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1 - PRÉAMBULE En octobre 1988, une séquence de pluie importante au moins trentennale entraîne une réactivation du glissement de la montagne des Posettes, générant une crue torrentielle de l’Arve et obturant l’ancien pont du village du Tour. Suite à cet événement, une gestion du risque hydraulique et géotechnique est mise en place dans la partie supérieure de la vallée de Chamonix en Haute Savoie afin de contrôler l’écoulement de l’Arve dans la zone dite des Posettes. Cette zone est soumise à un important glissement de terrain menaçant de créer un barrage naturel et une débâcle qui y serait associée. Les élus locaux signent un contrat de rivière pour l’ensemble de l’Arve, de sa source au lac Léman, contrat suivi par le Syndicat Mixte de l’Aménagement de l’Arve et de ses Abords qui devient maître d’ouvrage du projet des Posettes. 2 - PROBLÉMATIQUE La zone de glissement est située en amont du village du Tour, sur le flanc sud de la montagne des Posettes. En termes géolo- giques, le flanc est constitué de schistes noirs de l’Aalénien plus ou moins tendres. Cette zone fait l’objet d’un glissement d’ensemble dont le cercle passe par le lit de l’Arve situé en pied de versant. Compte tenu des caractéristiques des matériaux et des circulations d’eau, le pied du glisse- ment est sapé par la rivière, augmentant l’instabilité du glissement et entraînant par ailleurs des fines à l’aval ayant pour consé- quence de colmater le fond du lit de l’Arve TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N° 204 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2007 Résumé : Le projet des Posettes est un ouvrage hydraulique réalisé en 2005 et 2006 qui présente un intérêt particulier de par sa nature d’ouvrage de dériva- tion de rivière avec présence de flui- de chargé et sa géométrie puisqu’il associe un puits à une galerie exca- vée se terminant sur une galerie pré- fabriquée remblayée. Ce projet constitue également un chantier souterrain particulier en terme de galerie à section réduite réalisée sur une longueur conséquen- te et de puits de petit diamètre sur une hauteur réduite. Ceci a nécessité l’adaptation de techniques standard aux faibles quantités à mettre en œuvre afin de garantir rapidité et flexibilité. Abstract: The Arve river diversion at Les Posettes (Haute Savoie, France) The Posettes project (2005-2006) refers to hydraulic works of particular interest due to their nature of river diversion –with presence of heavy fluids – and their geometry combining an excava- ted gallery and a precast /backfilled one. This project is also quite particular by the significant length of the small sec- tion gallery and the construction of a small diameter and rather shallow shaft, thus leading to adapt standard methods to such small quantities in order to ensure yet both construction speed and flexibility. 415 Dérivation de l’Arve aux Posettes Anne LEPEU - Chef de Projet - SM3A Sébastien TRICAUD - Ingénieur Travaux - SCETAUROUTE DTTS J-M. DUCHE - Directeur Etudes - SOTRABAS CHANTIERS Glissement des Posettes

Dérivation de l’Arve aux Posettes · 2012-06-19 · Dérivation de l’Arve aux Posettes 418 TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N° 204 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2007 Section-type de

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1 - PRÉAMBULE

En octobre 1988, une séquence de pluieimportante au moins trentennale entraîneune réactivation du glissement de lamontagne des Posettes, générant unecrue torrentielle de l’Arve et obturantl’ancien pont du village du Tour.

Suite à cet événement, une gestion durisque hydraulique et géotechnique estmise en place dans la partie supérieure dela vallée de Chamonix en Haute Savoie afinde contrôler l’écoulement de l’Arve dans lazone dite des Posettes. Cette zone estsoumise à un important glissement deterrain menaçant de créer un barragenaturel et une débâcle qui y serait associée.

Les élus locaux signent un contrat derivière pour l’ensemble de l’Arve, de sasource au lac Léman, contrat suivi par le

Syndicat Mixte de l’Aménagement del’Arve et de ses Abords qui devient maîtred’ouvrage du projet des Posettes.

