Rapport final PFE - Lucas HUMBERTxeprints2.insa-strasbourg.fr/566/1/Rapport_final_PFE_-_Lucas... · Méthodes de réalisation et d’optimisation pour l’installation de deux

Projet de Fin d’études :

Méthodes de réalisation et d’optimisation pour l’installation de deux

transformateurs EDF de 400 000 et 225 000 Volts

Vue en plan des plateformes 400 000 (N°1) et 250 000 (N°2) volts de PONTEAU

Auteur : Lucas HUMBERT Elève ingénieur INSA Strasbourg en 5ème année de spécialité Génie Civil Tuteur Entreprise : Bruno DIMANCHE Directeur de travaux – EIFFAGE TP Méditerranée

Tuteur INSA Strasbourg : Gilles FAVIER Intervenant extérieur à l’INSA de Strasbourg

JUIN 2010

Rapport de projet de fin d’études

Lucas Humbert GC5 Page 2 sur 50

Sommaire :

1. L’entreprise .................................................................................................. 6

1.1. Le groupe EIFFAGE................................................................................................................... 6

1.2. La filiale EIFFAGE Travaux publics. .......................................................................................... 7

1.3. EIFFAGE TP méditerranée ....................................................................................................... 8

2. Le chantier étudié ........................................................................................ 9

2.1. Présentation et localisation ..................................................................................................... 9

2.2. But du chantier ...................................................................................................................... 10

2.2.1. Etat actuel ...................................................................................................................... 10

2.2.2. Etat Futur ....................................................................................................................... 10

2.3. Les acteurs ............................................................................................................................. 11

3. Objectif du Projet de fin d’études. ............................................................. 13

4. Optimisation de chantier ........................................................................... 15

4.1. Le déroulement d’une affaire : .............................................................................................. 15

5. Développements menés ............................................................................ 18

5.1. Etude d’optimisation des massifs en béton .......................................................................... 18

5.1.1. Définition d’un massif en béton. ................................................................................... 18

5.1.2. Etapes de mise en œuvre .............................................................................................. 19

5.1.3. Solutions de mise en œuvre. ......................................................................................... 20

5.1.3.1. Solution de massifs RTE ........................................................................................ 20

5.1.3.1.1. 1er étape : Le terrassement ................................................................................ 20

5.1.3.1.2. 2ème Etape : Le positionnement des crosses d’ancrages .................................... 23

5.1.3.1.3. 3ème Etape : Les surmassifs ................................................................................. 27

5.1.3.1.4. Conclusions de la solution RTE ........................................................................... 29

5.1.3.2. Solution des massifs cylindriques .......................................................................... 30

5.1.3.3. Solution de longrines ............................................................................................. 32

5.2. Etude d’optimisation des tranchées de mise à la terre (màlt). ............................................. 34

5.2.1. Définition d’un circuit de terre. ..................................................................................... 34

5.2.2. Géométrie du circuit. ..................................................................................................... 34



5.2.3. Solutions de mise en œuvre .......................................................................................... 34

5.3. Etude d’optimisation des caniveaux. .................................................................................... 39

5.3.1. Solution Caniveaux Préfabriqués................................................................................... 39

5.3.2. Solution Caniveaux en béton extrudé ........................................................................... 40

5.4. Choix techniques pour le 400 kV. .......................................................................................... 44

6. Conclusion ................................................................................................. 48

ANNEXES : ........................................................................................................ 49



Remerciements :

Avant de commencer ce rapport de stage, je souhaite remercier toutes les personnes qui m’ont aidé

et guidé durant ces 20 semaines de projet de fin d’études (PFE). Ces remerciements s’adressent plus

particulièrement à :

- M. MAROTEL, directeur d’exploitation d’EIFFAGE TP Méditerranée, qui m’a donné

l’opportunité de travailler au sein du groupe EIFFAGE.

- M. DIMANCHE, directeur de travaux et tuteur chez EIFFAGE, qui m’a suivi tout au long de

mon PFE et conseillé sur mes développements. Il a su être disponible à chaque instant.

- M. GEA, ingénieur chez EGCEM, qui a été d’une grande aide pour le dimensionnement et qui

a su m’expliquer en détail les méthodes à utiliser.

- M. FAVIER, mon tuteur à l’INSA de Strasbourg, qui m’a corrigé et orienté durant mes

rapports intermédiaires.

- M. MANTET, conducteur de travaux, qui m’a appris beaucoup sur le métier et a renforcé

mon envie de travailler sur le chantier.

- M. CAPPELLETTI, chef de chantier, qui a répondu à beaucoup de mes questions techniques.

- Mlle. DANESI, grâce à qui j’ai pu prendre contact avec M. MAROTEL pour un entretien

d’entrée chez EIFFAGE.

- Toutes les personnes qui m’ont apporté de l’aide dans la rédaction de mon rapport : M.

LANOT, Mlle. ASSELIN DE BEAUVILLE, Mme. MANTET et Mme. DIMANCHE.



Introduction :

Durant le cursus d’ingénieur à l’INSA de Strasbourg, deux types de formations sont abordées

: la formation théorique, pendant l’année scolaire, et la formation pratique, par le biais de stages en

fin d’année scolaire. Ce cursus de trois ans s’achève par un Projet de Fin d’Etudes, en entreprise,

d’une durée de 20 semaines. Cas concret d’application de nos acquis et d’immersion dans le monde

du travail, il permet de suivre un projet à moyen terme et de se voir confier de vraies responsabilités

avant de rentrer sur le marché du travail.

Durant mes trois années d’études, j’ai eu la chance d’effectuer des stages dans différents

domaines du Génie Civil. Ils m’ont ainsi permis de découvrir différents aspects du métier d’ingénieur

et amené à choisir ma future orientation. J’ai pu en effet voir les métiers des voiries et réseaux divers

(VRD) durant un stage ouvrier et un stage d’assistant conducteur de travaux dans des entreprises

spécialisées de ce domaine. Ils ont été riches d’expériences et réconfortant sur mon orientation

choisie depuis le début de mes études. Pour compléter ma vision du Génie Civil, je voulais effectuer

mon PFE dans une entreprise spécialisée dans les ouvrages spéciaux et changer de domaine

d’études.

J’ai ainsi eu la chance d’intégrer le groupe EIFFAGE par l’intermédiaire de son agence EIFFAGE

TP Provence, durant 20 semaines, pour travailler sur un projet de méthodes et d’optimisations.

Au début de l’année 2010, l’entreprise EIFFAGE TP s’est vue confier un chantier nouveau et

différent de ceux dont elle a l’habitude de réaliser. Ce projet consiste en la construction de deux

postes de transformation dans la région Provence Alpes Côtes d’Azur. C’est un chantier qui se

compose de deux grandes phases de construction, identiques, à la différence que les quantités de la

deuxième phase sont quadruplées. Il est donc nécessaire de réfléchir sur des méthodes de mise en

œuvre pour améliorer les rendements durant l’ensemble du chantier. Mon sujet de PFE répond donc

à un véritable besoin de l’entreprise puisqu’elle sera sûrement amenée à reconduire ce genre de

prestation, grandissante dans cette région fortement industrialisée.

Après une rapide présentation du groupe EIFFAGE et de l’agence ETP Provence, je

développerai précisément en quoi a consisté l’étude de méthodes de réalisation et d’optimisation

sur ce chantier pour ensuite tirer les conclusions sur les choix adoptés et les améliorations à apporter

au niveau du temps, du coût et de la qualité.



1. L’entreprise

1.1. Le groupe EIFFAGE

EIFFAGE est le 8ème groupe Européen de la construction et des concessions, et le troisième

groupe de Bâtiment et Travaux Publics en France. Le groupe est né en 1992 de l’OPA1 amicale de

Fougerolle (fondée en 1844) sur SAE (fondé en 1924). Il compte aujourd’hui 70 000 collaborateurs

dont 98 % sont salariés actionnaires en France.

Le groupe offre une complémentarité de savoir-faire au travers de ses cinq métiers, la construction

(EIFFAGE Construction), les concessions (EIFFAGE Concessions), la route et le génie civil (EIFFAGE

Travaux Publics), l'installation électrique (EIFFAGE Energie), et la construction métallique (Eiffel).

Image 1 : Les différents métiers du groupe EIFFAGE

Pour l’année 2009, le groupe a réalisé un chiffre d’affaires de 13 milliards d’euros donc plus de la moitié par les métiers de la construction et des travaux publics :

Image 2 : Répartition du chiffre d’affairs par métier

1 OPA : Offre publique d'achat

Lucas Humbert GC5

1.2. La filiale EIFFAGE Travaux publics.

EIFFAGE Travaux Publics intervient dans différents secteurs d’activités qui sont

- La route

Construction et entretien des routes

Équipement des routes (glissières bétons et métalliques ; signalisation)

- Le terrassement

- Le génie civil

Ouvrages d’art (pont, viaduc)

Génie civil d’équipement (stations d’épuration…)

Aménagements urbains (trams…)

Travaux souterrains (

Travaux fluviaux et

Génie civil nucléaire

Travaux spéciaux (parois cloutées, béton projeté)

- La production industrielle

Usines de liants

Postes d’enrobages

Carrières

- L’environnement et l’assaini

- La recherche et le développement

Son chiffre d’affaires de l’année 2008 a atteint 3.9 milliards d’euros

l’activité de la route :

Image 3 : Répartition du chiffre d’affaire

17%

9%

8%


Lucas Humbert GC5

Travaux publics.

ublics intervient dans différents secteurs d’activités qui sont :

entretien des routes


Ouvrages d’art (pont, viaduc)

Génie civil d’équipement (stations d’épuration…)

Aménagements urbains (trams…)

Travaux souterrains (métros…)

Travaux fluviaux et maritimes (aménagements de ponts ; petits barrages…)

Génie civil nucléaire

Travaux spéciaux (parois cloutées, béton projeté)

La production industrielle

Postes d’enrobages

L’environnement et l’assainissement

La recherche et le développement

de l’année 2008 a atteint 3.9 milliards d’euros dont près de 60% réalisé par

Répartition du chiffre d’affaires de la filiale EIFFAGE Travaux Publics

59%

7%

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aménagements de ponts ; petits barrages…)

dont près de 60% réalisé par

de la filiale EIFFAGE Travaux Publics par secteur d’activité

Route

Génie Civil

Terrassement

Environnement et Assainissement

Production Industrielle



1.3. EIFFAGE TP Provence

EIFFAGE TP Provence fait partie d’EIFFAGE TP Méditerranée qui est une branche d’EIFFAGE

Travaux Publics et qui intervient essentiellement dans la partie Génie Civil. L’ensemble de ces

chantiers sont répartis entre Perpignan et le département du Var. Son effectif est de 88 personnes

dont 16 cadres et 49 ouvriers qui travaillent en ce moment sur 12 chantiers différents dont les plus

importants sont :

La réhabilitation de deux Ponts à Arles.

