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533_541T6_Mise en page 1 20/12/12 10:48 Page533 CHANTIERS/WORKSITES M Tramway T6 Liaison Châtillon-Viroflay Tramway T6 Châtillon-Viroflay link 1 - Présentation généraledu projet et du groupementde maîtrise d’œuvreA sa mise en service, la sixième ligne de tramway du réseau RATP reliera Châtillon (Hauts-de-Seine) à Viroflay (Yvelines). Longue de 14 km, cette ligne nouvelle de tramway sur pneus à guidage central vise à faciliter les déplacements des 150 000 personnes vivant ou travaillant à moins de 500 m de la ligne : elle améliore notamment la desserte de Vélizy-Villacoublay et de son pôle d’activité. Le tracé de cette ligne a été conçu pour favoriser les correspondances avec le réseau déjà existant dans le sud-ouest parisien : ligne 13 du métro (Châtillon), Principaux intervenants • Maître d’ouvrage : CG92, CG78, RATP • Maître d’œuvre : EGIS Rail • Groupement d’Entreprises : Eiffage TP et Soletanche-Bachy Valérie DORE Solétanche Bachy France RER C et ligne N du Transilien (Viroflay Rive Gauche), ligne L du Transilien (Viroflay Rive Droite), ainsi que les lignes de bus de la RATP et de Phébus. Située sur deux départements, cette opération est portée par les Conseils Généraux des Hauts-de-Seine et des Yvelines pour la partie infrastructure (environ 380 M€ investis par l’Etat, la région Ile-de-France, les départements 78 et 92 et la RATP), chacun étant maître d’ouvrage sur son territoire, ainsi que la RATP pour la partie système de transport (matériel roulant et équipements de la ligne). Ces trois maîtres d’ouvrage ont fait appel à plusieurs équipes de maîtrise d’œuvre pour concevoir le projet et gérer les interfaces entre tous les acteurs. La ligne, qui comporte plusieurs ouvrages d’art, comprend une partie souterraine constituée d’un tunnel de 1,5 km, de deux stations souterraines profondes et d’un tunnel d’arrièregare d’environ 90 m. Située sur le Eric MORDANT Eiffage TP 1 - General overview ofthe project and the projectmanagement consortiumWhen it enters service, the sixth tram route on the RATP network will link Châtillon (Hauts-de-Seine) with Viroflay (Yvelines). With a total length of 14km, this new centrally-guided, tyre-mounted tramway is designed to facilitate the journeys of the 150,000 people who live or work within 500 metres of the route. In particular, it will improve access to Vélizy-Villacoublay and its business park. The route has been designed to provide as many interchanges as possible with existing networks to the south-west of Paris. These include Metro line 13 Main contributors • Project owner: CG92, CG78, RATP • Project manager: EGIS Rail • Consortium: Eiffage TP et Soletanche-Bachy (Châtillon), RER C and Transilien line N (Viroflay Rive Gauche) and Transilien line L (Viroflay Rive Droite), as well as RATP and Phébus bus routes. Straddling two départements, the project is being sponsored by the Hauts-de-Seine and Yvelines councils for the infrastructure, with some €380 million worth of investment in all by the State, the Ile-de-France region, Yvelines and Hauts-de-Seine, and RATP. Each is acting as the contracting authority for its territory, while RATP is the contracting authority for the transport system, comprising the rolling stock and line installations. These three contracting authorities have called on a number of project management teams to design the project and manage interfaces between stakeholders. The route includes a number of bridges and tunnels, including an underground section with a 1.5-km-long tunnel, two below-ground stations and an overrun TUNNELS ET ESPACE SOUTERRAIN - n°234 - Novembre/Décembre 2012 M Philippe GRAVE Egis Rail 533 533_541T6_Mise en page 1 20/12/12 10:48 Page534 CHANTIERS/WORKSITES M territoire de Viroflay, cette section permet de faire le lien entre VélizyVillacoublay et les deux gares Rive Gauche et Rive Droite en cheminant d’abord sous la forêt de Meudon, puis sous le bâti dense et majoritairement pavillonnaire de Viroflay. Désigné fin 2006 à l’issue d’un concours, le groupement de maîtrise d’œuvre en charge de l’infrastructure et du second œuvre/équipements de la section souterraine est composé d’Egis Rail (mandataire) et de l’Atelier Schall (architecte). Les stations, d’une longueur de 43,5 m environ, ainsi que leurs accès, ont été implantées en prenant en considération l’exiguïté du site et la nécessité de créer un lien direct avec les gares ferroviaires existantes pour faciliter les correspondances : escalier mécanique à Viroflay Rive Gauche et prédispositions pour réaliser un couloir de correspondance souterrain, ascenseur débouchant sur les quais de la gare SNCF à Viroflay Rive Droite. A l’intérieur des stations, le groupement de maîtrise d’oeuvre a opté pour la transparence en concevant des stations de type “cathédrale”, ouvertes entre le niveau quai et la dalle des locaux techniques