Les travaux souterrains, réhabilitation et mise en sécurité de tunnels et galeries

Le cadre

Les travaux souterrains tiennent une place particulière dans cette section du site consacrée aux "explications techniques".  En effet, il ne s'agit pas ici d'une technique à proprement parler mais ce sujet mérite d'être abordé car ces travaux font appel à une association de méthodes et de techniques rendant ces ouvrages singuliers.

Les travaux souterrains comprennent :
– la réalisation de galeries,
– le traitement de galeries existantes,
– la fermeture de galeries.

Une association de techniques

Les travaux souterrains font appel à différentes techniques qui (situation contraignante) doivent être réalisés en milieu confiné et d'accès réduit :
– le minage ;
–  le soutènement cadre et cintre TH;
–  le clouage (ou épinglage);
– le bétonnage (coffré, projeté…) ;
–  l'injection (confortement du terrain);
– l'étaiement provisoire et définitif ;
– le drainage (pompage, drain…) ;
– le forage de reconnaissance ;
– le traitement environnemental.

Les soutènements

Dans les sols ou les terrains rocheux altérés, plusieurs techniques de soutènement sont envisageables :
–  éléments béton préfabriqué (utilisé essentiellement en tunnelier),
– les cintres metalliques,
– le béton projeté armé ou fibré pouvant être associé à du boulonnage.

Les techniques d'excavation

Le creusement de galerie dépend de différents paramètres :
– la géométrie (taille, verticale ou horizontale, extension…)
– la nature des terrains rencontrés (rocher, sol…) 
– les conditions hydrogéologiques.

En zone rocheuse, les techniques de minage et l'emploi de tunnelier sont les plus répandues.

Dans le cas de sols, deux approches sont possibles :
–  minage ou terrassement au BRH après injection des terrains ou confortement préalable par clouage ;
–  tunnelier avec soutènement à l'avancement.

L'eau

Les travaux souterrains sont généralement soumis à des contraintes hydrauliques importantes. Plusieurs opérations peuvent être alors nécessaires :
– mise en oeuvre de drainage afin de rabattre la nappe phréatique (pompages en forages),
– réalisation d'étanchéité associée au soutènement,
– mise en place de dispositif drainant au sein même de la galerie associé à des dispositifs de traitements environnementaux.

Réhabilitation et équipements de galeries

Les ouvrages souterrains doivent être régulièrement entretenus. Des opérations de confortement et de drainage sont à prévoir.

Les galeries sont à associer à des ouvrages annexes :
–  fermeture de l'entrée de galeries non utilisées ;
– la mise en place de dispositif favorisant l'hébergement de la faune (ex : aménagement d'accès pour les chiroptères et la faune rampante);
–  la mise en place de clapets de décharge afin d'enlever la pression hydrostatique extérieure (galerie d'amenée d'eau); –  la réalisation de pièges à cailloux en amont de conduites forcées ;
–  l’installation de traitement des eaux (notamment en galerie minière).

Le conseil de Gilles concernant  les travaux souterrains   :

"Dans le cas de réhabilitation ou d'entretien en galerie d'exhaure des eaux usées, il est nécessaire d'avoir une bonne ventilation en plus de l'indispensable éclairage individuel et du détecteur de gaz MX2 ou Multigaz Minitor."

Les précautions

Attention, les ouvrages souterrains peuvent avoir des conséquences importantes sur l'environnement. L'intervention en site urbain demandera une attention toute particulière vis-à-vis des mouvements induits par le creusement et par la présence à long terme de cet ouvrage.

L'entretien des ouvrages urbains tel que les égouts en galerie nécessite une attention particulière due aux gaz émanants des effluents.

L'utilisation de ciment adapté est conseillé suivant l'agressivité du milieu.