La construction de deux passerelles SNCF à Marseille.

La création de calles d’accostage à Barcarins.

Le démantèlement et la construction d’un nouveau pont sur le canal de Fos-sur-Mer.

La construction de deux postes de transformation sur lesquels j’ai travaillé.

L’ensemble de ces chantiers sont menés à bien par les conducteurs de travaux d’EIFFAGE TP ainsi

qu’un directeur de travaux, M. DIMANCHE, qui s’occupe du bon déroulement des affaires. C’est en

partenariat avec M. DIMANCHE et un conducteur de travaux, M. MANTET, que mon PFE a vue le jour.

L’ensemble de mes démarches ont été étudiées et analysées avec ces personnes pour donner le jour

aux résultats qui vont être décrit dans la suite du rapport.



2. Le chantier étudié

2.1. Présentation et localisation

Le chantier sur lequel j’ai travaillé durant mes 5 mois de PFE se situe à Ponteau près de la ville de

Martigues, à côté de la centrale thermique d’EDF, dans la commune de Fos-sur-Mer. C’est une zone

industrielle et portuaire très importante où sont installées de grandes industries telles que TOTAL,

SHELL, ESSO, ARCELORMITAL…. De plus, elle est amenée à fortement se développer dans les années

à venir.

Image 4 : Situation géographie de la ville de Ponteau

Pour alimenter l’ensemble de cette zone, très gourmande en électricité, EDF prévoit la construction

de deux postes de transformation très haute tension (225 000 et 400 000 volts) pour la future

centrale au gaz prévue pour fin 2012.

Légende :

Centrale EDF au fioul Future centrale au gaz Poste de transformation 225 kV Poste de transformation 400 kV

Image 5 : Emplacement des futurs travaux pour la centrale EDF de Ponteau



2.2. But du chantier

Comme dans beaucoup de régions industrialisées, la consommation en électricité est

importante. Pour alimenter l’ensemble de ces industries, les centrales électriques produisent de

l’énergie qu’elles acheminent par un réseau électrique qui s'étend sur plus d'un million de kilomètres

en France.

Ce réseau est constitué de câbles métalliques très longs qui sont des conducteurs électriques

imparfaits. Ainsi, lorsque des courants de forte intensité (en sortie des centrales) traversent ces

câbles, une partie de l'énergie transportée est transformée en chaleur par effet joule et donc perdue.

Afin de limiter ces pertes d'énergie, il est nécessaire de diminuer l'intensité du courant, donc

d'augmenter la tension. (Nb : L’intensité du courant produit par les centrales électriques est d’environ

1000 A). Pour cela, à la sortie de chaque centrale, un transformateur éleveur de tension est installé.

Pour la construction d’un poste de transformation, il est nécessaire de faire circuler le courant à

travers différentes structures. Ces structures sont reliées entre elles par des câbles reposant sur des

charpentes métalliques construits sur des massifs en béton ancrés dans le sol. C’est dans ce domaine

que l’entreprise d’EIFFAGE TP Méditerranée intervient. Elle doit réaliser toute la partie Génie Civil

des futurs postes de transformation, soit la construction de :

- Massifs en béton supports des charpentes métalliques

- Tranchées de mise à la terre pour la protection du poste

- Caniveaux en béton accueillant l’ensemble des câbles d’alimentation du poste

- Un banc de transformation

- Pistes en béton pour permettre la circulation des engins lourds sur le site

- Une fosse déportée pour traiter les huiles des transformateurs

2.2.1. Etat actuel

A l’heure actuelle, la centrale EDF de Martigues est une centrale thermique fonctionnant au

fioul. Elle produit de l’électricité grâce à trois unités de production d’une puissance de 250 MW

chacune. La production moyenne est de 447 GWh.

2.2.2. Etat Futur

Les besoins en électricité étant de plus en plus importants dans la commune de Fos-sur-Mer,

EDF prévoit de transformer cette centrale au fioul, ne répondant pas aux normes environnementales,

en deux cycles combinés gaz de 930 MW. Le premier cycle combiné gaz devrait être mis en service en

2011 et le second en 2012. Ces nouvelles installations, outre la pérennisation d'activités sur ces sites,

contribueront à améliorer les performances environnementales globales du parc thermique à

flamme d'EDF et permettront de fournir en électricité toute la région.

Lucas Humbert GC5

2.3. Les acteurs

Maître d’œuvre et d’ouvrage

RTE (Réseau de transport d'électricité) es

public de transport d'électricité français (en France, c'est le réseau

électrique ayant une tension supérieure à 50 kV). Il exploite, entretient et

développe ce réseau d'environ 100 000 km de ligne

tension. RTE est le GRT (Gestionnaire de Réseau de Transport) de

l'ensemble du réseau français métropolitain.

Le réseau, géré par RTE, comprend deux sous

- les lignes de grand transport à 400 kV, qui acheminent l'électricité à grande distance (sur

plusieurs centaines de km). Sur ce réseau sont raccordées les lignes d'interconnexions avec

les pays voisins et toutes les centrales nucléaires ;

- les lignes de répartition régionale, avec trois niveaux principaux de tension : 225, 90 et 63 kV.

Ce réseau assure la répartition régionale jusqu'aux réseaux de distribution à moyenne

tension (20 kV), ainsi qu'aux grandes industries.

Cette structure est très comparable au réseau de transport routier :

- les autoroutes européennes et nationales correspondent au réseau 400

- les routes nationales correspondent au réseau 225 kV,

- les routes départementales correspondent au réseau 90 et 63 kV.

Aujourd’hui, RTE est déjà interconnecté avec les 28 pays européens, et même en sous

Maroc, l’Algérie et la Tunisie.

Ils ont donc à la charge la construction de l’ensemble des moyens permettant de transporter

l’électricité créée par les centrales dont les postes de transformation.

Entreprise titulaire du marché

Forclum est une entreprise fran

des systèmes d'électricité de petite, moyenne et haute tension. Elle

est une filiale du Groupe EIFFAGE

pose de toutes les charpentes métalliques ainsi que le raccordement

des différentes structures. N’étant pas spécialisée dans le Génie Civil,

elle a fait appel à un sous traitant, EIFFAGE TP Méditerranée pour

cette phase des travaux.


Lucas Humbert GC5

d’ouvrage : Le groupe RTE

(Réseau de transport d'électricité) est le gestionnaire du réseau

public de transport d'électricité français (en France, c'est le réseau

électrique ayant une tension supérieure à 50 kV). Il exploite, entretient et

développe ce réseau d'environ 100 000 km de lignes à haute et très haute

. RTE est le GRT (Gestionnaire de Réseau de Transport) de

l'ensemble du réseau français métropolitain.

comprend deux sous-ensembles :

les lignes de grand transport à 400 kV, qui acheminent l'électricité à grande distance (sur

eurs centaines de km). Sur ce réseau sont raccordées les lignes d'interconnexions avec

les pays voisins et toutes les centrales nucléaires ;

les lignes de répartition régionale, avec trois niveaux principaux de tension : 225, 90 et 63 kV.

la répartition régionale jusqu'aux réseaux de distribution à moyenne

tension (20 kV), ainsi qu'aux grandes industries.

Cette structure est très comparable au réseau de transport routier :

les autoroutes européennes et nationales correspondent au réseau 400 kV,

les routes nationales correspondent au réseau 225 kV,

les routes départementales correspondent au réseau 90 et 63 kV.

Aujourd’hui, RTE est déjà interconnecté avec les 28 pays européens, et même en sous

ls ont donc à la charge la construction de l’ensemble des moyens permettant de transporter

par les centrales dont les postes de transformation.

Entreprise titulaire du marché : FORCLUM ENERGIES SERVICES

Forclum est une entreprise française, spécialisée dans l'installation

des systèmes d'électricité de petite, moyenne et haute tension. Elle

IFFAGE depuis 2004. Elle a à sa charge la

pose de toutes les charpentes métalliques ainsi que le raccordement

ntes structures. N’étant pas spécialisée dans le Génie Civil,

elle a fait appel à un sous traitant, EIFFAGE TP Méditerranée pour

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les lignes de grand transport à 400 kV, qui acheminent l'électricité à grande distance (sur

eurs centaines de km). Sur ce réseau sont raccordées les lignes d'interconnexions avec

les lignes de répartition régionale, avec trois niveaux principaux de tension : 225, 90 et 63 kV.

la répartition régionale jusqu'aux réseaux de distribution à moyenne

kV,

Aujourd’hui, RTE est déjà interconnecté avec les 28 pays européens, et même en sous-marin jusqu’au

ls ont donc à la charge la construction de l’ensemble des moyens permettant de transporter



Sous traitant du lot Génie Civil : EIFFAGE TP MEDITERRANEE

Sur ce chantier, EIFFAGE TP Méditerranée intervient en tant que sous

traitant de FORCLUM ENERGIES SERVICES pour tout ce qui est Génie

Civil des postes de transformation.

Entreprise en charge du raccordement des postes aux réseaux

électriques existants : INEO

INEO est une entreprise qui propose l'installation de réseaux d’énergie

et d’éclairage public, d’infrastructures de transport et de

télécommunications, de sécurité globale, de production d’énergie, de

systèmes d’information. Elle travaille en direct pour RTE.

Sur le chantier de Ponteau elle a à ça charge la construction des pilonnes

électriques, supports des câbles électrique permettant le raccordement

aux réseaux existants.



3. Objectif du Projet de fin d’études.

EIFFAGE TP Méditerranée s’est vu confier, en tant que sous-traitant de FORCLUM ENERGIES

SERVICES, le lot Génie Civil du chantier de postes de transformation de Ponteau.

Du point de vue quantitatif, le projet à réaliser consiste en la réalisation de :

- 600 Massifs en béton coulés en place soit l’équivalent de 1700 m3 de béton.

- La pose de 5800 ancrages accueillant les futures charpentes métalliques.

- 8000 ml de tranchées de mise à la terre des postes.

- 6500 m² de pistes en béton armé.

- 1600 ml de caniveaux béton pour passage lourd.

- Un Banc de transformation d’une superficie de 600 m².

- Une Fosse déportée pour les huiles usagées.