2 - PROBLÉMATIQUE

La zone de glissement est située en amontdu village du Tour, sur le flanc sud de lamontagne des Posettes. En termes géolo-giques, le flanc est constitué de schistesnoirs de l’Aalénien plus ou moins tendres.Cette zone fait l’objet d’un glissementd’ensemble dont le cercle passe par le litde l’Arve situé en pied de versant. Comptetenu des caractéristiques des matériaux etdes circulations d’eau, le pied du glisse-ment est sapé par la rivière, augmentantl’instabilité du glissement et entraînant parailleurs des fines à l’aval ayant pour consé-quence de colmater le fond du lit de l’Arve

TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N° 204 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2007

Résumé :Le projet des Posettes est un ouvragehydraulique réalisé en 2005 et 2006qui présente un intérêt particulier depar sa nature d’ouvrage de dériva-tion de rivière avec présence de flui-de chargé et sa géométrie puisqu’ilassocie un puits à une galerie exca-vée se terminant sur une galerie pré-fabriquée remblayée.Ce projet constitue également unchantier souterrain particulier enterme de galerie à section réduiteréalisée sur une longueur conséquen-te et de puits de petit diamètre surune hauteur réduite. Ceci a nécessitél’adaptation de techniques standardaux faibles quantités à mettre enœuvre afin de garantir rapidité etflexibilité.

Abstract:The Arve river diversion at LesPosettes (Haute Savoie, France)The Posettes project (2005-2006) refersto hydraulic works of particular interestdue to their nature of river diversion–with presence of heavy fluids – andtheir geometry combining an excava-ted gallery and a precast /backfilledone.This project is also quite particular bythe significant length of the small sec-tion gallery and the construction of asmall diameter and rather shallowshaft, thus leading to adapt standardmethods to such small quantities inorder to ensure yet both constructionspeed and flexibility.

415

Dérivation de l’Arve aux PosettesAnne LEPEU - Chef de Projet - SM3A

Sébastien TRICAUD - Ingénieur Travaux - SCETAUROUTE DTTSJ-M. DUCHE - Directeur Etudes - SOTRABAS

CHANTIERS

Glissement des Posettes

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(peu favorable à la vie piscicole), ce quiconduit à un transport important de maté-riaux et à des dépôts en aval nécessitant unentretien régulier du lit de l’Arve.

3 - SOLUTION RETENUE

Afin de répondre à cette problématique, ilétait nécessaire de trouver une solutionpermettant : • De garantir un écoulement permanent

des eaux, même en cas d’obturation dulit de la rivière par le glissement.

• De supprimer l’effet de sape en pied deglissement.

En 1996, deux solutions sont alors présen-tées, l’une passant par la réalisation deseuils successifs dans le lit de l’Arve avecdes cadres béton, l’autre par la réalisationd’une galerie souterraine de 800 m

permettant de dériver les eaux chargées etde contourner ainsi le pied du glissement.La deuxième solution est retenue par lesélus et comporte : • Un ouvrage de prise d’eau à l’amont, • Un puits de 40 m de profondeur et 3m

de diamètre. • Un ouvrage de réception en base de

puits,

• Une galerie creusée de 560 m suivied’une galerie préfabriquée de 250 m.

• Un ouvrage de restitution aval associé àune plage de dépôt.

La prise d’eau se fait sur le lit de la rivière,en amont du glissement, et la restitutionde l’écoulement du lit est effectuée à l’aval,au niveau d’une plage de dépôt permet-tant de stocker toute crue torrentielleprovenant du bassin versant résiduel situéau-dessus de la zone contournée.

4 - CONCEPTION – ÉTUDE

La conception de la galerie, du puits et del’ouvrage de jonction puits-galerie a étéattribuée à Scetauroute après consulta-tion. Les études ont été réalisées en fin

d’été 2004, suivies par le lancement d’uneconsultation pour les travaux en finautomne 2004 pour une remises des offresdes entreprises début 2005.

4.1 - Conception hydrauliqueLa conception hydraulique a été assurée parSOGREAH à partir d’un modèle physique del’ouvrage, RTM ONF apportant égalementses compétences en terme de gestionnairede milieu naturel. L’ouvrage est conçu pourune crue centennale de 20 m3/s provenantdu bassin versant situé sous le col de Balme,col où l’Arve prend sa source.

