Premiers forages pour le futur Grand Paris Express

DIAPORAMA. Le chantier du futur métro circulaire du Grand Paris avance : des puits d'essais et galeries sont en cours de creusement afin d'évaluer les caractéristiques réelles du sous-sol. Découverte d'un de ces forages à Cachan (Val-de-Marne), en compagnie de la Société du Grand Paris.

Le Grand Paris Express est un véritable défi technique, notamment dans la portion sud de la future ligne 15 de métro automatisé, qui s'étend sur 33 km et comportera 16 gares en 2022. "Il faut bien comprendre l'importance des études géotechniques de caractérisation des sols", annonce Thierry Huyghes-Beaufond, responsable de l'unité Infrastructures à la Société du Grand Paris. "Les premiers sondages ont déjà eu lieu en 2012-2013, 680 sur l'ensemble du tracé dont 200 environ sur le tronçon sud. Une seconde campagne a été menée à partir de la mi-2013 sur la base d'un maillage plus serré afin d'identifier les aléas importants", poursuit-il. Car le projet traverse des horizons géologiques différents, qui nécessitent des essais en grandeur réelle, aucune autre infrastructure n'étant comparable par ses dimensions au futur Grand Paris Express.

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"D'où la nécessité de puits de reconnaissance. Deux natures de terrain différentes ont été l'objet d'essais : des argiles plastiques à Cachan et Saint-Maur-des-Fossés en bord de Marne, et de la craie à Pont-de-Sèvres (ZAC Boulogne Val-de-Seine)", détaille le responsable. Il s'agit en fait de fiabiliser et conforter les choix techniques de construction de la ligne de métro. A Cachan, précisément, il s'agira d'étudier le renforcement nécessaire des argiles afin d'asseoir les futures gares. La Société du Grand Paris explique avoir souhaité se positionner sous le niveau des carrières de calcaire grossier, exploitées pendant des siècles pour la construction de la capitale, obligeant à descendre à plus de 30 mètres de profondeur.

Validation expérimentale des techniques choisies

Les travaux de creusement du puits de reconnaissance cachanais ont été réalisés en plusieurs phases, dont des sondages initiaux. Installé dans l'ancienne halle du marché, le chantier a nécessité la dépose d'une partie du toit de l'ancienne galerie afin d'accueillir plus facilement les engins de levage. La technique employée a été celle du "jet grouting" qui consiste à réaliser des colonnes de 36 mètres de haut sur le pourtour du puits grâce à un mélange de sol et de coulis de ciment, injecté à haute pression. Ce dernier se substitue à une partie du terrain pour le consolider et facilite ainsi le creusement du puits. Le terrassement est ensuite plus classique, par segment avec soutènement métallique renforcé et béton projeté. "Deux mois de travaux ont été nécessaires", précise-t-on chez Setec Ingerop, bureau d'ingénierie en charge du projet. En fonds de puits, une galerie de reconnaissance horizontale est en cours de forage (par une technique traditionnelle de minage avec abattage et installation de cintres métalliques), sur 15 mètres de long, dans la couche des argiles plastiques. "Des essais au vérin à plaque rigide ont permis de caractériser le terrain en place en 'grande masse' (200 tonnes par vérin), afin de se rapprocher des conditions réelles de travail", annoncent les ingénieurs. Le creusement avance de 1 mètre par jour et se trouve ponctué d'essais réguliers, y compris de tests vibratoires qui évaluent le comportement du sol pour la phase travaux. De quoi affiner les méthodes utilisées.