C’est pour EIFFAGE TP Méditerranée une première d’effectuer ce genre de travaux. De plus, les délais

étant courts (environ 9 mois pour la plateforme 225 kV et 400 kV), il est impératif de trouver des

solutions d’optimisation de réalisation de ces différents ouvrages.

Le but de ce PFE est donc de déboucher sur des solutions innovantes et/ou optimisatrices, afin d’en

tenir compte pour répondre à des futurs appels d’offres du même genre, très nombreuses dans les

années à venir dans la région Provence Alpes Côte d’Azur.

Le travail que j’ai réalisé lors de ce projet de fin d’études est la mise au point de méthodes

constructives permettant un rendement maximum durant toute la durée du chantier tout en

respectant le budget. Les travaux se séparant en deux grandes phases, la plateforme 225 kV et la

plateforme 400 kV, les méthodes utilisées pour la première phase pourront être approfondies,

améliorées et déterminantes lors de la deuxième phase. Il s’agira alors de faire un comparatif de prix

et de temps des différentes méthodes proposées. Le tout étant de faire une synthèse de ces

adaptations pour pouvoir les présenter au bureau d’études de prix pour une prise en compte dans

les différents appels d’offres futurs.

Pour cela, je traiterai l’ensemble des phases de réalisation du chantier qui représentent la plus grosse

partie du chiffre d’affaires, soit:

- Etude d’optimisation du terrassement.

- Etude d’optimisation du bétonnage des massifs.

- Etude d’optimisation de la mise à la terre.

- Etude d’optimisation de la pose des caniveaux.

L’ensemble représente environ 60% du chiffre d’affaires total du chantier. Le reste étant un

ensemble de prestations qu’EIFFAGE TP a l’habitude de réaliser et dont les méthodes ont déjà été

étudiées.



Il m’a aussi été confié des tâches du type conduite de travaux, qui sont bénéfiques pour la

compréhension du projet et qui permettent d’avoir une vision plus large de l’ensemble des tâches à

réaliser. J’ai notamment traité le budget du chantier, les plannings mais aussi les situations de fin de

mois.

A mon arrivée sur le chantier le 25 Janvier 2010, EIFFAGE TP venait tout juste de réceptionner la

première plateforme 225 kV de 6800 m² (Voir Annexe 1 – Vue en plan GC) réalisée par l’entreprise

VALERIAN. Cette plateforme aurait dû être livrée 1 mois plus tôt, le 4 Janvier 2010, mais suite à des

retards, générés par le traitement des terres polluées présentes sur le terrain, l’ensemble des travaux

s’est vu retardé. L’entreprise EIFFAGE TP a donc entrepris l’installation de chantier pour pouvoir

commencer à travailler le 2 Février.

La réception de la plateforme 400 kV (40 000 m², soit presque 6 fois plus grande que le 225 kV) est

prévue début Août. Cette plateforme est similaire à celle du 225kV à la différence que les quantités

mises en œuvre sont quadruplées (460 massifs, 6000ml de tranchées de mise à la terre …).



4. Optimisation de chantier

L’optimisation de chantier est un élément fondamental pour les entreprises, son but principal

étant de réduire le coût final d’un chantier. C’est un élément qu’il faut à tout prix prendre en compte

pour être compétitif face à la concurrence et espérer un bénéfice maximum.

Pour comprendre où intervient la réflexion d’optimisation, il faut partir depuis le commencement

d’une affaire jusqu’à la réalisation de celle-ci.

4.1. Le déroulement d’une affaire :

L’obtention d’un chantier commence par la réponse à un appel d’offre. C’est une procédure qui

permet à un commanditaire (généralement un maître d'ouvrage), de faire le choix de l'entreprise la

plus à même de réaliser une prestation de travaux. Elle suit le schéma suivant :

1)

2)

3)

4)

5)

6)

Dossier d’appel d’offre : Remise des

documents de marché

Etude de prix

1ère phase d’optimisation

Métrés, Bureau d’études…

Budget de soumission

Notification du marché

Réalisation

2ème phase d’optimisation

Méthodes de réalisation

Budget de réalisation

Lucas Humbert GC5

1) Dans un premier temps, le maître d’ouvrage fournit

l’appel d’offre, un DCE

d’exécutions, CCTP3, CCTG

respecter.

2) Chaque entreprise estime ensuite

prix. C’est ici qu’intervient la première phase d’optimisation.

nécessaire et le temps

rendements antérieurs

peuvent êtres réfléchies dans cette 1

d’étude. Dans l’optique qu’une entreprise n’est jamais s

évite généralement d’avoir à passer par un organisme extérieur qui lui co

3) A la fin de cette étude, e

prix qu’elle sera rémunérée pour réaliser

5) Si elle remporte l’affaire, elle entreprend le commencement des travaux. C’est l

qu’intervient la deuxième phase d’optimisation.

validés en fonction des éventuelles difficultés présentes sur le terrain. Ces choix sont faits en

fonction de différents paramètres

2 Dossier de consultation des entreprises

3 CCTP : Cahier des Clauses Techniques Particulières

4 CCTG : Cahier des Clauses Techniques Générales

Matériaux


Lucas Humbert GC5

ans un premier temps, le maître d’ouvrage fournit aux entreprises, voulant répondre à

DCE2 comprenant un ensemble de documents de marché (plans

, CCTG4…). Il présente les prestations à réaliser et les contraintes à

estime ensuite le coût final de l’appel d’offre en faisant une étude de

i qu’intervient la première phase d’optimisation. Elle calcule

temps total d’exécution des travaux. Pour cela, elle

réalisés pour des travaux similaires. Des méthodes de réalisation

réfléchies dans cette 1ère phase. Certaines doivent être validées par un bureau

d’étude. Dans l’optique qu’une entreprise n’est jamais sûre de décrocher une affaire, elle

d’avoir à passer par un organisme extérieur qui lui co

A la fin de cette étude, elle donne un budget de soumission en cas d’obtention

rémunérée pour réaliser le marché.

Si elle remporte l’affaire, elle entreprend le commencement des travaux. C’est l

euxième phase d’optimisation. Des choix de réalisations

en fonction des éventuelles difficultés présentes sur le terrain. Ces choix sont faits en

fonction de différents paramètres :

Image 6 : Paramètres d’optimisation de chantier

Dossier de consultation des entreprises

lauses Techniques Particulières : Cahier des Clauses Techniques Générales

Optimisation de chantier : Choix d'une méthode de réalisation

Main d'oeuvre

nécessaire

Délais d'éxecution

Matériel

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aux entreprises, voulant répondre à

s de marché (plans

présente les prestations à réaliser et les contraintes à

en faisant une étude de

calcule la main d’œuvre

elle se base sur des

méthodes de réalisation

doivent être validées par un bureau

re de décrocher une affaire, elle

d’avoir à passer par un organisme extérieur qui lui coûterait de l’argent.

en cas d’obtention. C’est le

Si elle remporte l’affaire, elle entreprend le commencement des travaux. C’est là

réalisations sont étudiés et

en fonction des éventuelles difficultés présentes sur le terrain. Ces choix sont faits en



6) A partir de là, un budget de réalisation est calculé en fonction des méthodes prévues sur

le chantier. Le but de l’optimisation de chantier étant d’atteindre un budget inférieur au

budget de soumission prévu dans le marché.

Il est donc nécessaire de réfléchir aux différentes solutions possibles et réalisables sur un chantier.

Certaines étant avantageuses pour le temps de mise en œuvre, d’autres pour la quantité de matériel

à utiliser… L’ensemble doit être chiffré pour voir quelle solution sera la plus rentable et laquelle

donne un résultat satisfaisant en terme de qualité.

De plus, l’organisation est essentielle. Elle se fait par la planification des différentes tâches en

fonction des quantités présentes sur le terrain, du nombre d’ouvriers et du rendement de chacun.

Celle-ci permet d’optimiser le temps de mise en œuvre.

Il n’est donc pas toujours simple de faire des choix de conception. Il faut être précis et méthodique

pour anticiper les éventuels problèmes, en amont et en aval, dans le respect de certains critères

comme la sécurité, la qualité et l’environnement.



5. Développements menés

Comme sur tous les chantiers, l’optimisation se fait dans la continuité des différentes étapes

à réaliser. Il ne sert à rien d’avancer une solution si celle-ci ne prend pas en compte le travail

effectué en amont. Il faut pouvoir cerner tous les problèmes rencontrés et les prendre en compte

dans la suite. Mon travail de réflexion de solutions optimisatrices a donc suivi le schéma suivant :

- Etude du terrassement de la plateforme 225kV pour permettre de quantifier, au niveau du

temps et du coût, les solutions d’optimisations des massifs.

- Etude de la réalisation des massifs comprenant la mise en œuvre (positionnement des

crosses d’ancrage, coulage du béton, mise en place des réservations…) et les finitions

(surmassif).

- Etude de la mise à la terre de l’ensemble des postes.

- Etude de la mise en place des caniveaux

L’ensemble de cette organisation essaiera d’être le plus clair possible pour permettre d’énumérer un

ensemble de solutions et d’étudier leur faisabilité.

5.1. Etude d’optimisation des massifs en béton

C’est pour cette phase des travaux que la réflexion de méthodes d’optimisation a été la plus

conséquente. En effet, les quantités à réaliser étant importantes (140 massifs pour la plateforme

225kV, et 445 pour celle du 400kV), elles représentent 32 % du montant total du chantier. Plusieurs

solutions ont été étudiées pour arriver à un compromis entre le temps mis, le coût et la qualité du

résultat, les tolérances à respecter étant faibles (+/- 1 cm en planimétrie et altimétrie pour les

crosses d’ancrage).

5.1.1. Définition d’un massif en béton.

Un massif en béton est une structure dimensionnée pour résister aux poids et aux moments

renversants les plus défavorables des éléments ancrés, dans le but d’assurer la pérennité de

l’ouvrage tout au long de sa vie.

Pour le chantier de PONTEAU, ces massifs sont dimensionnés pour accueillir un ensemble de

charpentes métalliques où sont ensuite fixées différents structures. La transformation en tension

d’un courant nécessitant un certain nombre de structures comme des disjoncteurs, des

sectionneurs … nous comprenons rapidement pourquoi on se retrouve avec un si grand nombre de

massifs à mettre en place.

Un massif type est composé d’une certaine quantité de béton, coulée en place (sans utiliser de

coffrage), et muni de crosses d’ancrages permettant la fixation des charpentes métalliques. (Voir

Annexe 2 – Coupes types d’un massif).



L’ensemble du chantier est composé de :

- 140 massifs pour la plateforme 225 kV

- 445 massifs pour la plateforme 400 kV

- 5800 crosses d’ancrages de diamètre 24 à 42 mm selon les charges à

reprendre.