CHANTIERSDérivation de l’Arve aux Posettes

TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N° 204 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2007416

Plan de situation

Schéma de l’ouvragesouterrain creusé

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En raison d’écoulement chargé, les modèlesphysiques ont été testés avec différentesviscosités afin d’estimer le comportement del’écoulement dans l’ouvrage. De plus, l’ou-vrage doit reprendre une dénivelée de 160mentre l’amont et l’aval. Ceci a conduit àretenir les dispositions suivantes :

� Ouvrage de prise d’eau amont

L’ouvrage de prise d’eau est constitué d’unegrille en travers du lit de 14 m de longueur et3 m de largeur dont l’espacement entrebarreaux est de 30cm afin d’éliminer les blocsde taille supérieure. La grille est intégrée à unouvrage en béton armé et à des murs cyclo-péens permettant de rediriger l’Arve. Uneconduite Ø1000mm permet de contournerl’ouvrage afin de le mettre hors d’eau en cas denécessité pour des visites ou des entretiens.

L’eau pénétrant dans la grille s’écouleensuite vers un ouvrage béton en forme devortex ; celui-ci permet de connecter l’ou-vrage de prise d’eau à l’ouvrage puits enrépartissant l’écoulement sur tout le pour-tour de ce dernier et, d’autre part, en favori-sant la chute de la charge solide (bloc<30 cm) au centre du puits en limitant le frot-tement sur les parois, réduisant ainsi lesusures ponctuelles.

� Puits

L’ouvrage puits permet une perte de déni-velé non négligeable. Sa hauteur de 40 menviron a été définie en fonction de la penteacceptable dans la galerie située en sortie depuits. Le diamètre intrados du puits est de3 m ce qui permet une réalisation avec destechniques classiques.

Le puits est revêtu d’un cuvelage béton enC25/30 de 20 cm d’épaisseur afin de garantirsa tenue dans le temps vis-à-vis de l’écoule-ment chargé.

� Ouvrage de raccordement

Cet ouvrage réalise la jonction entre le puitset la galerie et possède un rôle de dissipationd’énergie. Il est constitué d’une fosse de 3mde profondeur et possède une hauteur sousplafond de 9 m afin de permettre à la vaguecréée de s’écouler.

Afin de protéger l’ouvrage des remous et afinde reprendre les poussées des schistes, unecaisse en béton armé, de 60 cm d’épaisseuret fermée en partie supérieure par desbutons, a été réalisée.

� Ouvrage galerie

La galerie possède une section en fer àcheval de 3,50 m de largeur et 4 m dehauteur soit une section de 17 m2. Sa penteest de 15 % sur toute sa longueur et la galerieest en alignement droit sur 560 m.

CHANTIERSDérivation de l’Arve aux Posettes

TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N° 204 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2007 417

Ouvrage de prise d’eau pendantla réalisation du puits

Plan de l’ouvrage de raccordement

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Afin de limiter la vitesse de l’écoulement, unlit de rivière a été reconstitué, celui ci étantréalisé avec des blocs posés entre desbarrettes béton préfabriquées afin desupprimer tout risque de glissement d’en-semble.

Les barrettes béton espacées tous les 4 msont des L préfabriqués d’épaisseur 20 cmancrés par deux boulons dans le terrain afinde les stabiliser en raison de l’effort déve-loppé par l’écoulement.

Les blocs sont posés entre les barrettes demanière à créer une surface d’écoulementondulante constituant ainsi de nouvellesdissipations d’énergie.

Afin de protéger les parements de l’écoule-ment, une couche de béton anti-usure de7cm de béton projeté et 3 cm de gunite a étémise en œuvre. L’ensemble des cintres a étérevêtu de béton projeté durant la phase desoutènement afin de les protéger de lacorrosion.

� Ouvrage de restitution aval

L’ouvrage de restitution aval permet :

• de restituer l’eau de la galerie dans le lit naturel de la rivière,

• de réaliser un déversoir pour la plage de dépôt associé aubassin versant résiduel.

La galerie arrive latéralement en rive gauche afin de pouvoirbriser le jet de l’écoulement sur le voile de la rive droite.L’ensemble de l’ouvrage est pris dans des enrochementsbétonnés afin de canaliser l’eau en supprimant toute possibi-lité d’érosion des fondations.