situés sous la voirie. D’élégantes arches enjambant la plate-forme du tramway font écho aux arcades du pont ferroviaire situé à proximité et symbole de Viroflay. Les mezzanines, espaces permettant l’orientation des flux de voyageurs, sont métalliques et suspendues aux arches. Le caractère brut des parois moulées apparentes contraste avec le 534 © CG Yvelines - Artefacto Figure 1 Station-type / Typical station. béton clair des arches et avec le raffinement des équipements et des matériaux de revêtement : quais en basalte et en granit, parquets des mezzanines en chêne, tympans des stations en béton poli (Fig. 1). Le tracé a été ajusté aux implantations des stations et des ouvrages ferroviaires à proximité immédiate (mur de soutènement et fondations du bâtiment voyageurs de la gare SNCF à Viroflay Rive Gauche, talus supportant voies et quais à Viroflay Rive Droite), aux contraintes topographiques et aux tolérances du matériel roulant. Le tracé passe également sous le collecteur du ru de Marivel et sous le viaduc ferroviaire de la ligne La DéfenseLa Verrière au niveau de la RD10. Le projet comprend un puits de secours en lisière de la forêt de Meudon et un puits d’entrée sous la branche montante de la RD53 qui a dû être dévié pour permettre sa réalisation. Plusieurs années d’études ont été nécessaires pour concrétiser ce projet. Elles ont été mises à profit pour M TUNNELS ET ESPACE SOUTERRAIN - n°234 - Novembre/Décembre 2012 tunnel some 90 metres long. Located within the municipality of Viroflay, this section links Vélizy-Villacoublay and the Rive Gauche and Rive Droite stations, running firstly beneath Meudon forest and then beneath a densely built-up, mainly residential district in Viroflay. Appointed at the end of 2006 following a competitive process, the project management consortium in charge of infrastructure, finishings and fittings and equipment for the underground section consists of Egis Rail (lead contractor) and Atelier Schall (architects). The stations are approximately 43.5 metres long; along with the access routes, they have been located taking into account the narrow space available as well as the need to have a direct link with existing rail stations to facilitate changes. This has involved installing an escalator at Viroflay Rive Gauche and allowing room to build a pedestrian subway and a lift opening onto the SNCF platforms at Viroflay Rive Droite. Inside the stations, the project consor- tium has chosen the theme of transparency, designing “cathedral’ type stations that are open between platform level and the slab of the technical premises located beneath the road. Elegant arches span the tramway platform, echoing the arches of the adjacent railway bridge – one of Viroflay’s iconic structures. Steel mezzanines installed to accommodate passenger foot traffic are suspended from the arches. The rough finish of the exposed diaphragm walls contrasts with the light-coloured concrete arches and the refined detailing of equipment and surface finishes: basalt and granite platforms, oak flooring on the mezzanines, and polished concrete spandrels for the stations. The route has been tailored to the locations of stations and immediately adjacent railway infrastructures (the support wall and foundations of the SNCF Viroflay Rive Gauche passenger building and the Viroflay Rive Droite embankments and platforms), topographic considerations and limits imposed by 533_541T6_Mise en page 1 20/12/12 10:48 Page535 CHANTIERS/WORKSITES 2 - Groupementd’entreprises adjudicatairedu marché du lot T1- © Données BRGM / BRGM data Le marché du tramway Châtillon - Vélizy – Viroflay, gros œuvre et génie civil, section souterraine, a été confié au groupement d’entreprises Eiffage TP / Soletanche Bachy France pour un montant de 86,8 M€ HT. Soletanche Bachy France a en charge la réalisation des parois moulées et travaux spéciaux pour l’ensemble des sites (les deux stations, le puits de secours et de ventilation et le puits d’entrée). Eiffage TP a en charge les travaux de génie civil des stations, du puits d’entrée et du puits de secours, le creusement du tunnel au tunnelier, un tronçon de plate-forme aérienne, le rechargement du tunnel, la couche de roulement et les aménagements de surface. 