5.1.2. Etapes de mise en œuvre

La construction d’un massif suit les étapes suivantes :

Terrassement : Dans un premier temps, à l’aide d’engins mécaniques, le massif est terrassé

selon ces dimensions.

Support gabarits : Les massifs étant munis de crosses d’ancrage, il faut pouvoir poser les

gabarits qui viennent positionner très précisément l’ensemble de ces crosses (voir partie

5.1.3.1.2 Positionnement des crosses d’ancrage). Pour ce faire, des galettes en mortier sont

créées de part et d’autre de la fouille où sont ensuite tracés les axes d’implantations.

Mise en place du gabarit : Les gabarits sont ensuite positionnés sur ces galettes. Le réglage

en planimétrie se faisant à l’aide des axes d’implantations.

Mise en place des crosses : Un fois le gabarit en place, les crosses sont fixées dessus et sont

réglées en altimétrie par le topographe.

Coulage du béton : Le béton est ensuite coulé en pleine fouille jusqu’à la hauteur souhaitée.

Décoffrage : Le décoffrage du gabarit se fait le lendemain, laissant le temps au béton de faire

sa prise.

Mise en place des charpentes métalliques : Une fois l’ensemble des massifs réalisés,

l’entreprise FORCLUM vient poser les charpentes sur les crosses. Elles sont positionnées 10

cm au dessus de l’arase supérieure du massif.

Surmassif : La dernière étape correspond au coulage du surmassif entre le massif et la

charpente. C’est un matage de 10 cm de haut qui permet de combler le vide entre la

charpente et le massif pour augmenter la surface d’appuie.

On voit donc que pour réfléchir à des méthodes d’optimisation, il faut pouvoir étudier l’ensemble de

ces étapes en détail (matériel nécessaire, délais, main d’œuvre totale, coût). Au total, 3 solutions ont

été abordées.



5.1.3. Solutions de mise en œuvre.

Pour cette étude, le travail d’optimisation a suivi la réflexion suivante :

- N’ayant toujours aucune information sur le type de terrain rencontré pour la plateforme 400

kV, les solutions d’optimisation au niveau du terrassement (Solution massifs en longrine et

massifs cylindrique) ont été réalisées comme si elles avaient été adoptées pour la plateforme

225 kV.

- Le reste des études d’optimisation (Positionnement des crosses d’ancrage et surmassifs) ont

été faites pour les deux plateformes.

5.1.3.1. Solution de massifs RTE

La première solution de mise en œuvre de ces massifs nous a été donnée par le bureau d’études

de FORCLUM. Elle consiste en la réalisation de massifs en béton non armés (sauf exception des

massifs disjoncteurs, M6DJ, et massifs de boîtes à câbles, M6CB3, qui sont des massifs dont l’élément

ancré sur la charpente métallique provoque des chocs) et de forme parallélépipédique. Ils sont

dimensionnés suivant la méthode des réseaux d’état (Voir Annexe n°8 – Dimensionnement d’un

massif) et selon deux cas d’étude.

- Un cas défavorable considérant un ancrage complet du massif dans les remblais, matériau

rapporté et compacté par l’entreprise de terrassement VALERIAN. Les dimensions des

massifs pour ce cas de figure sont plus importantes car le sol reprend moins d’efforts.

- Un cas favorable considérant un ancrage complet du massif dans le calcaire, matériau très

résistant présent sur le site de PONTEAU.

C’est cette méthode que préconise RTE sur l’ensemble de ces postes de transformation. Elle

représente l’équivalent de 1700 m3 de béton, pour l’ensemble des deux plateformes, soit 213

toupies de béton.

5.1.3.1.1. 1er

étape : Le terrassement

Le terrassement des massifs pour la solution RTE se fait par fouilles isolées. Nous avons pu

constater que cette méthode présente des inconvénients, notamment au niveau du délai, ce qui

nous a permit d’effectuer un retour d’expérience.

L’analyse des terrassements s’est faite à partir des rendements obtenus sur la plateforme 225 kV. Ils

permettent alors de savoir précisément le temps nécessaire pour terrasser en fonction du type de sol

mais aussi des dimensions des fouilles.



En effet, l’ensemble des deux plateformes se situe sur un terrain composé de deux types de

matériaux :

- Une zone remblais, matériau rapporté, facilement terrassable à l’aide d’engins traditionnels

comme une pelle mécanique en godet.

- Une zone calcaire, matériau en place, très dur nécessitant l’utilisation d’une pelle équipée

d’un BRH.

Le temps mis pour le terrassement dépendra donc du type de terrain rencontré mais aussi des

dimensions et du volume des fouilles à terrasser laissant plus ou moins de manœuvre aux engins.

Il est important de connaître sur un chantier les rendements réalisables par jour en fonction du

matériel à disposition. On peut à partir de là :

- Planifier les tâches nécessitant du terrassement

- Voir si l’ensemble du matériel est occupé durant toute la phase des travaux. Il est onéreux de

faire venir et repartir des pelles mécaniques sur un chantier. Le transport se faisant par

convoi exceptionnel, il faut organiser son terrassement en fonction et ne pas se retrouver

dans la situation où un engin est à l’arrêt.

En ce qui concerne le matériel utilisé pour la plateforme 225 kV, nous avons opté pour l’utilisation de

2 mini-pelles 5 tonnes et d’une pelle 10 tonnes munie d’un BRH5 pour assurer une activité constante

tout au long du chantier.

Du fait des faibles dimensions de certains massifs, les 2 mini-pelles étaient en tandem (une terrasse

et l’autre démolie avec son BRH sur les parties dures). Pour celles de grandes dimensions, seule la

pelle 10 tonnes était utilisée.

Pour se rendre compte des volumes à terrasser, voici un récapitulatif de l’ensemble des massifs de la

plateforme 225 kV :

5 Brise roche hydraulique



Massifs Nombre L en m l en m ht en m Volume

unitaire en M3

Volume

Total en

m3

M6A3 3.00 4.00 1.90 1.60 12.16 36.48

M6A4 3.00 4.60 1.80 1.60 13.25 39.74

M6R13 6.00 2.80 1.20 1.60 5.38 32.26

M6CT2 5.00 0.60 1.30 1.10 0.86 4.29

M6CT11_1 3.00 0.60 0.90 1.10 0.59 1.78

M6CT11_2 27.00 0.80 1.30 1.10 1.14 30.89

M6CS12 60.00 0.80 0.80 1.10 0.70 42.24

M6CB3_1 6.00 1.30 1.30 1.10 1.86 11.15

M6CB3_2 3.00 2.10 2.10 1.10 4.85 14.55

M7CL10_1 3.00 0.80 0.80 1.10 0.70 2.11

M7CL10_2 6.00 1.50 1.50 1.10 2.48 14.85

M6DJ 15.00 1.30 1.30 1.30 2.20 32.96

TOTAL Terrassement 263.30

Tableau 1 : Descriptif des massifs de la plateforme 225 kV, voir Annexe 3 : Carnet des ouvrages et des massifs.

NOTA : Les massifs suivis d’un indice « 1 » signifie qu’ils ont été terrassés dans du calcaire

En faisant un suivi de chantier les rendements obtenus sont les suivants :

Type de sol Type de fouille Type de massifs Durée de

terrassement en

jour

Volume total

[m3]

Volume

moyen par

jour [m3]

Remblais Grande M6A3; M6A4; M6R13 1.5 114 73

Remblais Normale M6CT2; M6CT11_2; M6CB3_2; M7CL10_2;

M6DJ

6 95 16

Remblais Faible M6CS12 8 43 5

Calcaire Normale M6CT11_1; M6CB3_1; M7CL10_1

2.5 10 4

Tableau 2 : Volume de terrassement moyen en fonction du type de sol rencontré et des dimensions des fouilles.

NOTA : Type de fouille « Grande »= Fouilles de grandes dimensions, supérieures à 2 mètres de long

donc facilement terrassable.

Type de fouille « Normale » = Fouilles rectangulaire, entre 2 et 1 mètre de long, laissant de la

manœuvre aux engins.

Type de fouille « Faible » = Fouilles carrée, inférieures à 1 mètre de long, difficilement

terrassable car étroites pour les godets de terrassement.



Conclusion :

Les temps de terrassement sont très différents en fonction du type de sol rencontré mais aussi en

fonction des dimensions des fouilles. Il faut donc pouvoir trouver des solutions qui ne seraient pas

pénalisées par ces caractéristiques.

Cette étude nous permet de cerner plus précisément les rendements possibles sur le chantier. Ils

nous seront utiles pour :

- L’étude d’optimisation des massifs en forme de longrine (voir partie 5.1.3.3 Solution de

longrines)

- Planifier la plateforme 400 kV si la solution des massifs RTE est utilisée. Nous pourront ainsi

voir si des engins mécaniques supplémentaires sont nécessaires en fonction des délais. Pour

le moment nous ne connaissons pas encore le type de sol présent sur cette future zone.

5.1.3.1.2. 2ème

Etape : Le positionnement des crosses d’ancrages

Tous les massifs en béton sont composés de crosses d’ancrages pour la fixation des

charpentes métalliques, allant de 4 à 16 crosses par massif. Etant donné la quantité de crosses à

mettre en place, 5800 au total, tout en respectant les tolérances d’altimétrie et de planimétrie (+ou-

2 cm respectivement), un moyen de mise en place a été étudié.

Il s’agit de gabarits métalliques composés de profilés du commerce (HE100 B et UPN 80, voir Annexe

4 - Gabarits de pose des crosses métalliques). Cette solution offre l’avantage d’être robuste et facile à

mettre en place. De simples galettes de mortier sont créées de part et d’autre de la fouille où sont

ensuite tracés les axes d’implantation pour ensuite venir accueillir le gabarit.

. Image 7 : Gabarit en place



La plateforme 225kV se composant de 9 types de massifs (entraxes des crosses différentes), le

nombre de gabarit à fabriquer a été étudié de façon à avoir un compromis entre le rendement des

massifs à créer et le coût de ce système, non négligeable.

L’étude du rendement des gabarits s’est faite pour les deux plateformes.

Plateforme 225 kV :

Pour la création d’un massif en béton, il faut compter 1 jour :

- Le matin, les massifs de la veille sont décoffrés et les gabarits sont positionnés sur leurs

nouveaux axes d’implantation.

- L’après-midi, le béton est livré et mis en place.

Rien ne sert de créer un nombre important de gabarits si ce matériel n’est pas amorti. De plus, la

mise en position est limitée à environ 8 par jour (moyenne sur la plateforme 225 kV pour une équipe

de 4 ouvriers).