CHANTIERSDérivation de l’Arve aux Posettes

TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N° 204 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2007418

Section-type de la galerie

Restitution du lit de rivière

Ouvrage de restitution aval

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4.2 - Conception géotechnique

4.2.1 - Reconnaissances géologiques et géotechniques L’ouvrage est situé sur la rive gauche duversant, le glissement étant situé rive droite.

L’ensemble de la zone se situe dans lesschistes noirs de l’Aalénien, schistes plus oumoins tendres, plus ou moins calcaires avecdes épontes argileuses ou composées defilons de quartz. La schistosité est trèsmarquée avec des bancs millimétriques àcentimétriques ; elle est orientée dans unplan subvertical parallèle à l’axe du projet.

Une campagne de reconnaissance géotech-nique a été réalisée en 1996 afin d’identifierles caractéristiques des schistes et afin devérifier la stabilité du versant rive gauche.Cinq sondages carottés verticaux ont étéréalisés tout au long de l’ouvrage. Quatrebases sismiques ont été effectuées afin depouvoir identifier des hétérogénéités.

Des inclinomètres ont permis de détecter unglissement de surface n’interférant pas avecl’ouvrage projeté.

4.2.2 - Excavation et soutènement Compte tenu des caractéristiques du terrain,il a été prévu et mis en place :

• En galerie: un soutènement lourd à base decintres HEB140 tous les mètres ou tous les1,4 m selon la qualité des terrains avecbuton ou épinglage de pied de cintre. Afinde systématiser le cycle de creusement,l’entreprise a proposé une mise en place debutons sur toute la longueur de l’ouvrage,proposition qui a été retenue. Une couchede béton projeté fibré était automatique-ment mise en œuvre, y compris sur lescintres afin de les protéger de la corrosion.La mise en place complète du soutène-ment d’une passe était réalisée avant depasser à la passe suivante. Afin de rationnaliser la production et pourpermettre un avancement en continu del’excavation, le radier de 20 cm d’épaisseurbutonnant les piédroits et assurant uneprotection vis-à-vis de l’écoulement a étéréalisé à l’avancement en béton projeté.

• Dans l’ouvrage de raccordement : unsoutènement avec des boulons autofo-rants de 4 m compte tenu de la géométrieà section variable de l’ouvrage.

• Dans l’ouvrage puits : un soutènementprovisoire par cintres HEB120 avec tôle deblindage et remplissage béton. Un cuve-lage complet de 20 cm d’épaisseur aensuite été réalisé.

La schistosité étant parallèle à l’axe du projetet dans un plan vertical, un flambement desplaques était prévu et a été observé plusparticulièrement dans les zones de qualitémédiocre. Le butonnage des cintres a permisune reprise des efforts sans convergence dela section excavée ( convergence maximalede 5 mm environ).

Néanmoins, cette schistosité a conduit à denombreux hors-profils du fait d’un détache-ment naturel des plaques lors de l’altérationdes épontes à l’air et à l’eau. Ces instabilitésont également conduit à une surconsomma-tion en béton projeté du fait de la chute desplaques alourdies par le béton.

4.3 - Contraintes d’exécution Le projet est situé sur la station de ski du Tourà 1600 m d’altitude. Il était donc dépendantdes conditions climatiques et des périodesd’ouverture de la station. A cet effet, lapériode de travaux disponible était définiede début mai à mi-novembre.

Un contrôle de vibration a été mis en placesur le télécabine voisin suite à une demandepréfectorale.

Aucune vibration n’a été détectée en raisond’une distance d’environ 200 m entre l’infras-tructure et le chantier.

5 - RÉALISATION DES TRAVAUX

5.1 - Historique Le projet des Posettes a été fait en deuxphases :

Phase 1 • Définition du projet hydraulique et

géotechnique de 1997 à 1999, • Lancement des travaux de génie civil des

ouvrages d’extrémité et démarrage ducreusement de la galerie en 1999.

• Arrêt des travaux en 2000

Phase 2 • Relance du projet après attribution de la

maîtrise d’œuvre à Scetauroute DTTS etreprise des études en 2004.

