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Tunneling

Tunneling

Micro-tunnel

TERRATEST

INTRODUCTION

Terratest est l’un des leaders européens dans le domaine du microtunnellage, grâce à notre société, Eurohinca, qui dispose de ses propres tunneliers et d’une vaste expérience de tous les types de conditions et d’applications de sols.

T. B. M. est l’abréviation de tunnelier (« Tunnel Boring Machine”) et il s’agit d’un équipement permettant de creuser des tunnels pour compléter cette section. Pour limiter un peu cette définition, nous avons divisé les TBM en plusieurs classifications:

- TBM pleine charge (full face) : une TBM capable de contrôler la pression à l’avant pendant des travaux d’excavation. Ce type de machines peut travailler sous des bâtiments dans une ville et traverser la route, les chemins de fer, etc.
- Boucliers ouverts : pour stabiliser les sols et sans aucune construction civile en surface.

En fonction du support du tunnel

- Revêtement de segment : peut être utilisé dans tous les types de sol et avec tous les types de tunnelier (TBM).
- Solive à âme en métal: utilisé uniquement dans la roche et avec le grappin du tunnelier.
- Technique du pipe jacking : pour les tunnels d’un diamètre inférieur à 3 m.

En fonction de la méthode d’excavation

- Bouclier EPB: extraction avec convoyeur avec vis sans fin.
- Bouclier à eau (hydroshield): extraction avec pompes.
- TBM de roches, double bouclier et boucliers ouverts: extraction avec courroie de convoyeur.

AVANTAGES DE LA TECHNOLOGIE SANS TRANCHÉES

Tunnels<>tranchée

- Moins d’effet sur les services existants.
- Réduit l’impact sur l’environnement.
- Minimise les déblais et déchets générés.
- Installation compacte.

TMB<>Exploitation minière

- Sécurité accrue pour les travailleurs. (Fonctionne à l’intérieur d’un bouclier)
- Moins de risque pour les installations de surface. (L’excavation avant est soutenue)
- Meilleurs résultats. Moindres retards.
- Réduction de l’impact des nappes phréatiques.

APPLICATIONS TYPIQUES

- Réseau de serveur et réseaux d’approvisionnement en eau. Collecteurs.
- Passages sous des services existants. (routes, rues, chemins de fer, rivières, pistes d’aéroport, parcours de golf, etc. )
- Déversoirs en mer. Libération ou admission de l’eau.
- Tunnels avec tunneliers.
- Couloirs souterrains.
- Gazoducs et oléoducs. Systèmes de drainage et d’évacuation.
- Tuyau arqué pour route ou passages à niveau.
- Tuyaux de pression en acier.
- Prise et restitution de l’eau pour fermes piscicoles ou usines de dessalement.
- Canalisation d’égout et prise d’eau dans des réservoirs de barrage.

TUNNELIERS DE FRONT DU TUNNEL EN SURFACE FERMÉE

BOUCLIERS EPB

Les machines EPB avec boucliers (à pression de terre) sont des machines TBM qui soutiennent le front du tunnel grâce à la pression appliquée par des sols excavés situés à l’intérieur de la chambre d’excavation ; l’extraction contrôlée du sol de la chambre d’excavation au moyen d’une tarière de vitesse variable permet le réglage de la pression appliquée à la tête du tunnel.

Le matériau de forage est transporté à l’arbre de lancement sur des tapis transporteurs ou des wagons.

Les boucliers EPB ont été conçus initialement pour le forage de sol cohésif et meuble (principalement de l’argile) mais avec l’utilisation de mousse et de polymères, il est possible de forer d’autres types de sols notamment du sable ou même de la roche.

BOUCLIERS HYDRAULIQUES

Le bouclier de mélange TBM ou bouclier hydraulique supporte le front du tunnel par la pression des suspensions de bentonite injectées dans la chambre d’excavation et mélangées au matériau d’excavation.

Le mélange est concassé dans la chambre d’excavation et est évacué par des pompes hydrauliques à l’arbre de lancement où l’installation de séparation sépare le matériau excavé de la suspension de bentonite.

Le bouclier hydraulique TBM peut être utilisé dans la plupart des types de sols et fonctionne parfaitement avec du sable, de la roche, sous la nappe phréatique (déversoirs en mer) et il est spécialement recommandé pour de petits diamètres.

TUNNELIER DE FRONT DE TUNNEL OUVERT

BOUCLIERS OUVERTS - HAVEUSES OU EXCAVATION

Les boucliers ouverts permettent un contact visuel avec le front du tunnel. Le front est foré avec de puissantes haveuses ou excavateurs.

L’extraction des matériaux excavés est faite par des wagons ‘muck’ actionnés par des locomotives ou des treuils. Ce processus est économique et il offre une solution optimale pour les sols cohésifs, non urbains et au-dessus de la nappe phréatique.

CHOIX TBM

Une analyse géotechnique détaillée et complète (incluant une analyse de sol, niveau d’eau du sol, type de sol, résistance à la compression simple, abrasivité du sol, etc.) est à la base de la sélection des équipements TBM appropriés et des méthodes d’excavation.

Avec les informations complètes, il est possible de définir le tunnelier TBM le plus adapté, la configuration de la tête de coupe et les outils, les caractéristiques du revêtement, l’alignement du tunnel, et également, si nécessaire, les mesures préventives à prendre, les systèmes de surveillance, etc...

REVÊTEMENT DE TUNNELING

REVÊTEMENT PAR SEGMENT

Éléments préfabriqués en béton qui sont installés à l’intérieur de l’arrière-bec du bouclier du tunnelier, la construction d’un anneau complet qui constitue le dernier revêtement du tunnel

La butée de la machine est faite sur le dernier anneau installé: Cela permet de procéder à des excavations de tunnels de grandes longueurs et incurvées.

TUYAU DE LEVAGE

Canalisations préfabriquées (béton, acier, etc...) qui forment le cuvelage du tunnel et qui sont installées à partir de l’arbre de lancement pour pousser depuis l’avant le tunnelier jusqu’à la fin de l’arbre.

Pour réduire la friction entre le tuyau et le sol au cours de la phase de levage, de la bentonite est injectée dans la coupe en surplomb. Des stations intermédiaires de levage sont nécessaires pour de longues distances.


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