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Auteur(s)
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Pierre GESTA : Ingénieur de l’École Centrale de Paris - Ancien Directeur à la SOGEA - Président du Comité technique de l’Association Française des Travaux en Souterrains (AFTES)
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Il est d’usage d’affirmer que les ouvrages souterrains, sans même parler des cavernes naturelles qui abritèrent les hommes préhistoriques et qui servirent de cadre à leurs premières manifestations artistiques, figurent certainement parmi les plus anciennes constructions de l’homme.
Qu’il s’agisse de moyens d’attaque ou de défense comme dans les tunnels de communication secrets des châteaux forts du Moyen Âge, de moyens d’extraction des richesses de la terre dans les galeries des mines ou de moyens de transport comme les aqueducs souterrains des villes romaines, les tunnels étaient déjà connus et utilisés dans la plus lointaine antiquité.
Le tunnel le plus ancien actuellement connu semble bien être celui qui a été construit en Mésopotamie sous l’Euphrate il y a 4 000 ans à l’époque de la reine Sémiramis. D’une longueur de 1 km, il reliait le palais royal de Babylone au temple de Jupiter.
Les civilisations modernes ont élargi l’emploi des tunnels au domaine des communications pour franchir un obstacle qu’il s’agisse d’une chaîne de montagnes, d’un cours d’eau, ou même du cœur d’une ville. Aujourd’hui, des cavités souterraines sont construites pour assurer le stockage de matières encombrantes ou dangereuses (pétrole, gaz), pour décongestionner la surface des villes (parkings souterrains) ou pour loger des unités de production d’énergie (centrales enterrées).
L’importance croissante des considérations d’environnement et la saturation du sol devraient logiquement conduire à un accroissement du nombre des ouvrages souterrains, soit dans le domaine des installations industrielles, soit pour le stockage des déchets, soit pour la protection des populations et des installations vitales en cas de conflit.
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5. Creusement des souterrains
Il est assez difficile, en matière de souterrain, de traiter indépendamment des différents choix qui concourent à la définition d’une méthode d’exécution des travaux, car ces choix sont très souvent étroitement liés et dépendants les uns des autres. Plus précisément, le choix d’une méthode de creusement est loin d’être indifférent par rapport au choix d’un type de soutènement provisoire ou même de revêtement définitif, et l’ensemble de ces choix est évidemment conditionné en tout premier lieu par les caractéristiques géotechniques et hydrogéologiques du massif traversé.
Néanmoins, et pour la clarté de l’exposé, nous distinguerons trois catégories de travaux, à savoir, le creusement, le soutènement provisoire des parois et le revêtement définitif.
5.1 Tranchées couvertes
Les tranchées couvertes sont des tunnels par leur configuration finale et leur destination, mais elles se rattacheraient plutôt aux travaux de surface par leur mode de construction.
Pour que l’on puisse réaliser un tunnel par la méthode de la tranchée couverte, il faut nécessairement à la fois qu’il s’agisse d’un ouvrage à faible profondeur et que l’on puisse disposer de la surface nécessaire au sol pendant une durée suffisante pour la réalisation des travaux.
Suivant la nature du terrain, la largeur des emprises et la durée pendant laquelle on peut en disposer, on peut distinguer plusieurs types de tranchées couvertes.
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C’est la solution la moins onéreuse. Elle consiste en l’excavation d’une tranchée dont les parois sont des talus réglés suivant une pente dépendant des caractéristiques géotechniques du terrain et telle que la stabilité soit assurée naturellement pendant les travaux (cf. article Stabilité des pentes Glissements en terrain meuble ...
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