3 - Paroi moulée et travauxspéciaux réalisés parSoletanche Bachy Francea. Géologie rencontrée par le projet (Fig. 2 et 3) Le tracé de la section souterraine recoupe quasiment l’ensemble des couches sédimentaires du tertiaire de la région parisienne. La topographie locale relativement vallonnée conduit à traverser une grande variété de terrains sédimentaires, allant des dépôts du quaternaires au calcaire Lutétien de l’Eocène (Tertiaire), en balayant les étages marneux et sableux. rolling stock. The route also passes beneath the Rue de Marivel collector and the La Défense-La Verrière railway viaduct where it crosses road RD10. The project features an emergency shaft at the edge of Meudon Forest and a starter shaft beneath the southbound carriageway of road RD53, which has had to be diverted during construction. Making the project a reality has required a number of years’ design work. During this time there were discussions with other project managers involved in the project, as well as with third parties. Extremely advanced studies were also carried out for structures affecting existing rail infrastructures and other civil engineering works. A large number of meetings with network concession holders were held, due to the need to divert networks multiple times as a result of the confined area involved. There was also a great deal of liaison with Viroflay town council’s technical services to define principles aimed at keeping local disturbances to a minimum and finalising the future layout of highways around stations. ‘Preparatory’ works commenced in May 2011, with an initial phase involving the diversion of various networks. Land clearance required for the worksite took place in autumn 2011, while the main tender for structural and civil engineering works was being drawn up. Work to clear the land relating to this tender commenced on December 9, 2011, marking the first stage in the construction of the infrastructures themselves. 2 - T1 workpackagecontractor consortiumThe contract for the structural and civil engineering works for the Châtillon-Vélizy-Viroflay tramway was won by the Eiffage TP / Soletanche Bachy France consortium, for a total of €86.8 million excluding VAT. Soletanche Bachy France is in charge of diaphragm walls and special works for all sites (two stations and the emergency/ventilation and starter shafts). Eiffage TP is in charge of civil engineering works for the stations, the starter and emergency shafts, TBM excavation of the tunnel, a section of the aboveground platform, overlaying the tunnel, the wearing course and surface installations. 3 - Diaphragm wall andspecial works carried outby Soletanche Bachy Francea. Geology encountered during the course of the project The route of the underground section runs through virtually every Tertiary sedimentary layer to be found in the Paris district. The relatively undulating local topography results in a wide variety of sedimentary soil, from Quaternary deposits to Eocene Parisian limestone (Tertiary), as well as some marly and sandy layers. Figure 2 Contexte géologique / Geological context. TUNNELS ET ESPACE SOUTERRAIN - n°234 - Novembre/Décembre 2012 M échanger, d’une part avec les autres maîtres d’oeuvre impliqués dans le projet, et d’autre part avec les tiers. Des études très poussées ont ainsi été menées sur les ouvrages impactant les infrastructures ferroviaires et les ouvrages existants. De nombreuses rencontres ont eu lieu avec les concessionnaires des réseaux qui seront déviés plusieurs fois en raison de l’exiguïté du site. Les contacts avec les services techniques de la ville de Viroflay ont également été multiples pour définir les principes permettant de limiter les nuisances à l’égard des riverains et pour finaliser l’aménagement futur de la voirie au droit des stations. Les travaux dits “préparatoires” ont démarré en mai 2011 avant une première phase de dévoiement de réseaux. Le déboisement des parcelles nécessaires à la réalisation du chantier a eu lieu à l’automne 2011, durant la période de préparation du marché principal de gros œuvre et génie civil. Les travaux de libération des emprises prévus dans ce marché ont démarré le 9 décembre 2011, première étape de la réalisation des ouvrages proprement dits. 535 533_541T6_Mise en page 1 20/12/12 10:48 Page536 CHANTIERS/WORKSITES M Station Viroflay - Rive Droite Viroflay Rive - Droite station Station Viroflay - Rive gauche Viroflay Rive - Gauche station Ru de Marivel Puits d’entrée Starter shaft Puits de secours Emergency shaft Figure 3 - Profil en long géotechnique / Longitudinal geotechnical profile. Les études géotechniques ont révélé la présence de trois nappes aquifères distinctes : • nappe des Sables de Fontainebleau, libre et soutenue par les glaises vertes quasi-imperméables, • nappe des calcaires du Lutétien, qui baigne sur 12 m le Calcaire Grossier (cette nappe tangente les radiers des stations Viroflay Rive Gauche et Viroflay Rive Droite), • nappes perchées isolées alimentées par la nappe des Sables de Fontainebleau. b. Travaux spéciaux Au sein du groupement d’entreprises, Soletanche Bachy France est chargé des travaux spéciaux. Ceux-ci se concentrent sur les 4 ouvrages émergents du Sud vers le Nord : puits d’entrée, puits de secours, station Viroflay Rive Gauche et station Viroflay Rive Droite. • Travaux spéciaux du puits d’entrée En phase définitive d’exploitation du tramway, le puits d’entrée est une tranchée couverte qui permet la transition entre la section aérienne et le tunnel proprement dit. En phase