• Poursuite des travaux de creusement en2005 après attribution des travaux au grou-pement SOTRABAS/BENEDETTI

• Mise en place des équipements hydrau-liques en 2006 par le même groupement

• Mise en place des équipements métal-liques d’accès et de sécurité en 2007

La phase 2 qui est détaillée par la suitecomportait la réalisation de :

• 390 m de galerie creusée,

• 80 m de galerie préfabriquée avec deséléments MATIERE,

• la totalité du puits soit 27 m à creuser,

• l’ouvrage de raccordement,

5.2 - Le marché de travaux A l’issue d’une consultation lancée sur la basedu projet Scetauroute, un marché a été passéentre le Syndicat Mixte de l’Aménagementde l’Arve et de ses Abords SM3A et le grou-pement SOTRABAS BENEDETTI pour lapoursuite des travaux dans le cadre de laphase 2.

Le montant du marché s’élevait à 4 307 kE

TTC.

Le délai d’exécution était de 18 mois àcompter de l’ordre de service en date du18 avril 2005.

La réception des travaux de génie civil a étéprononcée le 6 novembre 2006.

5.3 - Planning des travaux

5.3.1 - Démarrage des travaux La phase 2 faisant suite à une première phasede travaux, le démarrage du chantier a puêtre réalisé : • En profitant des plates-formes déjà

disponibles pour la mise en place descantonnements

• En démarrant ou reprenant directement lecreusement, 175m de galerie ayant déjàété creusés, et l’ouvrage en tête de puitsréalisé.

Ceci a permis, après une notification au18 avril et 2 mois de période de préparationmis à profit pour les installations de chantieret la commande des matériaux, de reprendrele creusement de la galerie le 16 juin 2006.

Le démarrage des travaux a été fait à deuxpostes la première semaine puis à 3 postesensuite.

Compte tenu de la contrainte délai liée à lasaison estivale, l’entreprise a proposé etobtenu de la part de l’Inspection du travailune autorisation pour un travail d’excavationde la galerie en 7j/7 24h/24 réalisé avec5 équipes de 5 personnes à front.L’excavation du puits a été faite en 2 posteset 5j/7.

CHANTIERSDérivation de l’Arve aux Posettes

TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N° 204 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2007 419

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5.3.2 - Année 2005 A la fin de la saison 2005 était associé undélai partiel de percement de la galeriedans le puits. A cet effet, l’entreprise a mis lesmoyens afin de tenir ce délai quelle que soitla dureté des matériaux ou la consistance desschistes rencontrés.

L’année 2005 a donc été centrée sur : • L’excavation de la galerie : le rythme moyen

de 1 cintre par poste a été atteint sauf dansles zones dures ou instables conduisant àun retard sur le planning prévisionnel de1,5 mois et à une fin des travaux au 30novembre.

• L’excavation du puits : celui ci a débuté le1er août après mise en place du portiqueen tête de puits, portique provenant dupuits de Toulon. L’excavation a été achevéefin octobre.

• La réalisation de l’ouvrage de jonction puitsgalerie : seule la partie supérieure de cetouvrage a été réalisée, le stross étantréalisé en 2006 par manque de temps.

Malgré les difficultés rencontrées, le perce-ment a pu avoir lieu en fin de saison 2005.S’en est suivi le repliement des installationsde chantier qui a été réalisé sous la neige etachevé début décembre.

5.3.3 - Année 2006 L’année 2006 était consacrée aux équipe-ments hydrauliques et travaux de finitions :• Excavation de l’ouvrage de jonction :

compte tenu du retard pris en 2005, lestross de l’ouvrage de jonction puits-galerie a dû être terminé et représentaitenviron 200m3. Une technique plus légère aété utilisée, basée sur l’utilisation d’unepelle Brokk équipée d’une fraise pour lareprise de l’excavation, excavation ensuiteachevée avec l’utilisation de tirs de minescompte tenu de la dureté des matériaux. Laréalisation de ces travaux était sur le chemincritique pour la poursuite des autres tâches.

• Réalisation de la boite en béton armé enpied de puits. Celle-ci a été démarrée le 1erjuillet et achevée en 1 mois.

• Réalisation du cuvelage du puits. Le cuve-lage a été réalisé durant le mois deseptembre en 8 levées à raison d’une levéepar jour.

• Réalisation de l’ouvrage vortex en tête depuits.