Le coût final dépend donc du nombre de gabarits et du rendement des ouvriers. Il faut compter une

équipe de 4 ouvriers pour plus de 5 gabarits à mettre en place et 2 pour un nombre inférieur.

En prenant en compte l’ensemble des conditions, l’analyse est la suivante :

Type massif Nombre

massif

Nombre

gabarit

Poids

unitaire kg

Poids Total

kg

Prix des

gabarits

M6A3 3 1 230 230 567 €

M6A4 3

M6R13 6 1 175 175 431 €

M6CT2 5 3 70 210 518 €

M6CT11 30

M6CS12 30 3 150 450 1 109 €

M6CB3 9 1 82 82 202 €

M7CL10 9 1 82 82 202 €

M6DJ 15 2 75 150 370 €

TOTAUX 110 12 1 379 3 400 €

Poids total 1 379 Poids total des gabarits commandés

Prix total 3 400 € Prix du matériel

Prix au kg 2.47 € Tableau 3 : Récapitulatif du nombre de gabarits par massifs

Ce premier tableau est la situation adoptée pour la plateforme 225kV. Nous voyons la quantité

nécessaire d’acier pour créer l’ensemble des gabarits en fonction du nombre de massifs à couler.

Cette solution fait apparaître 18 jours de mise en œuvre pour une équipe de 4 ouvriers soit une

prestation à 19 000€.



Cependant, avant de démarrer la tâche, une étude sur le nombre de gabarit a été faite en fonction

du nombre de massifs à couler.

Temps total en

jour Coût matériel Coût final

1 gabarit par type de massifs

30 2 100€ 22 000 €

1 gabarit pour 5 massifs de

même type 16 5 100€ 21 000 €


même type 18 3 400€ 19 000 €


même type 21 2 700€ 21 200 €

Tableau 4 : Comparaison de temps entre le nombre de gabarits crées

Cette étude montre bien l’importance de la main d’œuvre sur des durées de prestations longues.

Malgré un matériel onéreux, l’important est de réduire au maximum le temps total de mise en

œuvre pour éviter une mobilisation trop importante d’ouvriers sur une même tâche. Cependant,

dans le cas d’utilisation de 1 gabarit pour 5 massifs de même type, le temps final est moins élevé que

pour l’utilisation de 1 gabarit pour 10 massifs. La différence de prix de matériel entre les deux

solutions coûte plus cher que 2 jours de main d’œuvre. Nous avons donc choisi la 3ème solution.

Cette méthode donnant d’excellents résultats pour le positionnement, nous avons fait la même

étude pour la plateforme 400 kV.

Plateforme 400 kV :

Pour cette partie, n’ayant toujours pas l’entraxe des crosses de chaque massif, le calcul du poids des

gabarits a été approximé en fonction de la taille des fouilles à terrasser.

Si nous partons sur la même hypothèse que la plateforme 225kV, c'est-à-dire un ratio de 1/10 pour

les gabarits en prenant toujours en compte que le nombre de gabarits maximum à mettre en place

est de 8, nous obtenons le résultat suivant :

Type massif Nombre massif Nombre gabarit Poids unitaire kg

Poids Total kg Prix des gabarits

M7A6 12 1 250 250 616 €

M7R6 9 1 250 250 616 €

M7CC11 156 8 85 680 1 677 €

M7CC13 132 8 80 640 1 578 €

M7CT13 22 2 85 170 419 €

M7CS13 48 5 85 425 1 048 €

M7CT15 18 2 75 150 370 €

M7CL11 27 3 85 255 629 €

M7DJP40 21 2 100 200 493 €

TOTAUX 445 32 3 020 7 446 €



Cette solution représente 60 jours de mise en œuvre et 68 000€ de prestation. Dans cette situation

là, ce résultat peut être réduit en modifiant le nombre d’ouvriers.

En effet nous sommes partis sur une équipe de 4 ouvriers pour cette prestation. Cependant, s’il

s’avérait qu’une deuxième équipe était ajoutée à l’effectif actuel, un gain important pourrait être

réalisé au niveau des délais.

La solution adoptée pour deux équipes de 4 ouvriers serait alors donc la suivante :

Type massif Nombre massif Nombre gabarit Poids unitaire kg

Poids Total kg Prix

M7A6 12 1 250 250 616 €

M7R6 9 1 250 250 616 €

M7CC11 156 10 85 850 2 096 €

M7CC13 132 10 80 800 1 972 €

M7CT13 22 2 85 170 419 €

M7CS13 48 5 85 425 1 048 €

M7CT15 18 2 75 150 370 €

M7CL11 27 3 85 255 629 €

M7DJP40 21 3 100 300 740 €

TOTAUX 445 37 3 450 8 506 €

Cette solution représente 30 jours de mise en œuvre et 70 000€ de prestation. A partir de là, un mois

serait alors gagné sur le planning ce qui aurait pour effet d’économiser un mois de coûts fixes. Ces

coûts sont ceux qui sont imputables durant toute la durée du chantier (base vie, conducteur de

travaux, chef de chantier …) et qui reviennent à environ 35 000€ par mois. L’analyse des différents

problèmes, des besoins pour la plateforme 400 kV et des délais, ont permis de définir une solution

intéressante pour l’entreprise et notre client, soit une réduction des délais de 1 mois.



Matériel d'installation Unité

Prix

unitaire

Bungalows M 1 050.00 €

Bennes à déchets M 400.00 €

Materiel topographique M 2 890.00 €

Photocopieur M 120.00 €

Camionnette M 1 000.00 €

Containers matériel M 1 000.00 €

Niveau de chantier M 65.00 €

Encadrement

Directeur de travaux M 1 100.00 €

Conducteur de travaux M 9 500.00 €

Chef de chantier M 7 000.00 €

Géomètre M 7 500.00 €

Géomètre externe M 2 000.00 €

Charges d'exploitation

Fournitures bureau - Photos M 250.00 €

Téléphone / fax M 150.00 €

Entretien bureau M 250.00 €

TOTAL 34 225.00 €

Image 8 : Détail des coûts fixes sur le chantier de Ponteau

5.1.3.1.3. 3ème

Etape : Les surmassifs

La deuxième phase de bétonnage des massifs est le surmassif (Voir Annexe 2 - Coupes types

d'un massif). Elle consiste en la réalisation d’un élément en mortier de 10 cm de haut et dont les

dimensions en longueur et en largeur varient en fonction du type de platines support de charpentes.

Dans une situation où le nombre de surmassif à couler est faible, un simple coffrage en bois est

possible. Ici la différence est le nombre à réaliser (600 pour les deux plateformes).

Des solutions ont donc été proposées pour faciliter et réduire les temps de mise en œuvre.

1er

solution :

La 1ère solution correspond à une solution classique, celle du coffrage bois, à l’aide de bastings coupés

aux dimensions du surmassif. Cette solution offre l’avantage d’être économique en matériel mais

demande plus de temps car l’arase supérieure des massifs n’étant jamais parfaitement plane, un

réglage en hauteur est nécessaire pour réaliser l’arrête passée au fer. A partir de là, un ouvrier peut

coffrer 4 surmassifs par jour au maximum.



2ème

solution :

Pour éviter de perdre du temps à couper des planches aux dimensions de tous les massifs, un

système de coffrage métallique en ailes de moulin a été mis au point. Ce système permet de

s’adapter à toutes les formes de surmassifs à l’aide de tôles pliées munies d’une cornière réglable en

hauteur pour un coffrage aux dimensions exactes. (Voir Annexe 5 – Plan coffrage surmassifs)

Image 9 : Coffrage en aile de moulin métallique permettant un réglage en hauteur et aux dimensions des

surmassifs

Cette solution offre l’avantage d’être beaucoup plus rapide, elle réduit les temps par deux avec un

rendement de 8 massifs par ouvriers et par jour. Elle est néanmoins très onéreuse, 350 € le coffrage,

et nécessite d’être comparée au niveau du prix en fonction du nombre de surmassifs à couler :

Plateforme Type de coffrage Prix

Unité Quantité

Prix

total

Nbr de

surmassifs

Rendement

coffrage/jour

Nbr

ouvrier

Nbr de

jour Coût

225 Coffrage

métallique 350 € 16 5 600 € 140 2 4 4 10 080 €

225 Coffrage bois 10 € 140 1 400 € 140 1 4 9 10 360 €

400 Coffrage

métallique 350 € 16 5 600 € 466 2 4 15 20 512 €

400 Coffrage bois 10 € 466 4 660 € 466 1 4 29 34 484 €

Tableau 5 : Récapitulatif du matériel utilisé et du temps de mise en œuvre

Conclusions :

• D’un point de vue financier, le coffrage en bois est la solution la moins onéreuse. Cependant,

elle demande plus de main d’oeuvre.

• Pour la plateforme 225 kV, les deux systèmes de coffrage sont équivalent au niveau du coût

final. Cependant, c’est la solution en coffrage bois qui a été adoptée, plus aux habitudes des

ouvriers. De plus, le coffrage métallique aurait demandé plus de temps pour la construction,

et donc rallongé les délais.



• Pour la plateforme 400kV, nous avons choisi le coffrage métallique qui est 40% moins

onéreux que la solution en bois.

5.1.3.1.4. Conclusions de la solution RTE

Cette solution offre divers inconvénients et avantages:

- Inconvénients :

1er

inconvénient : Durée de terrassement.

Comme nous le montre le tableau n°1 : Descriptifs des massifs de la plateforme 225 kV, certains

massifs (massifs sectionneur M6CS12) étant de faibles dimensions, et pour éviter de terrasser en trop

grande quantité, nécessitaient un temps important de terrassement.

2ème inconvénient : Surconsommation de béton.

L’entreprise EIFFAGE TP n’est rémunérée que pour les quantités de

béton théoriques écrites sur les plans. De plus, la plateforme réalisée

par l’entreprise de terrassement VALERIAN, pour le compte de RTE,

stipule l’utilisation d’un remblai 0/100. Cependant, les premières

fouilles ont laissé apparaître un matériau de granulométrie 0/500.

Dans ce cas là, il est difficile de respecter les dimensions exactes de

terrassement, un affouillement des tranchées étant fréquent sur les

fouilles de faibles dimensions. Pour l’ensemble des massifs de la

plateforme 225 kV, au lieu de 257 m3 de béton théorique à mettre en

place, nous nous sommes retrouvés avec près de 317 m3 de béton soit

24% de surconsommation de béton. Image 10 : Phénomène d’affouillement

- Avantages :

Le procédé d’utilisation de gabarits pour la mise en place des crosses d’ancrages s’est avéré très

efficace. Il permet un résultat très précis au niveau du positionnement et est très robuste. Il sera

donc reconduit pour la plateforme 400 kV.

