Les construction de tunnels est une discipline essentielle du génie civil, en particulier lorsque des travaux souterrains sont nécessaires sans perturber l'environnement de surface. Tunnels sans tranchée ont révolutionné la manière dont ces projets sont exécutés, en permettant de réaliser des forages souterrains sans devoir procéder à des excavations à ciel ouvert. Dans cet article, nous examinerons de plus près ce que sont ces tunnels, comment ils sont réalisés, leurs applications et leurs avantages, et comment ils sont intégrés dans des projets de grande envergure.
Qu'est-ce qu'un tunnel sans tranchée ?
A tunnel sans tranchée est un type de construction souterraine dans lequel le sol est foré sans qu'il soit nécessaire d'ouvrir de grandes tranchées en surface. Contrairement aux méthodes traditionnelles, qui consistent à creuser le sol pour installer des tuyaux ou des câbles, les tunnels sans tranchée permettent de réaliser ces interventions plus proprement, plus rapidement et sans causer de perturbations majeures aux zones environnantes.
Ces tunnels sont construits à l'aide d'équipements de pointe tels que tunneliers y foreuses directionnelles horizontales. Ces machines sont capables de creuser le sol sans perturbation importante de la surface, ce qui en fait un choix idéal pour les zones urbaines et d'autres zones où l'ouverture de tranchées serait complexe et coûteuse.
Comment se déroule la construction d'un tunnel sans tranchée ?
La réalisation d'un tunnel sans tranchée nécessite une approche méticuleuse et l'utilisation de machines de pointe. Les principales méthodes utilisées dans la construction de tunnels sans tranchée sont détaillées ci-dessous :
1. le forage directionnel horizontal (HDD)
Les forage horizontal directionnel (PHD) est l'une des méthodes les plus populaires de creusement de tunnels sans tranchée. Ce procédé utilise une machine de forage qui creuse le sol de manière contrôlée et dirigée. La machine peut être guidée le long d'une trajectoire spécifique dans le sol et effectuer les interventions nécessaires.
Le principal avantage de cette méthode est sa précision, qui permet d'installer des infrastructures souterraines telles que des pipelines ou des câbles sans affecter la surface au-dessus. Le PHD est idéal pour traverser des routes, des rivières ou toute autre infrastructure existante sans perturber le flux normal du trafic ou des activités.
2. les microtunnels
Les microtunnels sont une technique plus petite et plus spécialisée, utilisée pour des projets de moindre envergure. Ces tunnels sont idéaux pour les travaux qui nécessitent un forage de plus petit diamètre, comme l'installation de systèmes d'égouts, de réseaux de télécommunications ou de petites infrastructures de drainage. La principale différence avec les autres méthodes de creusement est la taille de la machine et la précision de la coupe, qui permet un contrôle plus détaillé de l'avancement de l'excavation.
L'utilisation de microtunnels se développe en raison de sa capacité à opérer dans des zones densément urbanisées sans causer de désagréments majeurs à la vie quotidienne des résidents ou à la circulation dans la zone.
3. Revêtement du tunnel
Une fois le tunnel creusé, il est nécessaire d'installer un revêtement pour assurer la stabilité et la durabilité de l'ouvrage. Les matériaux utilisés peuvent varier en fonction du type de terrain et de la nature du projet, mais les plus courants sont les suivants clés de voûte (blocs de béton préfabriqués) pour former les parois du tunnel.
Le revêtement garantit que le tunnel ne s'effondre pas pendant ou après le forage. Dans certains grands projets, tels que le tunnels d'égouts ou celles destinées à émissaires sous-marinsdes renforts supplémentaires peuvent être utilisés, tels que l'utilisation de ANNEAUX EN ACIER ou des revêtements spéciaux pour le béton.
4. Contrôle en temps réel
L'une des caractéristiques les plus importantes de la construction de tunnels sans tranchée est la surveillance continue. Tout au long du processus, des systèmes de contrôle avancés sont utilisés pour s'assurer que le tunnel suit la trajectoire prévue et qu'aucune déviation ou problème géotechnique ne se produit. Ces systèmes de surveillance peuvent comprendre capteurs de pression, chambres d'inspection y systèmes de surveillance géotechnique pour assurer la stabilité du projet.
Avantages des tunnels sans tranchée
Les tunnels sans tranchée offrent un large éventail d'avantages qui les rendent particulièrement intéressants pour les projets urbains et à grande échelle. Voici quelques-uns de ces avantages :
Impact réduit sur l'environnement
En évitant la nécessité de creuser de grandes tranchées, les tunnels sans tranchée ont un impact beaucoup plus faible sur l'environnement. Non seulement la surface est préservée, mais la quantité de débris et de déchets générés pendant la construction est également réduite. De plus, en ne perturbant pas la circulation et la vie quotidienne des résidents, les inconvénients pour la communauté sont minimisés.
2. une mise en œuvre plus rapide
Les projets de tunnels sans tranchée sont souvent plus rapides que les méthodes traditionnelles grâce à la précision et à l'efficacité des machines utilisées. Ce gain de temps est crucial dans les projets où le temps de construction doit être réduit pour éviter des problèmes tels que les embouteillages ou l'augmentation des coûts d'exploitation.
3. Réduction des coûts d'exploitation
En n'exigeant pas d'excavation à ciel ouvert, la coûts de remplacement des infrastructures Les coûts des travaux de construction tels que les routes, les trottoirs et les autres services sont considérablement réduits. En outre, la réduction du temps de travail permet de réaliser des économies de main-d'œuvre et de matériaux de construction.
4. Meilleure adaptabilité aux zones urbaines
La possibilité de réaliser ces forages sans affecter les surfaces en fait le choix idéal pour projets de l'infrastructure dans les zones urbaines densément peuplées. Ceci est particulièrement important lorsque les services doivent être installés sous des sols déjà occupés par d'autres infrastructures, telles que l'eau potable, le gaz, l'électricité, etc.
Applications des tunnels sans tranchée
Les tunnels sans tranchée sont idéales pour une variété d'applications, y compris :
- Réseaux d'assainissement et de drainage souterrain. Les projets de drainage dans les zones urbaines peuvent grandement bénéficier de cette méthode pour éviter de perturber les infrastructures existantes.
- Installation de câbles de télécommunications. Le tunnel sans tranchée permet d'installer les câbles sans devoir couper les routes ou interrompre l'accès.
- Projets d'approvisionnement en eau. Les canalisations pour l'approvisionnement en eau potable peuvent être installées sans affecter la circulation ou les zones publiques.
- Émissaires sous-marins. Ces types de projets bénéficient également de la forage horizontal directionnelqui permet d'amener des tuyaux ou des canalisations au fond de la mer sans excavation compliquée.