provisoire, pendant que la circulation de la RD53 est déviée, il va servir de point 536 de démarrage du tunnelier. L’ouvrage est constitué de 2 parois moulées parallèles, d’épaisseur 0,80 m, de profondeur variable de 14 à 16 m, réalisées avec une benne hydraulique de type KS. A l’avant de cet ouvrage, une zone de 2200 m3 sur 14 m de long de “massif au coulis” a été réalisée dans les Sables des Fontainebleau avec le même outillage, afin de permettre la mise en pression rapide du tunnelier malgré la faible couverture. Geotechnical surveys revealed the presence of three distinct aquifers: • a Fontainebleau Sands aquifer, free, and supported by virtually impermeable green clay, • a Lutetian Limestone aquifer, filling the Coarse Limestone to a depth of 12 m (this aquifer is adjacent to the foundations of the Viroflay Rive Gauche and Viroflay Rive Droite stations), • isolated perched aquifers fed from the Fontainebleau Sands aquifer. Figure 4 - Puits d’entrée - réalisation de la paroi coulis avec outillage KS / Building the grouting wall using KS plant at the starter shaft. • Travaux spéciaux du puits de secours Situé en lisière de la forêt de Meudon, en limite de la commune de Viroflay, le puits de secours consiste en un M TUNNELS ET ESPACE SOUTERRAIN - n°234 - Novembre/Décembre 2012 b. Special works Within the consortium, Soletanche Bachy France is in charge of special works. These relate mainly to the four structures that are at least partly above ground. From south to north, these are: the starter shaft, the emergency shaft, the Viroflay Rive Gauche station and the Viroflay Rive Droite station. • Special works for the starter shaft During definitive operation of the tramway, the starter shaft is to become a covered trench that provides a transition from the aboveground section to the tunnel itself. During the temporary phase, when traffic on the RD53 is diverted, it will serve as the starting point for the TBM. The structure consists of two parallel diaphragm walls, each 0.80 m thick, with a depth varying between 14 and 16 m, built using a KS hydraulic grab. At the front of this structure, a 2200 m3 section of grouting, 14 metres long, has been injected into the Fontainebleau Sands using the same equipment, in order to allow the TBM to be pressurised despite the thin overburden. • Special works for the emergency shaft Located on the edge of Meudon Forest, at the border of the municipality of Viroflay, the emergency shaft 533_541T6_Mise en page 1 20/12/12 10:48 Page537 CHANTIERS/WORKSITES Figure 5 - Puits de secours - réalisation de la paroi moulée avec outillage KS / KS plant being used to build the diaphragm wall of the emergency shaft. • Travaux spéciaux des stations Rive Gauche et Rive Droite Viroflay est une ville ancienne, qui trouve son origine au XIV ième siècle. Charmante avec ses petites rues tranquilles, la ville est desservie par deux gares du réseau transilien : Viroflay Rive Gauche reliée à Paris Montparnasse, et Viroflay Rive Droite reliée à Paris Saint-Lazare. Les chantiers des deux futures stations de tramway reliées aux stations existantes sont caractérisés par une exiguïté extrême et des voies d’accès étroites. Par ailleurs, le maintien des voies de circulation piétons et véhicules au droit des futurs ouvrages a réduit l’espace disponible pour les emprises et nécessité de réaliser les travaux de paroi en deux phases pour chaque station. Les parois périmétrales des stations enterrées sont constituées par de la paroi moulée d’épaisseur 1,0 m, descendue à 30 m, et ancrée dans le Calcaire Grossier. Compte tenu de la proximité des bâtiments tiers (ouvrages SNCF ou propriétés riveraines), Soletanche Bachy France a proposé un outillage de type Hydrofraise, afin de limiter les vibrations engendrées par la perforation dans le Calcaire Grossier. Par ailleurs, du fait de l’exiguïté des emprises, une minifraise, l’Hydrofraise Compacte HC03, a été mise en oeuvre. Le contrôle de verticalité du forage est assuré par le système ENPAFRAISE embarqué sur l’HC03 (tolérance fixée à 0,5 %). La nature marneuse, voire argileuse, des terrains entre 0 et 15-20 m environ n’est pas favorable à une perforation à la fraise : cette zone est donc préalablement perforée avec une benne hydraulique de type KS. C’est ainsi que trois grues sur chenilles ont dû évoluer sur des emprises réduites de l’ordre de 1400 m2, exigeant les mesures particulières suivantes : • anticipation de chaque mouvement d’engin, • alternance de phases de perforation et des phases de bétonnage : la per- consists of a cylindrical shaft 17 m in diameter and 30 m deep. This is designed to provide ventilation during normal service and emergency evacuation of the tunnel when the tramway is operational. The outer envelope of the shaft consists of a diaphragm wall 0.80 m thick, built using a KS hydraulic grab fitted with a SAKSO control system in order to comply