................... 17 3.1.4 Enjeux du chantier ............................................................................................................... 18 3.1.5 Intervenants du chantier ..................................................................................................... 18 3.1.6 Le marché ............................................................................................................................ 19 3.2 Sujet d’étude du PFE ................................................................................................................... 20 3.2.1 Objectifs et enjeux de l’étude ............................................................................................. 20 3.2.2 Sujet du PFE ......................................................................................................................... 21 4 Le mur de soutènement M4 ................................................................................................................ 23 4.1 Présentation des travaux à réaliser ............................................................................................. 23 4.1.1 Description des travaux à réaliser ....................................................................................... 23 4.1.2 Quelques chiffres ................................................................................................................. 23 4.1.3 Problématiques des travaux ................................................................................................ 23 4.2 Géométrie du mur M4 ................................................................................................................. 24 4.2.1 Description du mur M4 selon le DCE ................................................................................... 24 4.2.2 Analyse du DCE .................................................................................................................... 25 4.3 Solutions géométriques envisagées ............................................................................................ 27 4.3.1 Géométrie 1 : Semelle et voile séparées et préfabriquées ................................................. 27 4.3.2 Géométrie 2 : Semelle préfabriquée et voile coulée en place ............................................ 30 7 4.3.3 Géométrie 3 : Voile préfabriquée et semelle coulée en place ............................................ 33 4.3.4 Géométrie 4 : Mur préfabriqué complétement .................................................................. 34 4.3.5 Synthèse de la géométrie .................................................................................................... 35 4.3.6 Récapitulatif des solutions envisagées ................................................................................ 36 4.4 Préfabrication du mur M4 chez le préfabricant .......................................................................... 37 4.4.1 Planification de production des éléments ........................................................................... 38 4.4.2 Méthode de production du M4 ........................................................................................... 40 4.5 Transport des éléments préfabriqués ......................................................................................... 41 4.5.1 Réglementation du transport .............................................................................................. 41 4.5.2 Solutions possibles .............................................................................................................. 43 4.6 Pose des murs préfabriqués ........................................................................................................ 45 4.6.1 Planning général de l’ensemble des travaux pendant la coupure ferroviaire .................... 45 4.6.2 Problématiques d’avant travaux ......................................................................................... 47 4.6.3 La pose des éléments .......................................................................................................... 49 4.6.4 Les moyens humains ........................................................................................................... 51 5 Essai de pose des éléments préfabriqués : le M5 ............................................................................... 54 5.1 Description du M5 ....................................................................................................................... 54 5.2 Solution utilisée pour la pose du M5 ........................................................................................... 54 5.3 Retour d’expérience de l’opération ............................................................................................ 56 6 Synthèse de l’étude du mur M4 .......................................................................................................... 63 6.1 Les méthodes utilisées ................................................................................................................ 63 6.2 Le rendement de travail .............................................................................................................. 65 7 Roue Orchestra .................................................................................................................................... 67 7.1 Lancement du chantier ................................................................................................................ 67 7.2 Etude d’ordonnancement ........................................................................................................... 68 7.3 Dossier d’exécution et de suivi .................................................................................................... 69 8 Conclusion ........................................................................................................................................... 71 Glossaire ...................................................................................................................................................... 72 Annexes ....................................................................................................................................................... 73 8 Avant-propos Les travaux de Génie Civil regroupent de nombreux types de construction qui se répartissent généralement dans les 5 domaines d’intervention suivants : les structures, la géotechnique, l’hydraulique, le transport et l’environnement. Dans ces travaux, les ingénieurs s’occupent de la conception, de la réalisation, de l’exploitation et de la réhabilitation de l’ouvrage. Le chantier du Raccordement de Vendenheim qui est étudié dans ce présent rapport s’insère dans des travaux liés aux transports et à de la structure. Ce chantier rassemble à lui seul 4 ponts dont 3 tabliers mixtes et 1 bow-string. Mais également 6 murs de soutènement dont 4 murs composés d’écailles et de tirants en Terre-Armé et 2 murs de soutènement préfabriqués. Le chantier du Raccordement de Vendenheim a de nombreuses contraintes spécifiques, notamment par rapport à la circulation ferroviaire qui traverse le chantier dans sa longueur. Mais également des contraintes de délais avec les nombreux Délais Partiels imposés, des contraintes techniques et financières, … L’objectif de ce stage est de planifier l’ensemble des travaux à réaliser effectué par GTM Alsace, VCT et MTHA pendant la coupure des voies SNCF du 8 juillet 2013 au 4 août 2013 inclus pour permettre la pose d’un mur de soutènement préfabriqué de 214,25 ml. Dans ce rapport seul les travaux effectuée par GTM Alsace est détaillée. 9 1. Introduction 1. Introduction 10 1 Introduction Au cours de la troisième et dernière année d’ingénieure à l’INSA de Strasbourg, un Projet de Fin d’Etude conclut cette formation ô combien enrichissante. Ce PFE a pour but l’étude d’un sujet bien définis. Par conséquent il m’est demandé et mettre en œuvre mes qualités d’adaptations, d’analyse, de créativité, d’autonomie et de rigueur pour atteindre l’objectif fixé au départ, c’est-à-dire répondre au problème donné. Ce Projet de Fin d’Etude qui se passe en général au sein d’une entreprise est effectué pour ma part dans l’entreprise GTM Alsace, filiale de Vinci Construction France. Ce projet qui a une durée de 23 semaines, du 7 janvier 2013 au 14 juin 2013 a été réalisé sur le chantier uploads/Ingenierie_Lourd/ memoire-mur-de-soutenement-prefabriquees.pdf