En ce qui concerne les surmassifs, le procédé de coffrage métallique sera adopté pour la plateforme

400 kV

On voit donc qu’il est nécessaire de réfléchir principalement sur le terrassement des massifs pour

permettre une meilleure optimisation de cette prestation.



5.1.3.2. Solution des massifs cylindriques

En analysant le problème de terrassement lié aux massifs parallélépipédiques, nous nous somme

posés la question, est-il possible de créer des massifs cylindriques ? Si cette solution s’avérait

positive, un gain de temps énorme serait alors réalisable.

En effet, à partir du moment où nous passons en forme cylindrique, le procédé de terrassement

devient totalement différent. Nous pouvons utiliser une tarière. Cette méthode est généralement

utilisée pour la réalisation de pieux forés simples qui permet d’aller à des profondeurs importantes

(plus de 10 mètres). C'est un moyen rapide et économique, adapté à tous les types de terrain pour

une gamme de diamètres étendue.

Image 11 : Mode de fonctionnement d’une tarière creuse

Cette solution offre l’avantage d’être extrêmement rapide, le rendement pouvant atteindre 200

mètres de forage par poste de 10 heures.

Cependant cette solution impose de recalculer l’ensemble des massifs. Pour cela, il est nécessaire de

comprendre comment réagit cette fondation face aux différents efforts qui lui sont appliqués. Dans

l’Annexe 8 – Dimensionnement d’un massif, vous trouverez l’explication étape par étape pour le

calcul de dimensionnement.

Pour un massif cylindrique, le dimensionnement a suivi le raisonnement suivant. Etant donné que les

différentes faces ne sont plus planes mais circulaires, il est difficile de vérifier l’ensemble des

conditions de stabilités. En effet, il faut passer par une intégration des parois en contact avec le sol et

la résolution d’équations pouvant êtres lourdes.

Pour faciliter la démarche, il m’a été conseillé par EGCEM, le bureau d’études d’EIFFAGE TP, de

réaliser le dimensionnement d’un massif parallélépipédique inscrit dans un cylindre.



Image 12 : Dimensionnement d’un massif cylindrique en passant par le massif parallélépipédique inscrit

dans celui-ci

Cette étude a été réalisée pour la plateforme 225kV, dans le cas le plus défavorable où nous sommes

dans le remblai pour l’ensemble des massifs.

Le type de sol n’étant pas connu pour celle du 400kV, il reste à voir si cette méthode est rentable.

L’ensemble du dimensionnement s’est fait sur les massifs :

• M6CS12 : 60 massifs

• M6CT2 : 5 massifs

• M6CT11 : 30 massifs

• M7CL10 : 9 massifs

Pour les massifs M6A3, M6A4, M6R13, M6CB3 et M6DJ (26 massifs au total), cette étude ne s’est pas

faite car ces massifs sont trop volumineux ou possèdent une semelle. Le dimensionnement nous

donne les résultats suivant :

Massif vue de dessus

l

L



Dimensions

Massif L l H Diamètre

cylindre

Volume/massif

cylindrique

Volume

/massif

cubique

Différence

de

volume

Nombre

massifs

Volume

Total pour

massifs

cylindriques

Volume

Total pour

massifs

cubiques

M6CS12 0.85 0.85 1.10 1.20 1.24 0.70 77% 60.00 74.64 42.24

M6CT2 0.85 0.85 1.50 1.20 1.70 0.86 98% 5 8.48 4.29

M6CT11 1.15 1.15 1.20 1.60 2.41 1.14 111% 30 72.38 34.32

M7CL10 1.15 1.15 1.80 1.60 3.62 2.48 46% 9 32.57 22.28

TOTAL m3 188.08 103.13

Différence

m3 85

Tableau 6 : Récapitulatif des dimensions des massifs cylindriques par rapport aux massifs cubiques de RTE. L selon X

et l selon Y.

Si cette solution avait été adoptée sur la plateforme 225 kV, près de 85 m3 de terrain en plus aurait

été terrassé, ce qui représente environ 90 m3 de béton supplémentaire (le calcul du volume du

béton est équivalant à environ 6% de plus que celui du terrassement. Les 6% représentant

l’ensemble des vides crées par le terrassement jamais parfaitement droit.). Cependant, au lieu de 12

jours de terrassement, seulement 4 auraient été nécessaires.

Financièrement cette méthode aurait été plus cher de 13 000€ sur la plateforme 225 kV. Rien que

l’amené et le repli d’une foreuse coûte 8500€ et prix horaire est de 300€. Cependant, c’est la

surconsommation de béton qui fait rendre cette solution inadéquate. 80 m3 de béton

supplémentaire correspond à 8 000€ de plus que prévue.

Rien ne dit que cette méthode n’est pas adaptée pour la suite. Le gain de temps sur le planning

pourrait être conséquent même si la surconsommation de béton est importante. Il reste donc à

connaitre le type de terrain pour éventuellement réaliser une note de calcul et connaître les

quantités réelles.

5.1.3.3. Solution de longrines

Comme nous l’avons remarqué, il est délicat de terrasser en petite quantité les massifs de la

plateforme 225 kV. Pour pallier à ce problème, une solution serait de terrasser sur de plus grandes

longueurs et ainsi éviter d’avoir le problème des fondations isolées.

Comme le montre l’Annexe 9 - Poste 225kV en solution longrine, les massifs sont, dans l’ensemble,

situés sur des axes d’alignement.

La solution serait alors de terrasser les différents axes de la plateforme pour ensuite couler des

longrines de béton.

Cette solution s’appliquerait alors sur 3 types de longrines différentes :

- Longrines pour les massifs M6CS12

- Longrines pour les massifs M6CT11

- Longrines pour les massifs M7CL10



En utilisant toujours la méthode du réseau d’état, j’ai calculé les dimensions minimums de la longrine

pour permettre la stabilité de l’ensemble.

Dimensions

Massifs L l H Volume / longrine

Nombre de

longrines

Volume Total

des longrines

Volume Total des

massifs cubiques

M6CS12 2.20 0.60 1.10 1.5 30 43.6 42.2

M6CT11 0.80 9.70 1.00 7.8 8 62.1 27.5

M7CL10 0.90 9.60 1.00 8.6 3 25.9 22.3

TOTAL 131.6 92.0

Différence m3 39.6

Tableau 7 : Récapitulatif des dimensions des longrines sur la plateforme 225 kV. L selon X et l selon Y.

Cette solution représente 40 m3 de terrassement en plus, soit 43 m3 de béton supplémentaire.

L’avantage est de supprimer l’isolation des massifs et de passer ainsi à un ensemble plus facile à

terrasser. En reprenant les rendements obtenus au chapitre 5.1.3.1.1 1er

étape : Le terrassement,

nous serions passés de 12 jours à 5 jours de terrassement.

En prenant en compte le nombre gabarits supplémentaires pour cette méthode et le coût de la main

d’œuvre, même si cette solution surconsomme du béton, il s’avère qu’un gain de 10 000 € aurait pu

être réalisé.

Cette méthode n’est cependant pas adaptable pour la plateforme 400 kV car l’espacement entre les

massif est beaucoup plus important. Elle reste néanmoins conservée pour des postes éventuels.



5.2. Etude d’optimisation des tranchées de mise à la terre (màlt).

5.2.1. Définition d’un circuit de terre.

L’ensemble des postes 225 kV et 400 kV, c'est-à-dire toutes les charpentes principales, les

châssis-supports d’appareillage et, d’une façon générale toutes les masses métalliques sont reliées à

au moins une boucle ininterrompue (voir Annexe 6 – Circuit de terre du poste 225 kV) du réseau de

terre souterrain. Ce réseau est constitué de câbles en cuivre nus de diamètre variant entre 74,9 et

182 mm². Ces circuits de terre permettent d’écouler les courants de fuites dans le sol, ils sont donc

impératifs à la protection des biens et des personnes.

5.2.2. Géométrie du circuit.

Selon le DTP 452 de RTE, la conception du réseau général de terre des postes aériens stipule

certaines règles de conception :

- L’ensemble du circuit de terre de protection est constitué par un réseau maillé en câbles de

cuivre. L’utilisation de conducteurs en aluminium ou en alliages légers est strictement

prohibée du fait de leur mauvaise résistance à la corrosion due à l’acidité des sols ou de

certains types de ciments.

- Le maillage doit être assez serré pour limiter les tensions de pas (voir définition Page 36) et

de contact à des valeurs non dangereuses pour le personnel. En général, dans les grands

postes, un maillage lâche sur une grande surface serait suffisant pour écouler le courant de

fuite6.

- Les conducteurs de terre enfouis à très grande profondeur sont entourés de surfaces

équipotentielles cylindriques. Si le conducteur (un engin de chantier, ou une personne) est

proche de la surface du sol, ces surfaces équipotentielles sont déformées, ce qui a pour effet

d’augmenter la résistance de la prise de terre ainsi que les tensions de pas.

En théorie, ces conducteurs devraient être enterrés à une profondeur aussi grande que possible pour

éviter ce genre de phénomène. Cependant, compte-tenu du prix de revient des tranchées, il est peu

judicieux d’enfouir les câbles de terre de plus de 1 mètre. Une profondeur de 0,80 mètre est un

compromis satisfaisant entre le coût d’une tranchée et la protection de l’ensemble du personnel et

du matériel.

5.2.3. Solutions de mise en œuvre

Lorsqu’EIFFAGE TP a répondu à l’appel d’offres de FORCLUM, il était prévu 8000 ml de tranchées

pour l’ensemble du circuit de terre des postes 225kV et 400 kV. Ces tranchées sont composées de la

sorte :

6 Courant de fuite : Le courant de fuite est un courant qui par définition s'écoule entre les parties actives et la connexion

de terre en l'absence de défaut électrique. Il existe sur toute installation électrique quelle qu'elle soit est amené à augmenter progressivement dans le temps en fonction du vieillissement des isolants de l'installation. On peut le ressentir lorsqu’une machine à laver est mal connectée à la terre. Une sensation de picotement traverse le corps. Dans le cas d’un transformateur, ces picotements peuvent se traduire par une forte décharge.



Image 13 : Coupe type d’une tranchée de mise à la terre. Le -10 correspondant au niveau de la plateforme

livrée, le 0 étant le niveau fini de la plateforme après épandage de gravillons sur l’ensemble de la

surface.