with a vertical tolerance limit of 0.5 percent. • Special works for the Rive Gauche and Rive Droite stations Viroflay is a historic town whose origins date back to the fourteenth century. With quiet, attractive streets, the town is served by two stations on the regional ‘Transilien’ network: Viroflay Rive Gauche, from which trains run to Paris Montparnasse, and Viroflay Rive Droite, on the Paris Saint-Lazare line. The worksites for the two future tramway stations, linked to these existing stations, are characterised by being in a very confined space and having narrow access routes. Moreover, maintaining pedestrian and vehicle access around the future structures has further reduced the space available for the worksites themselves, leading to wall construction works having to be carried out in two phases for each station. The surround walls for the belowground stations consist of a diaphragm wall 1 m thick extending 30 m below ground, keyed in the Coarse Limestone. In the light of how close other buildings are (SNCF structures and neighbouring properties), Soletanche Bachy France opted to use Hydrofraise cutter tools to minimise vibrations generated by drilling through Coarse Limestone. Indeed, due to the confined space on the worksite, a mini-cutting machine “Hydrofraise Compacte HC03”, was used. An ENPAFRAISE system was fitted to the HC03 to ensure vertical alignment of the drilling, with a tolerance margin of 0.5 percent. The marly and sometimes clayey nature of the soil between ground level and 15-20 m depth could not be drilled with a cutter, so initial work was carried out with a KS hydraulic grab. Three track-mounted cranes had to work in an area totalling around 1400 square metres. This called for some very specific measures to be taken: • anticipating each movement of the plant, • alternating cutting and concreting: cutting could rarely take place at the same time as concreting, TUNNELS ET ESPACE SOUTERRAIN - n°234 - Novembre/Décembre 2012 M puits cylindrique de 17 m de diamètre et 30 m de profondeur. Il aura pour mission d’assurer la ventilation en service normal et de permettre l’éventuelle évacuation de secours du tunnel pendant l’exploitation du tramway. L’enveloppe extérieure du puits est constituée par une paroi moulée, d’épaisseur 0,80 m, réalisée avec une benne hydraulique de type KS équipée avec le système de contrôle SAKSO, afin de garantir la tolérance de verticalité de 0,5 %. 537 533_541T6_Mise en page 1 20/12/12 10:48 Page538 CHANTIERS/WORKSITES M Figure 6 - Paroi moulée station VRG / Diaphragm wall, Viroflay Rive Gauche station. Figure 7 - Paroi moulée station VRD / Diaphragm wall. foration a rarement pu coexister avec des bétonnages, • mise en œuvre d’une grue télescopique sur chenilles (contrairement aux grues treillis de manutention habituelles) de façon à ce qu’elle puisse agir, quelle que soit sa position dans l’emprise, • stockage impossible des cages d’armatures, et donc livraison et équipement dans le panneau le jour même, • décantation impossible des déblais de paroi sur site, utilisation du site du puits de secours comme zone de décantation avant reprise et évacuation en décharge, • recourse to a track-mounted telescopic crane (as opposed to the usual lattice boom cranes used for handling) which can operate irrespective of its location within the worksite area, • rebar could not be stored in cages and had to be delivered and fitted in each panel on a just-in-time basis, • spoil from wall work could not be discharged on site, so the emergency shaft site was used to dump it prior to its removal and proper disposal, • mixer trucks had to park in a designated area defined in consultation with Viroflay town council, some distance from the worksite area, • creation of a secondary site, for the mechanical and welding workshops and storage of replacement parts, at the emergency shaft. • stationnement provisoire des toupies de béton sur une zone définie en concertation avec la ville de Viroflay, la zone étant distincte et éloignée de l’emprise des travaux, • création d’une base arrière pour les ateliers de mécanique et de soudure, et pour le stockage des pièces de rechange sur le site du puits de secours. L’installation de fabrication et de traitement de boue n’a pas été en reste, puisque les systèmes de fabrication, de traitement et de stockage des 450 m3 de boue ont dû tenir sur une petite emprise de 150 m2 sur chaque station. Ceci a nécessité des moyens de manutention lourds et une procédure adaptée pour installer le matériel sur 5 niveaux. The slurry manufacturing and processing plant was similarly affected. Manufacturing, processing and storage of the 450 m3 of slurry had to be contained within a 150 m2 area for each station. This involved heavy handling gear and a specific procedure enabling the equipment to be installed on five levels. • The Viroflay Rive Droite station Running