• Mise en place des enrochements et seuilsen galerie. Ce travail a été réalisé à 3 postesen 1 mois pour les 560 m de galerie.

• Jonction de la galerie préfabriquée avec lagalerie creusée sur 60 m.

• Remodelage des zones de chantier et findes enrochements bétonnés sur l’ouvragede prise d’eau amont.

La mise en eau de l’ouvrage a pu être réaliséedans le cadre du délai contractuel le 20octobre 2006.

5.4 - Méthodes de réalisationdes ouvrages en souterrain

5.4.1 - Galerie creusée

� Excavation

Compte tenu de la géologie schisteuse et dela section de la galerie, l’entreprise a retenuune méthode avec utilisation d’une machineà attaque ponctuelle SM130C, machine déjàmise en œuvre 4 ans auparavant durant leprécédent chantier.

La faible largeur de la machine a permis de laconserver à front pendant toute la durée duchantier, les mini-pelles intervenant à frontpouvant la croiser.

Le pilotage de l’excavation a été réalisé avecun système DPS permettant de connaître laposition de la tête grâce à un tachéomètre engalerie relié à la machine par radio, positionensuite comparée automatiquement à laligne d’excavation théorique. Compte tenud’un soutènement par cintres tout au long del’excavation et d’un tracé en ligne droite, lesystème DPS n’a pas été utile et un simpleréglage à l’œil associé à un positionnementdes cintres au laser d’alignement a été suffi-sant.

La consommation des pics sur la tête a ététrès variable en fonction de la dureté et del’abrasivité des terrains rencontrés ainsi quede la présence de filons de quartz. Lamoyenne a été de 6,5 pics/ml de terrain duret de 0,3 à 0,5 pic/ml lors des meilleursavancements.

La vitesse moyenne d’excavation a été de5,5 m3/h à 7,5 m3/h selon les terrains.

Le marinage était réalisé avec deux dumpersNormet de 6m3 chargés avec la SM130grâce à son tablier de chargement et à sonconvoyeur.

Afin de permettre la réalisation de cettegalerie de près de 600 m dans de bonnesconditions de sécurité et de rendement, unezone de croisement en milieu de galerie a étéprévue par le maître d’œuvre et mise enœuvre par l’entreprise. Cette zone a finale-ment été utilisée non pour le croisement desdumpers mais pour entreposer le matériel àfaible mobilité (mini-pelle...) et pour la miseen place d’un transformateur.

CHANTIERSDérivation de l’Arve aux Posettes

TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N° 204 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2007420

Caractéristiques SM130C

Poids 34t

Puissance sur tête 1 50kW

Longueur 8,1m

Largeur 2m

Equipement Convoyeur

Pilotage DPS

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� Soutènement

Le soutènement à base de cintres et bétonprojeté a été mis en œuvre par : • Amenée du cintre dans le dernier dumper

de marinage. Le cintre était ensuite amenéau front avec une mini-pelle, cette dernièreservant également au nettoyage du radier.

• Mise en place des piédroits du cintremanuellement puis mise en place de l’élé-ment de voûte avec un érecteur présent surle bras de la machine ponctuelle. La duréetotale du montage du cintre était compriseentre 1h et 1h30.

• Réalisation du béton de radier en bétonprojeté.

• Réalisation du béton projeté de l’ensemblede la voûte.

Le béton projeté voie sèche a été retenucompte tenu des quantités à mettre enœuvre, du travail 7j/7 24h/24, de l’éloigne-ment de la première centrale, et des tempsde parcours incertains durant la période esti-vale. Le béton était stocké sur site dans 3 silosde capacité unitaire 35 tonnes.

Le béton projeté a été mis en œuvre avecune minipelle dont le godet avait étéremplacé par un support de lance pouvantpivoter. Le béton projeté était amené parcamion-toupie Normet déversant le mélangedans une pompe Tubaflow. La cadence deprojection moyenne obtenue a été de l’ordrede 2,5m3/h.

Un taux de perte important a pu être cons-taté sur site, d’environ 30%, pouvantprovenir des plaques de schistes se décol-lant, de la mise en œuvre par la minipelle neréalisant pas un balayage régulier et d’uneségrégation apparaissant durant le transportdu mélange en vrac entre les silos et le front.

