Les tunnels sont souvent des aiguilles de l'infrastructure de transport utilisée de manière intensive. Cela s'applique aussi bien aux tunnels ferroviaires qu'aux tunnels routiers. Le béton à prise rapide permet d'effectuer des travaux sur ces ouvrages en quelques heures ou dans le cadre d'une fermeture de nuit ou de week-end. Grâce à la technologie Concretum, la durabilité est de haut niveau. Les domaines d'application sont, entre autres, la consolidation et le renforcement de voûtes, l'assainissement de chaussées fixes, le remplacement de faux-plafonds, de tabliers, de bordures, de canalisations de câbles ainsi que l'abaissement de radiers.

Afin d'élargir le gabarit, un abaissement du fond du tunnel est réalisé dans le cadre de la rénovation d'un tunnel, souvent combiné à une réfection plus ou moins importante de la voûte.

Les méthodes de construction utilisées jusqu'à présent reposent sur l'utilisation de ponts auxiliaires. La méthode de construction des ponts auxiliaires ne permet toutefois qu'une progression très lente des travaux et entraîne inévitablement une perturbation de l'exploitation (mise en place d'une voie lente).

En collaboration avec l'entreprise d'ingénierie suisse leader dans la construction de tunnels et une haute école technique, un nouveau procédé basé sur l'utilisation de béton rapide a été développé. L'ancien radier est partiellement ou entièrement retiré et un nouveau radier est construit au niveau inférieur à l'aide de béton rapide. L'ancienne chaussée en gravier est souvent remplacée par une nouvelle chaussée fixe en béton. Grâce au durcissement très rapide du béton et à la simplicité de la méthode de construction, il est possible d'obtenir une progression très rapide des travaux, une perturbation moindre de l'exploitation et une économie de coûts considérable (voir tableau ci-dessous).

L'entreprise de construction chargée des travaux a réalisé le renouvellement complet du lit en un seul week-end. La variante ambitieuse avec un béton rapide renforcé par des fibres prévoyait les étapes de travail suivantes pendant une fermeture totale de 55 heures :

• Découpe et enlèvement des voies
• Prélèvement du ballast
• Fraisage de l'ancien radier en béton à l'aide d'une fraiseuse à froid
• Bétonnage de la nouvelle semelle avec du béton rapide
• Pré-gravillonnage
• Pose des voies

Grâce à l'utilisation de fibres synthétiques appropriées, il est possible de renoncer complètement à l'armature en acier, ce qui simplifie et donc accélère encore le déroulement de la construction.

Le concept élaboré a convaincu toutes les personnes impliquées dans la construction et les travaux ont donc été réalisés le week-end des 16 et 17 juillet 2011. Le projet a avancé comme prévu et le tunnel de la vallée a pu être remis au maître d'ouvrage quatre heures seulement avant le premier passage de train prévu le lundi matin. Au lieu des trois semaines nécessaires à la rénovation du tunnel, la remise en état du Taltunnel n'a duré qu'un week-end, soit 55 heures, et l'exploitation a pu reprendre à temps pour l'arrivée des pendulaires.

Entre-temps, ce procédé de construction permettant d'élargir rapidement le gabarit a été affiné et mis en œuvre avec succès dans d'autres petits tunnels ferroviaires. Des procédures adaptées (par ex. uniquement avec des fermetures de nuit au lieu de fermetures complètes de jour) basées sur la technologie du béton à prise rapide conviennent aussi parfaitement pour les tunnels plus grands et surtout pour les tunnels plus fréquentés.

Béton rapide utilisé : Concretum^® Q-FLASH 2/20 renforcé par des fibres synthétiques

Exigences

• C25/35, C3, XC4, XD3, XF4
• temps d'ouverture de 60 min
• Consistance constante pendant toute la durée d'ouverture
• Résistance à la compression de > 10 MPa 30 min après le début du durcissement
• Consistance C3 stable et bien compactable
• pas d'armature en acier
• utilisable dans une plage de température de 10 - 30 °C (température du béton frais)
• retrait profond (≤ 0.25‰) pour éviter les fissures de retrait
• pas de fissures dues au développement de la chaleur d'hydratation

Avantages du béton rapide Concretum^® Q-FLASH 2/20

• Satisfait à toutes les exigences de la norme SN EN 206-1 (XC4 / XD3 / XF4)
• peut être fabriqué à la demande jusqu'à 5 mètres cubes par charge dans le camion-malaxeur sur le chantier
• flexible en cas de grandes variations de température
• flexible en cas d'écarts par rapport au programme de construction (temps ouvert réglable)
• utilisable comme un béton normal
• Les spécialistes de Concretum sont sur place

Téléchargements:

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