alongside the SNCF tracks, the southernmost end of the diaphragm wall for the Viroflay Rive Droite station is also adjacent to the existing platform – some three metres lower than the future wall. Consequently, the platform had to be partly demolished prior to the diaphragm wall being built, with the adjacent tracks being supported by a retaining wall consisting of micropiles. Given that SNCF equipment had to remain on the platform, the lack of space required the team to find a way of drilling the micropiles without locating a drilling machine adjacent to the micropiles themselves. As a result, the micropiles were drilled on the platform using a short rail mounted on a Kobelco Acrobat excavator, installed on a platform beneath the level of the station platform. Figures 8 et 9 - Centrales de traitement de boue paroi moulée station VRG et VRD / Slurry processing plant for the diaphragm walls, Viroflay Rive Gauche and Droite stations. 538 M TUNNELS ET ESPACE SOUTERRAIN - n°234 - Novembre/Décembre 2012 533_541T6_Mise en page 1 20/12/12 10:48 Page539 CHANTIERS/WORKSITES Figure 10 - Pelle Acrobat sous le quai VRD / Acrobat excavator beneath the Viroflay Rive Droite platform. • Cas particulier de la station VRD Dans sa partie Sud, en bordure des voies SNCF, le tracé de la paroi moulée de la station VRD se trouve au droit du quai existant, le quai se situant à une cote de 3 m environ au-dessus du niveau de la paroi moulée à réaliser. Le quai doit donc être démoli en partie avant la paroi moulée et les voies mitoyennes doivent être soutenues par une berlinoise constituée de tubes micropieux. Compte tenu du maintien de matériels SNCF sur le quai, l’exiguïté sur le quai a contraint l’équipe à trouver une solution pour forer les micropieux sans positionner de foreuse au droit des micropieux. Les micropieux ont donc été forés sur le quai avec une glissière courte montée sur une pelle Kobelco, la pelle “Acrobat”, installée sur une plateforme en contre-bas du quai. Du fait des différences de niveaux présentées par le terrain naturel dans le sens Nord-Sud et Ouest-Sud de l’ordre de 2,50 m, la réalisation des parois moulées a nécessité de mettre en œuvre, au fur et à mesure de l’avancement des travaux, des platesformes de travail provisoires quasihorizontales, soutenues par une série de murs en L, sur lesquelles ont évolué les engins. 4 - Terrassement,génie civil des ouvragesémergents, et tunnelréalisés par Eiffage TPLa section souterraine comprend 4 ouvrages émergents : le puits d’entrée, le puits de secours et de ventilation, la station Viroflay Rive Gauche et la station Viroflay Rive Droite avec sa galerie d’arrière gare de 95 ml. Le creusement entre ces 4 ouvrages se fait à l’aide d’un tunnelier Herrenknecht à pression de terre, préalablement utilisé sur le chantier du prolongement de la ligne 12 (9,17 m de diamètre pour une galerie finie de 8,00 m, composée d’anneaux de 7 voussoirs de 0,40 m d’épaisseur et de 1,80 m de longueur). Le démarrage du creusement prévu en mars 2013 se fera depuis le puits d’entrée. Actuellement, le tunnelier est en cours de reconditionnement et de montage depuis son arrivée sur le chantier en février/mars 2012. De gros travaux de soudure sont actuellement réalisés pour rassembler les éléments de la roue de coupe et de la jupe non transportables (ø 9,17 m) en un seul bloc. Les remorques sont déjà positionnées sur le radier du train suiveur en surface. Figure 11 - Plateforme provisoire pour réalisation des parois moulées / Temporary platform installed for diaphragm wall construction. Given the difference of approximately 2.50m in the natural lie of the land from both north to south and from west to south, construction of the diaphragm walls required the use of virtually horizontal working platforms to support plant as works progressed. These were supported by a series of L-shaped walls. 4 - Earthworks,civil engineering works forabove-ground structures,tunnel: Eiffage TPThe below-ground section also comprises four structures of which at least part is above ground: the starter shaft, the emergency and ventilation shaft, the Viroflay Rive Gauche station and the Viroflay Rive Droite station with its 95-metre overrun tunnel. Excavations between these four structures are being carried out using the Herrenknecht EPB TBM that was previously used for the extension of metro line 12 (9.17 m diameter for a completed tunnel of 8.00 m, consisting of rings made up of 7 arch segments, 0.40 m thick and 1.80 m long). Excavation from the starter shaft is due to commence in March 2013. The TBM is presently being reconditioned and assembled, following its arrival on the worksite in February/ March 2012. Major welding work is currently in progress to join the cutting wheel and skirt parts, 9.17 m in diameter: these could not be transported in one piece. The trucks have already been positioned on the follow train