Références

Métro de Lille - Rameau Leulier et JP Sartre

FRANCE, 1996

Congélation à l'azote liquide pour la construction de deux puits d'accès pompiers

Pour la réalisation de la section F de la ligne 2 du métro de Lille, il a été prévu deux accès pompiers. Ces ouvrages, baptisés puits Leulier et puits JP Sartre, se composent d’un puits en paroi moulée doublée d’un contrevoile en béton armé et d’un rameau (dimensions 2,50 m x 4,50 m x 10,00 m de profondeur) permettant l’accès au tunnel. Situés en partie dans l’horizon géologique des argiles de Louvil et des tuffeaux, sables très fin limono-argileux supportant 15 à 20 m de charge d’eau, ces rameaux ne peuvent être excavés sans un soutènement étanche et résistant. La solution retenue est une voûte congelée assurant l’étanchéité du terrain et transmettant par ses bases, ancrées dans les argiles, la poussée de l’eau.
Le mode opératoire se décompose de la façon suivante :
- A partir du puits d’accès, au droit du tunnel, des forages horizontaux sont réalisés selon la technique de la perforation sous nappe avec sas. Ces forages comprennent :
• des sondes de congélation réparties autour de la voûte du rameau avec un espacement d’environ 1,00 m,
• des tubes de mesure équipés de thermocouples traversant la voûte congelée,
• un drain de contrôle dans la section du rameau.
- Une isolation thermique est réalisée sur la paroi du tunnel au droit du futur rameau pour éviter le réchauf-fement de la voûte.
- La congélation est décomposée en deux phases :
• mise en froid par circulation d’azote liquide 24 heures sur 24,
• entretien par circulation d’azote liquide chaque nuit pendant 4 à 8 heures.
- Les thermocouples permettent de :
• Vérifier si la mise en froid est effective.
• Détecter l’existence d’anomalies dans la voûte congelée.
• Définir et contrôler les phases d’entretien.
- Le drain contrôle l’étanchéité effective de la voûte.
- L’excavation se fait à l’abri de cintres reprenant la poussée des terres.
- Le bétonnage est ensuite réalisé en une phase.
- Après décongélation, des injections de collage sont effectuées aux raccordements des ouvrages.

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Techniques

Congélation

Le principe de la congélation des sols est de transformer l'eau interstitielle du sol en glace, assurant ainsi une liaison étanche et résistante entre les grains du terrain.

Ouvrages

Métros

Soletanche Bachy a participé à la réalisation de la plupart des métros dans le monde avec des travaux de consolidation de sols par injection, de tranchées couvertes en parois moulées, de tunnels et d'ouvrages souterrains.

Ouvrages ferroviaires

De nombreux ouvrages ferroviaires font appel aux techniques développées par Soletanche Bachy : tunnels, tranchées couvertes, gares souterraines, viaducs, ...

Puits

Les puits circulaires en paroi moulée ont connu leur réel développement dès que les outillages modernes ont permis d'assurer une verticalité des parois telle que le cylindre ainsi réalisé puisse être considéré comme autostable, c'est à dire sans qu'il soit nécessaire de le stabiliser par des tirants, des butons ou des anneaux de béton armé.


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