Afin de réduire les pertes dues à des décolle-ments de plaques schisteuses dans certaineszones, il a été mis en œuvre des tôles de blin-dage, le remplissage étant réalisé en bétonprojeté.

� Ventilation

Compte tenu de l’utilisation d’une machine àattaque ponctuelle et d’une méthode debéton projeté voie sèche, une ventilationaspirante a été retenue avec une gainemétallique Ø800 mm afin de réduire lespertes de charge. En extrémité de cettegaine a été mise une culotte d’où partaientdeux conduites diamètre Ø500 mm enPEHD mises en place à l’avancement afin deréaliser une prise d’air à 3-5 m du front.

Lors des phases d’excavation/marinage,l’eau refroidissant le moteur de la SM130était pulvérisée à partir de la tête afin de faireretomber les poussières.

En phase de béton projeté voie sèche, unpré-mouillage avant la lance a été mis enœuvre et, l’opérateur étant positionné sousles gaines aspirantes, ceci limita réellementles poussières.

� Suivi des cycles et quantités

En raison de la forte contrainte délai et égale-ment afin de pouvoir contrôler les quantitésde béton projeté mises en œuvre dépendantdes hors-profils géologiques, un suivi précisdes cycles a été réalisé. Ceci a permis d’iden-tifier dès le démarrage la consommationmoyenne de béton projeté et de pouvoirfaire un recalage financier de l’opération, lebéton projeté pesant de manière consé-quente sur le coût global.

Compte tenu de la courte durée du chantieret compte tenu des contraintes budgétairesdu client, le maître d’œuvre a mis en place, ens’appuyant sur ces outils, un bilan mensuelpermettant d’identifier les dérives coût/délaipouvant apparaître durant le chantier.

� Mise en dépôt

Les matériaux schisteux extraits de la galerieavec une excavation ponctuelle représen-taient des plaquettes de 0 à 4 cm delongueur, matériaux inutilisables en dehorsd’un remblai paysager. Ils ont été mis enœuvre sur l’entrée de la galerie pour leremblaiement de la tranchée réalisée et sur lapiste de ski voisine afin d’adoucir un virage.

Compte tenu de la nature des matériaux, letaux de foisonnement obtenu était prochede 2. Les matériaux ont été déposés au fur età mesure puis formés régulièrement à lachargeuse afin de garantir l’accès au dumperet afin de protéger les matériaux des eaux depluie et de ruissellement.

CHANTIERSDérivation de l’Arve aux Posettes

TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N° 204 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2007 421

Graphiques de suivi des cycles et des quantités

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5.4.2 - Puits foré

� Conditions générales

L’accès au puits du personnel a été réalisé paréchelle à crinoline, le matériel et les maté-riaux extraits étant transportés par unportique de capacité 6,5 t conforme à ladirective machine 98/37/CE.

Compte tenu des infiltrations d’eau dans lepuits et afin de fournir des conditions detravail raisonnables aux mineurs, l’ensembledu puits a été revêtu de Delta Ms fixé au blin-dage par des chevilles. De plus, l’ensembledes mineurs a été équipé de combinaisonsspéléo. Le débit total des infiltrations d’eauétait de l’ordre de 4 l/s dans le puits.

Une ventilation aspirante a été mise enœuvre dans le puits sans poser de souciparticulier.

� Creusement

L’ouvrage de prise d’eau à partir duqueldémarre le puits avait été réalisé 4 ans aupa-ravant. La zone d’amorce du puits a donc éténoyée pendant ces 4 années et les schistesont été dégradés par la présence de cetteeau. Après pompage de la boue présente, ledémarrage du creusement a été fait demanière mécanique avec une pelle Brokk 90équipée d’un marteau hydraulique comptetenu de l’impossibilité de tenir les trous lorsde la foration du plan de tir.

Après deux passes faites mécaniquement, laméthode à l’explosif a été mise en œuvre. Leplan de tir se composait d’un trou de déga-gement, 8 mines de bouchon, 12 mines

d'abattage et 28 mines de découpage. Lacharge spécifique était d’environ 2 kg/m3. Laforation a été réalisée avec un marteau T23soutenu par le portique de levage.