foundation on the surface. Figure 12 - Montage du tunnelier / Assembling the TBM. M TUNNELS ET ESPACE SOUTERRAIN - n°234 - Novembre/Décembre 2012 539 533_541T6_Mise en page 1 20/12/12 10:48 Page540 CHANTIERS/WORKSITES M thrust structure will be assembled, the shield will be connected to the follow train, the first two rings will be assembled, and a covering wall built around the first ring. This will make it possible to create an envelope surrounding the shield. Once this has been filled, the TBM will at last be able to begin excavation in complete safety. a. Le puits d’entrée et ses installations Ce site, base vie principale du chantier, est situé en milieu forestier sur la commune de Vélizy. Lors de la réalisation de l’ouvrage, il est nécessaire de procéder, pour les travaux de parois moulées, en deux phases afin de dévier provisoirement sur la dalle ouest de l’ouvrage, la RD53. Après terrassement, le radier est réalisé, ainsi que les travaux d’aménagement permettant d’accueillir le tunnelier. Le bouclier du tunnelier, monté à l’extérieur, sera ripé jusqu’à son point de démarrage. Suivra alors le montage du bâti de poussée, le raccordement entre le bouclier et les remorques du tunnelier, le montage des deux premiers anneaux, la réalisation d’un mur masque autour du premier anneau qui permettra de créer un sarcophage dans lequel se trouvera le bouclier. Après remplissage de ce sarcophage, le tunnelier pourra enfin démarrer le creusement en toute sécurité. b. Les stations Viroflay Rive Gauche et Viroflay Rive Droite Les stations sont de forme rectangulaire et mesurent 50 m de long sur 14 à 20 m de large, pour une profondeur moyenne de 25 m. La surface intérieure de chaque station est d’environ 950 m2. Elles sont limitrophes aux gares SNCF déjà existantes. Comme pour les travaux spéciaux, les particularités des deux sites (exiguïté très forte, proximité des avoisinants, présence de nombreux réseaux, contexte urbain très dense, travail à proximité et à l’intérieur du domaine SNCF) exigent une organisation et un suivi de travaux rigoureux. En effet, les stations intègrent de nombreuses difficultés : délai d’exécution très court, faibles emprises de stockage et de circulation, interfaces avec les ouvrages SNCF, réalisation d’arches de 15 m de haut. 540 b. Viroflay Rive Gauche and Viroflay Rive Droite stations Figure 13 - Réalisation du puits d’entrée et train suiveur du tunnelier mis en place / Starter shaft with the TBM back-up train in place. La période de préparation a permis d’élaborer les méthodes de fond, afin d’optimiser au maximum le phasage et le planning. Cette période de préparation s’est achevée par la mise en place de différentes solutions: travail en postes et gestion des travaux pouvant se dérouler en temps masqué, établissement de carnets de phasage et de circulation sur chaque site particulièrement approfondis (cinq grandes phases sur la station Viroflay Rive Gauche et 10 grandes phases sur Viroflay Rive Droite). a. Starter shaft and installations This location, the main living base for the worksite, is in a forest area within the municipality of Vélizy. Construction required the diaphragm walls to be built in two phases in order to allow the RD53 road to be diverted over the structure’s western slab. After earthworks, the foundations and other works enabling the TBM to be installed are to be carried out. The TBM shield is being assembled outside and then slid in to position at the start point. Following this, the Figure 14 - Viroflay rive gauche, dalle de couverture / Viroflay rive gauche, top slab. M TUNNELS ET ESPACE SOUTERRAIN - n°234 - Novembre/Décembre 2012 These rectangular stations are 50 metres in length and between 14 and 20 metres wide, at an average depth of 25 metres. Each station has an internal area of some 950 m2. They both adjoin the respective existing SNCF stations. As for the special works, the particular nature of both sites, which feature confined space, the close proximity of neighbouring structures, the presence of many networks and a highly dense urban fabric, combined with the need for works close to and within SNCF land, call for extremely stringent organisation and monitoring of works. Indeed, there are a great many difficulties relating to both. The lead times are very short; there is little space for storage and manoeuvring; there are interfaces with SNCF structures and arches 15 metres high must be constructed. The preparatory period allowed underlying methods to be worked out, and enabled phasing and planning to be optimised. At the end of this preparatory period, various solutions were implemented. These included shift work and works management being carried out in parallel, as well as particularly detailed phasing and traffic log books for each site (with five major phases for Viroflay Rive Gauche and ten for Viroflay Rive Droite). 