En général, pour effectuer ce genre de prestation, une mini pelle avec un chauffeur et un camion 6x4

pour évacuer les déblais sont nécessaires. Cette solution est celle la plus souvent utilisée car elle

permet un rendement important, jusqu’à 100 mètres linéaire par jour.

Or comme nous l’avons dit précédemment (chapitre « 5.1.3.1.1 Retour de terrassement »), le terrain

présent sur place est constitué d’un matériau meuble, le remblai, et dur, le calcaire. Ceci nous force à

prendre en plus d’une situation habituelle, une pelle munie d’un BRH pour suivre à l’avancement le

terrassement des fouilles. Un chauffeur et un engin sont donc mobilisés en plus, les rendements

restant les mêmes.

2ème

solution : Circuit en antenne

Une solution d’optimisation a été proposée à RTE afin de réduire au maximum les délais ainsi que les

quantités. La solution était de créer une tranchée commune sur chaque boucle du réseau de màlt

(voir Annexe 7 – Proposition circuit màlt) suivie d’antennes pour relier l’ensemble des charpentes

métalliques.

En refaisant les métrés sur l’ensemble du poste, il s’avère que le gain de tranchées est d’environ 40%

soit un total de 3600 ml. Cette solution aurait pu réduire le planning de presque un mois, les zones

d’antennes étant les différentes cellules du poste où il est difficile de manœuvrer entre les

charpentes.

Malheureusement, en étudiant le maillage de ce nouveau circuit, il s’avère que la tension de pas est

trop importante en certains points.

En effet, lorsqu’un courant de fuite apparaît, la prise de terre permet de protéger les appareils en

conduisant le courant au sol. Celui-ci produira des lignes de potentiel qui se répartiront d’une

manière concentrique autour de l’électrode.

Ce sont ces lignes de potentiel qui sont dangereuse pour le personnel. Elles sont maximales au point

d’injection dans le sol et décroit rapidement au fur et à mesure que l’on s’éloigne de ce point. Le but



est donc de propager les courants le plus vite possible pour diminuer ces lignes potentiels et donc le

phénomène de tension de pas.

La tension de pas est liée au fait qu’une source de courant créée en un point d’impact est

responsable d’un champ électrique au sol, donc d’une tension, qui varie en fonction de la distance à

la source : entre deux points différents en contact avec le sol, séparés d’une distance appelée pas,

existe donc une différence de potentiel, ou tension de pas, d’autant plus élevée que le pas est

important. Le courant passe alors dans le corps et peut devenir mortel.

Image 14 : Une différence de potentiel va se produire lorsque le deuxième pied aura touché le sol, la

personne va ressentir une forte électrocution

Le courant d’un poste de transformation pouvant être extrêmement élevé, il est nécessaire de limiter

au maximum cette tension. C’est pour cela que RTE préconise un maillage en boucle sur ces postes.

Ils écoulent plus rapidement les courants de défauts et donc diminue les risques.

Image 15 : Schéma de principe de la mise à la terre avec un maillage en boucle. Les câbles de cuivres se

séparent à la base du massif. Les lignes de potentiel (cercles en rose) diminuent rapidement.



Image 16 : Schéma de principe avec le maillage proposé à RTE. Les câbles se séparent à une distance plus

grande que la première solution. Les lignes de potentiel sont donc plus importantes augmentant le

risque de tension de pas

Cette solution a donc été refusée pour des raisons de sécurité de l’ensemble du poste.

3ème

Solution envisagée : Trancheuse

La seule solution pour optimiser les tranchées de mise à la terre est donc de réduire le temps de

terrassement. Pour cela, la trancheuse est un matériel adéquat.

Image 17 : Trancheuse permettant la réalisation de petites tranchées, idéale pour le chantier de

PONTEAU.



Elle permet un rendement important allant jusqu’à plus d’une centaine de mètre par jour, aux

dimensions voulues. Cependant ce matériel est adéquate pour un sol en remblais de granulométrie

de dépassant pas le 0/200. C’est pour cela qu’elle a été abandonnée pour la première plateforme à

cause du problème rencontré lors des premières fouilles laissant apparaitre un matériau 0/500. Il

aurait alors fallu un matériel beaucoup plus imposant et non adapté à notre situation où les

charpentes métalliques gênent le déplacement des engins.

Nous espérons alors que ce problème ne se rencontrera pas sur la plateforme 400 kV et qu’il y ait

une couche d’au moins 1 mètre de remblais sur l’ensemble. Cette solution technique nous permettra

de réduire de 1 mois le délai de cette tâche.



5.3. Etude d’optimisation des caniveaux.

L’ensemble des deux postes est composé de 1730 ml de caniveaux en béton permettant de faire

cheminer un ensemble de câbles, basse et haute tension, servant d’alimentation aux différents

appareils de transformation. Il existe deux types de caniveaux, les types A et les types B, selon la

quantité de câbles positionnés à l’intérieur.

5.3.1. Solution Caniveaux Préfabriqués

La préfabrication est la méthode la plus souvent utilisée. Certaines industries, comme BMI,

sont spécialisées dans ce genre de domaine. Les éléments font 1 mètre de long et sont posés sur un

lit de mortier.

Image 18 : Caniveaux préfabriqués, de type B à gauche et de type A à droite

Cette solution offre l’avantage d’être facilement mise en œuvre. Les caniveaux ayant déjà la forme

escomptée, il suffit d’un simple réglage en hauteur et en plan pour avoir le résultat souhaité. Pour le

poste 225kV, le réseau de caniveaux étant très resserré et proche des charpentes métalliques, la

solution en béton extrudé, citée plus bas, reste difficile à mettre en œuvre du fait de

l’encombrement du matériel à utiliser. C’est pour cela que cette solution a été adoptée.



Le coût par mètre linéaire de caniveaux est de :

Désignation Unité Quantité Prix

unitaire TOTAL

Matériaux

Caniveau type A ml 1 29.00 € 29.00 €

Dalle ml 1 9.00 € 9.00 €

Mortier ft 1 5.00 € 5.00 €

Transport ml 1 8.00 € 8.00 €

Main d'œuvre ml 1 29.26 € 29.26 €

Coût au ml 80.26 €

Tableau 8 : Récapitulatif des dépenses pour la pose des caniveaux A par jour : Le prix du mortier a été calculé en

fonction des quantités réelles de ciment et de sable consommés et la main d’œuvre calculée pour 4 ouvriers à 32€

de l’heure posant 35 ml par jour.

Pour la plateforme 400 kV, nous sommes beaucoup moins restreint par la place. Une solution

alternative en béton extrudé a donc été étudiée.

5.3.2. Solution Caniveaux en béton extrudé

Le béton extrudé est une technique très souvent utilisée sur les chantiers linéaires, comme

les autoroutes, les plateformes de stockage ou les routes nationales, lorsqu’un ouvrage en béton se

répète sur de longues distances. Cette solution s’adapte facilement à différents types d’ouvrage :

- Sécurité : Bordures, glissières de sécurité, séparateurs de voies.

- Assainissement : Caniveaux, fossés, canaux d’évacuation des eaux de pluie.

- Dallage par extrusion.

A l’aide d’une machine munie d’un coffrage glissant (aux formes de l’ouvrage à réalisé), du béton très

ferme (peu d’eau et ajout de plastifiant) est injecté dans celle-ci. Par forte vibration, le béton ressort

en fonction du coffrage utilisé, par avancement de la machine.



Image 19 : Utilisation d’un béton extrudé pour les réseaux d’eaux pluviales

Cette technique offre de gros avantages :

- Rapidité d’exécution : Par rapport à une solution de préfabrication des caniveaux qui atteint

un rendement moyen de 30 mètres linéaires par jour, cette méthode permet de réaliser

jusqu’à 200 mètres linéaires.

- Peu de main d’œuvre : Toujours par rapport à la préfabrication qui demande 5 ouvriers,

celle-ci nécessite moins de main d’œuvre. Un conducteur d’engins et deux ouvriers suffisent.

Pour un seul jour d’utilisation, la comparaison des deux solutions au niveau du coût de la main

d’œuvre est significative :

- Pose des caniveaux préfabriqués sur 200 mètres : 8300 €

- Béton extrudé sur 200 mètres : 800 €

Cependant, malgré la rapidité de mise en œuvre, les finitions du réseau de caniveaux ne peuvent pas

être réalisées par la méthode du béton extrudé.

Comme nous l’avons cité plus haut, ces caniveaux servent à accueillir des câbles de basses tensions

qui ont un rayon de courbure à respecter. Leur diamètre ne leur permet pas de se plier à 90°. Des

angles sont donc rajoutés sur les caniveaux pour permettre la courbure minimum des câbles.

Image 20 : Angle de caniveaux



Pour ces éléments, la préfabrication reste la solution la plus adaptée. De plus, le réseau de caniveaux

n’est pas un réseau d’eaux pluviales. En cas de pluie, l’eau doit pouvoir s’écouler à travers sans

s’accumuler. Des réservations en fond sont donc nécessaire, voir Image 18. Le procédé de fabrication

du béton extrudé ne permet pas de créer ces réservations directement, il faut donc rajouter un

ouvrier la réalisation de cette tâche.

Pour la plateforme 400 kV, cette solution serait alors envisageable sur les tronçons droits sur de

grandes distances. Cependant il reste encore des zones à antennes proches des charpentes

métalliques. (Voir Annexe 10 - Solution béton extrudé sur Poste 400kV). La solution serait alors de

faire le linéaire en béton extrudé et de poursuivre la préfabrication pour les antennes.

Cette technique nécessite cependant de la place pour permettre la circulation de l’engin (2.5 mètres

de large) et un terrain plat. En effet, le béton extrudé nécessite un terrain d’assise parfaitement plat

pour espérer à un résultat correct. Il n’y a pas de réglage en hauteur durant la phase de bétonnage, il

faut donc penser à faire une réfection de plateforme si celle-ci s’avère être abimé durant la phase de

bétonnage des massifs. De plus, un moule aux formes du caniveau doit être crée pour permettre de

donner au béton la forme voulue :

Image 21 : Forme de caniveau à l’aide du coffrage glissant

A partir de là, nous connaissons la quantité de béton nécessaire pour l’ensemble. Nous obtenons un

prix au mètre linéaire inférieur à celui de la pose de caniveaux préfabriqués :

Désignation Unité Quantité

totale

Prix

unitaire TOTAL

Matériel

Amené/replis machine Béton extrudé ft 1 1 500.00 € 1 500.00 €

Machine Béton extrudé m3 45 200.00 € 9 000.00 €

Moule caniveaux ft 1 3 500.00 € 3 500.00 € Tractopelle pour mise à niveau de la plateforme J 3 350.00 € 1 050.00 €

Matériaux

Béton XS1 m3 45 112.8 5 076.00 €

Dalle ml 610 18 10 980.00 €

Main d'œuvre J 12 256 3 072.00 €

TOTAL 34 178.00 €

Coût au

ml 56.03 €



Ce qui demanderait 20 jours de mise en œuvre avec une solution préfabriquée, ne nécessite que 4

jours pour un béton extrudé. Cette solution sera donc adoptée pour la plateforme 400 kV.