Les passes ont été réalisées sur une hauteurde 1ou 2 m. Le marinage a été réalisé avec uncufat de 1,5 m3 chargé à l’aide d’une mini-pelle de 900 kg.

� Soutènement La mise en place du soutènement a étéréalisée par : • Descente du cintre au portique, • Mise en place de tôle de blindage,

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Bétonnage du puits

• Bétonnage du cintre au terrain avec dubéton coulé.

La cadence moyenne d’excavation soutène-ment obtenue a été de 0,5 m/j avec deuxéquipes, ceci en raison de la difficulté à tenirles trous, de la nécessité de reprendrecertaines zones plus dures et des hors-profilsavec une quantité de béton de bourrage50 % au dessus de la quantité théorique.

� Bétonnage du puits

Le bétonnage du puits a été réalisé de bas enhaut après réalisation de la caisse en bétonarmé à la jonction galerie/puits. Les travaux

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de génie civil dans le puits ont été sous-traitésà l’entreprise BOMA Construction située àArgentières.

Afin de réaliser des pattes d’éléphant dans lecuvelage permettant une solidarisation dece dernier au terrain, il a été mis des tôles deblindage en extrados des cintres sur 3 anneauxespacés tous les 10m.

Ces anneaux permettaient également unereprise des eaux circulant le long du soutè-nement.

Le coffrage PERI utilisé a permis de réaliserdes levées de 3,40 m. Celui-ci était monté surun plancher de travail fixé au dernier anneaude béton par 4 corbeaux venant s’insérerdans des réservations prévues à cet effet. Lebéton a été fourni par une centrale chantierIMER IMIX 750 mise en œuvre par le sous-traitant BOMA, centrale conforme à lanorme NF EN 206-1 permettant un contrôleprécis de la formulation.

5.4.3 - Galerie préfabriquée La galerie préfabriquée entre la galeriecreusée et l’ouvrage de restitution aval avait

été débutée lors du précédent marché. Les60 derniers mètres ont été réutilisés avec lamême méthode basée sur des élémentsMATIERE composés d’un radier et d’unevoûte, la jonction entre les deux se faisant parappui simple. L’étanchéité entre éléments deradier a été assurée avec des joints compres-sibles mis en place lors de la pose.

Compte tenu de la faible qualité des maté-riaux schisteux utilisés pour le remblai, et afind’assurer sur les piédroits de la voûte uneréelle butée, il a été mis en œuvre autour deséléments préfabriqués une auréole de maté-riaux d’apport.

6 - CONCLUSION

Après deux ans de travaux faisant suite à unarrêt de chantier de 4 ans, l’Arve a enfin pucouler dans son ouvrage souterrain.

Après un an de mise en service vient l’heuredes bilans. En ce qui concerne la consé-quence directement visible, la qualité deseaux de l’Arve s’est nettement améliorée à

l’aval de l’ouvrage. Des campagnes demesure sont en cours pour apprécier l’abat-tement des fines au travers de l’ouvrage. Sil’on peut s’attendre logiquement à un abat-tement significatif sur les matières en suspen-sion en période « normale », l’efficacité dusystème sera essentielle en période de réac-tivation du glissement. Il reste néanmoins unbassin résiduel conséquent au droit de l’ou-vrage qui continue d’apporter ses fines maisl’érosion par les eaux du pied de glissementa été considérablement réduite.

L’ouvrage est maintenant étudié pour ce quiest de son évolution dans le temps vis-à-visdes circulations d’eau qui le traversent. Desmissions complémentaires de renforcementde l’ouvrage de prise d’eau amont sontprévues afin de pérenniser la structure. En cequi concerne la galerie, après un an de miseen service, les casiers se sont petit à petitremplis de fines, assurant ainsi la totaleprotection du radier.

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Principaux intervenants Maître d’ouvrage :- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - SM3A

Assistance à Maître d’ouvrage : - - - - - - - - - - - - - - - Mairie de Chamonix

Conducteur d’opération :- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - RTM

Maître d’œuvre : - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - SCETAUROUTE DTTS

Entrepreneur : - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - SOTRABAS BENEDTTI

Autres entreprises intervenant BOMA Construction : - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Béton armé et cuvelage du puits

MATIERE : - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Eléments préfabriqués ( seuils et galerie couverte)

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