533_541T6_Mise en page 1 20/12/12 10:48 Page541 CHANTIERS/WORKSITES c. Le puits de secours et de ventilation : De forme circulaire et de 17 m de diamètre, le puits sera constitué de 87 t d’armatures et de 870 m3 de béton armé. Le tunnelier passera boîte pleine et suivront le terrassement et le démontage des anneaux à l’achèvement du creusement du tunnel. Les travaux de génie civil prendront ensuite le relais. 5 - ConclusionDurant toute l’année 2012, la priorité des efforts de l’ensemble des partenaires du projet a été portée sur le démarrage des travaux des be a station overrun tunnel 90 metres long in which to park tram units. This will be excavated using conventional methods. c. Emergency/ventilation shaft: The shaft is circular in shape and 17 metres in diameter. It will require 87 tonnes of rebar and 870 cubic metres of reinforced concrete. The TBM will pass through prior to soil within the shaft being excavated; earthworks and removal of the rings will take place once tunnel excavation has been completed. Civil engineering works will then ensue. 5 - ConclusionFigure 15 - Viroflay Rive Droite / Viroflay Rive Droite. stations Rive Gauche et Rive Droite, qui vont accueillir successivement le tunnelier, courant 2013. Face à ce chantier qui a bouleversé leur tranquillité et leurs habitudes, les habitants de Viroflay et plus précisément les riverains des chantiers des deux futures stations souterraines ont fait contre mauvaise fortune bon cœur. Le groupement ne désespère pas, d’ailleurs, d’avoir créé pourquoi pas ! - quelques vocations pour les travaux souterrains. Le tunnelier doit partir du puits d’entrée en mars 2013, traverser le puits de secours, puis après un passage sous les voies SNCF de la station Rive Gauche, être accueilli sur le radier de la future station de tramway ; ensuite, après un passage sous le ru de Marivel, il devrait arriver en fin d’année 2013 à la future station souterraine Viroflay Rive Droite. Mais nous en reparlerons plus tard… t The construction method for the two stations is as follows: 1) Construction of the cover slab following completion of the diaphragm walls, followed by backfill over the slab to allow the networks to be reinstalled, followed by topand-down work. Earthworks and civil engineering works are all being carried out subsurface. 2) Top-and-down excavation of soil as far as the foundation, with temporary bracing to ensure stability of the diaphragm walls. 3) Construction of the foundation – enabling the TBM to pass through Viroflay Rive Gauche and be dismantled at Viroflay Rive Droite. 4) Completion of civil engineering works (arches, slab for technical premises, etc.) after the TBM has passed through. Each station requires construction of two access points. These will allow a connection between the future tramway and the existing stations. In addition, since Viroflay Rive Droite marks the end of the tunnel, there will Throughout 2012, the priority for all project partners has focused on the start of works on the Rive Gauche and Rive Droite stations, through which the TBM will pass in 2013. Faced with a worksite that has caused a considerable degree of upheaval to their routines and the usual peace and quiet – especially for those adjacent to the two new underground stations – the residents have displayed considerable fortitude. The consortium has even entertained the worthy notion that they may have encouraged some local people to pursue a career in underground works! The TBM is due to leave the starter shaft in March 2013, pass through the emergency shaft, tunnel beneath the Rive Gauche SNCF tracks, and arrive on the foundation of the future tramway station. Next, after passing beneath Ru de Marivel, at the end of 2013 it is due to arrive at the future belowground station at Viroflay Rive Droite. That, however, will have to be the subject of a future article. t TUNNELS ET ESPACE SOUTERRAIN - n°234 - Novembre/Décembre 2012 M Voici la méthodologie de réalisation des deux stations : 1) Réalisation de la dalle de couverture après l’achèvement des parois moulées, puis remblaiement de la dalle, afin de rétablir les réseaux, puis travail en taupe. L’ensemble du terrassement et génie civil est réalisé en sous-œuvre. 2) Excavation des terres en taupe jusqu’au radier en réalisant un butonnage provisoire pour garantir la stabilité des parois moulées. 3) Réalisation du radier, afin de permettre à Viroflay Rive Gauche la traversée du tunnelier et à Viroflay Rive Droite son démontage. 4) Après le passage du tunnelier, réalisation du génie civil (arches, dalle des locaux techniques,…). Chaque station dispose de deux accès à réaliser. Ces accès permettront de relier le futur tramway aux gares existantes. De plus, la station Viroflay Rive Droite étant le terminus du tunnel, elle disposera d’une arrière-galerie de 90 ml servant au garage des rames de tramway. Elle est réalisée en méthode dite traditionnelle. 541