Lucas Humbert GC5

5.4. Choix techniques pour le 400 kV

Après l’énumération de toutes ces solutions, certaines ont définitivement été adoptées pour la

deuxième étape du chantier, les autres étant

d’un élément essentiel qui est la nature du sol de la future plateforme.

Massifs support de charpentes

Massifs parallélépipédiques

Solution utilisée sur la

plateforme 400 kV si les

massifs cylindriques sont

abandonnés

Solution

temps im

terrassement mais reste à

valider par un bureau d’étude

et par l


Lucas Humbert GC5

Choix techniques pour le 400 kV.


deuxième étape du chantier, les autres étant soient définitivement abandonnées, soit en at

d’un élément essentiel qui est la nature du sol de la future plateforme.

Massifs support de charpentes

Massifs cylindriques

Solution permettant un gain de

temps important sur le

terrassement mais reste à

valider par un bureau d’étude

et par le client.

Massifs en longrines

Solution inadaptée pour la plateforme

400 kV car l’espacement entre les

massifs est trop important. Elle reste

néanmoins beaucoup plus rapide au

niveau du terrassement

utilisée sur une prochaine plateforme

225 kV

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définitivement abandonnées, soit en attente

Massifs en longrines

Solution inadaptée pour la plateforme

400 kV car l’espacement entre les

massifs est trop important. Elle reste

néanmoins beaucoup plus rapide au

niveau du terrassement et pourra être

utilisée sur une prochaine plateforme

Lucas Humbert GC5

Le positionnement des crosses se fera à l’aide des gabarits métalliques composés de profilés du

commerce. Ils permettent une bonne

nombre sera rationalisé en fonction du nombre d’ouvriers

fonction du nombre de massifs coulables en même temps.

Positionnement des crosses

Coffrage bois

Ce procédé sera abandonné pour la deuxième

plateforme car beaucoup trop long à régler

aux dimensions de tous les surmassifs


Lucas Humbert GC5


bonne précision et sont en plus très robustes donc réutilisables. Leur

nombre sera rationalisé en fonction du nombre d’ouvriers prévus pour la plateforme 400 kV et en

fonction du nombre de massifs coulables en même temps.

Positionnement des crosses d'ancrage

Surmassifs

Ce procédé sera abandonné pour la deuxième

car beaucoup trop long à régler

aux dimensions de tous les surmassifs.

Coffrage métallique

Ce coffrage reprend les caractéristiques d’un

coffrage en ailes de moulin souvent utilisé dans

le bâtiment à la différence qu’il est métallique et

permet de réaliser le chanfrein des

est aussi très pratique au niveau du réglage et

s’adapte à toutes les dimensions des surmassifs

Page 45 sur 50


s robustes donc réutilisables. Leur

pour la plateforme 400 kV et en

Coffrage métallique

Ce coffrage reprend les caractéristiques d’un

coffrage en ailes de moulin souvent utilisé dans

le bâtiment à la différence qu’il est métallique et

r le chanfrein des surmassifs. Il

est aussi très pratique au niveau du réglage et

s’adapte à toutes les dimensions des surmassifs.

Lucas Humbert GC5

Le réseau en antenne (en bleu) bien que beaucoup plus rapide de mise en œuvre est à proscrire

pour la sécurité du personnel du fait de la tension de pas trop importante. Le réseau devra rester en

boucle (en rose) et respecter scrupuleusement les plans. Le terrassement pourrait alors espérer être

accéléré à l’aide d’une trancheuse seulement si la nature du terrain le

granulométrie inférieur à 0/200).

Tranchées de mise à la terre


Lucas Humbert GC5


personnel du fait de la tension de pas trop importante. Le réseau devra rester en


accéléré à l’aide d’une trancheuse seulement si la nature du terrain le permet (sol remblai de

granulométrie inférieur à 0/200).

Tranchées de mise à la terre

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personnel du fait de la tension de pas trop importante. Le réseau devra rester en


permet (sol remblai de

Lucas Humbert GC5

Caniveaux en béton

Caniveaux en béton extrudé

Méthode extrêmement rapide aux endroits

linéaires et dégagés de toutes charpentes

métalliques.


Lucas Humbert GC5

Caniveaux en béton

Caniveaux en béton extrudé

Méthode extrêmement rapide aux endroits

linéaires et dégagés de toutes charpentes

Caniveaux préfabri

Méthode classique mais demandant un temps

non négligeable. Cette solution sera quand

même adoptée pour la plateforme 400kV, au

endroits où la solution du béton extrudé n’est

pas réalisable (antennes, caniveaux proches des

charpentes).

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Caniveaux préfabriqués

Méthode classique mais demandant un temps

Cette solution sera quand

pour la plateforme 400kV, aux

où la solution du béton extrudé n’est

antennes, caniveaux proches des



6. Conclusion

Ce Projet de Fin d’Etudes est un cas concret de ce qu’une entreprise a l’habitude de réaliser

sur des chantiers importants, des méthodes. Elles sont essentielles pour permettre la réalisation

d’un chantier dans les meilleures conditions, en diminuant les délais et les coûts imputables.

En partant de simples méthodes (sur la plateforme 225kV) et en analysant l’ensemble des

problèmes rencontrés, de réelles améliorations ont été trouvées et permettent d’aboutir à un

projet solide où des choix décisifs ont été pris. C’est notamment le cas des gabarits métalliques

pour le positionnement des crosses d’ancrage. A première vue, il s’avérait être un matériel très

onéreux pour ce genre de mise en œuvre mais a montré son efficacité tout au long du chantier.

La collaboration est aussi un élément important qu’il faut prendre en compte. L’expérience

des chefs de chantier mêlée avec celle des conducteurs de travaux permet d’analyser et de

cerner plus en détail les éventuels problèmes qui peuvent se rencontrer sur chantier. La réflexion

se fait donc à plusieurs d’où l’importance de la communication entre les différents acteurs d’un

chantier.

Les analyses faites durant ce projet ont et vont permettre une réduction notable des délais.

Elles sont de plus bénéfiques pour la suite. Elles permettent à EIFFAGE TP d’avoir un retour sur ce

qui a été entrepris et de les comparer à ce qu’elle avait initialement prévu. Elle peut ainsi

répondre à des futurs appels d’offre, pour des chantiers similaires, en ayant une meilleure

approche.

Sur le fond comme sur la forme, ce PFE m’a parfaitement satisfait. Les cinq mois passés au

sein de l’entreprise EIFFAGE TP ont été pour moi riches en expériences. Ils m’ont révélé

l’importance de l’organisation et de la réflexion autour d’un chantier. De plus, de réelles

responsabilités m’ont été données malgré le peu d’expérience à mon actif. Elles m’ont permis de

mieux cerner le sens du mot travail et de prendre des initiatives.

A l’heure de rentrer sur la marché du travail, ce PFE m’a aussi permis d’affiner mon

orientation professionnelle. Travailler dans le domaine du Génie Civil et la construction

d’ouvrages d’art est pour moi devenu un objectif prioritaire. Après avoir orienté mes différents

stages au sein d’entreprises spécialisées dans les voiries et les réseaux divers, ce projet m’a

donné l’envie de me réorienter dans les grands travaux.



Sommaire Images

Image 1 : Les différents métiers du groupe EIFFAGE ....................................................................... 6

Image 2 : Répartition du chiffre d’affairs par métier ...................................................................... 6

Image 3 : Répartition du chiffre d’affaires de la filiale EIFFAGE Travaux Publics par secteur

d’activité 7

Image 4 : Situation géographie de la ville de Ponteau .................................................................... 9

Image 5 : Emplacement des futurs travaux pour la centrale EDF de Ponteau ................................ 9

Image 6 : Paramètres d’optimisation de chantier ......................................................................... 16

Image 7 : Gabarit en place ............................................................................................................ 23

Image 8 : Détail des coûts fixes sur le chantier de Ponteau .......................................................... 27

Image 9 : Coffrage en aile de moulin métallique permettant un réglage en hauteur et aux

dimensions des surmassifs .................................................................................................................... 28

Image 10 : Phénomène d’affouillement ...................................................................................... 29

Image 11 : Mode de fonctionnement d’une tarière creuse ......................................................... 30

Image 12 : Dimensionnement d’un massif cylindrique en passant par le massif

parallélépipédique inscrit dans celui-ci ................................................................................................. 31

Image 13 : Coupe type d’une tranchée de mise à la terre.. ......................................................... 35

Image 14 : Une différence de potentiel va se produire lorsque le deuxième pied aura touché le

sol, la personne va ressentir une forte électrocution ............................................................................ 36

Image 15 : Schéma de principe de la mise à la terre avec un maillage en boucle. Les câbles de

cuivres se séparent à la base du massif. Les lignes de potentiel (cercles en rose) diminuent

rapidement. 36

Image 16 : Schéma de principe avec le maillage proposé à RTE. Les câbles se séparent à une

distance plus grande que la première solution. Les lignes de potentiel sont donc plus importantes

augmentant le risque de tension de pas ............................................................................................... 37

Image 17 : Trancheuse permettant la réalisation de petites tranchées, idéale pour le chantier de

PONTEAU. 37

Image 18 : Caniveaux préfabriqués, de type B à gauche et de type A à droite ........................... 39

Image 19 : Utilisation d’un béton extrudé pour les réseaux d’eaux pluviales ............................. 41

Image 20 : Angle de caniveaux .................................................................................................... 41

Image 21 : Forme de caniveau à l’aide du coffrage glissant ....................................................... 42



Bibliographie :

Ouvrage :

PHILIPPONNAT (M.). - Fondations pour pylônes et mâts. Techniques de

l’ingénieur

RTE CNER 2007 - DTP 233. Massifs en fondation

RTE CNER 2007 DTP452. Conception du réseau général de terre des postes

aériens

Site internet :

http://energies.edf.com

Documents

Rapport final PFE - Lucas HUMBERTxeprints2.insa-strasbourg.fr/566/1/Rapport_final_PFE_-_Lucas... · Méthodes de réalisation et d’optimisation pour l’installation de deux