Conférence du 25 mars 2015
TRAVAUX SUR LES VIADUCS DE LARAMPE D’ACCÈS AU TUNNEL DU FRÉJUSAUTOROUTE DE LA MAURIENNE – A43
Viaduc de Fourneaux – Viaduc du Charmaix
1
Les travaux sur la ramped’accès au tunnel du Fréjus
Présentation générale des opérationspar Nicolas MICHÉ – Directeur Technique SFTRF
La SFTRF lance, à partir de 2015 et jusqu’en 2019, d’importants travaux sur la rampe au niveau de 2 ouvrages adjacents :
- Le viaduc du Charmaix- Le viaduc de Fourneaux
2
Le Viaduc du Charmaix
L’ouvrage actuel situé sur un versant instable arrive en « fin de vie » :
� nécessité de reconstruire un nouveau viaduc « adapté » aux déplacements du terrain,
� Basculer la circulation sur le nouvel ouvrage et déconstruire l’existant
Présentation générale des opérations
Chantier présentant de
fortes contraintes de site
et d’interfaces avec
l’exploitation
3
Le Viaduc de Fourneaux
Opération visant la « remise à neuf » des ouvrages existants mais aussi :
� changement des dispositifs de retenue,� renforcement sismique,� renforcement des murs adjacents.
Présentation générale des opérations
Site très accidenté et peu accessible
� travaux en forte interface avec
l’exploitation
4
La rampe d’accès
Construction en parallèle du tunnel du Fréjus de 1976 à 1981par la DDE 73.Exploitation par l’Etat jusqu’en 1994, date de l’entrée dansla concession SFTRF – A43.
Présentation générale des opérations
5
� Portion de 4,5 km – 4,5 % pente moyenne� Située en zone montagneuse entre 1 000 et 1 200 m d’altitude.
La rampe d’accès
�Succession d’ouvrages, de tronçons en remblai Terre Armée et de murs de soutènements amont sur un versant globalement instable (incidents à la construction)
� Profil en travers « équivalent 3 voies » générant de fortes contraintes d’exploitation pour toute intervention.
Présentation générale des opérations
Axe incontournable de la liaison routière Lyon-Turin : pas de déviation envisageable.
6
Contraintes de planning
Pourquoi concentrer tous ces travaux
sur une même période ?
Le dénominateur commun :la liaison THT 320 kV Savoie Piémont
Cette liaison franco-italienne souterraine de 200 km, passera dans le radier du 2ème tube du Fréjus en cours
de travaux ainsi que dans les 2 viaducs.Objectif de mise en service par RTE de la ligne : 2019
Présentation générale des opérations
� Travaux Viaduc de Fourneaux : de 2015 à 2017� Travaux Viaduc du Charmaix : de 2016 à 2019
7
Principaux intervenants des 2 opérations
Présentation générale des opérations
Viaduc du Charmaix
Etudes préliminaires – AVP : TONELLO Ingénieurs ConseilsMaîtrise d’œuvre : EGIS Structures et Environnement
Viaduc de fourneaux
Etudes préliminaires - AVP : Groupement SETEC ALS - DIADES - SETEC TPIMaîtrise d’œuvre : INGEROP Conseil et IngénierieTravaux principaux : Groupement DEMATHIEU BARD Construction / ETIC SAS / TSV SAS
Ainsi que de nombreux autres intervenants pour les diagnostics, reconnaissances géotechniques, topo, contrôles, travaux annexes, SPS,…
8
Le Viaduc du Charmaix
Historique des ouvrages depuis 1970
La structure de l’ouvrage
� VIPP à 9 travées isostatiques attelées 3 par 3 au niveau du hourdis� 8 piles intermédiaires
10
Eclatement des abouts de poutre sur la pile P7 constaté en 1980 : conséquence de la mise en compression du tablier
Historique des ouvrages depuis 1970
Les désordres affectant l’ouvrage dus aux mouvements du versant
11
Le Viaduc du Charmaix
Historique des ouvrages depuis 1970
La surveillance topographique de l’ouvrage
Un dispositif complexe de surveillance
topographique a été défini et
mis en place pour déterminer les mouvements du versant et les déformations de
l’ouvrage.
12
Le Viaduc du Charmaix
Le Viaduc du Charmaix
Interposition d’appuis glissants permettant de désolidariser le fût de pile de sa semelle de fondation
Historique des ouvrages depuis 1970
La transformation du viaduc en « ouvrage à géométrie variable »
Objectifs
� s’opposer aux déplacements en créant, au pied des piles et sur les culées, une interface de manœuvre.
� Pouvoir « remettre l’ouvrage à sa place initiale » à intervalles réguliers.
13
Le Viaduc du CharmaixHistorique des ouvrages depuis 1970
La transformation du viaduc en « ouvrage à géométrie variable »
Le principe de recalage au pied des piles :
Système de vérins de poussage horizontaux
14
Pile n° 5
Dégagement de la fondation
Pile n° 5
Ferraillage de la contre semelle
La transformation du viaduc en « ouvrage à géométrie variable »
le chantier de modification de la pile expérimentale 5 en 1986
15
Historique des ouvrages depuis 1970
Le Viaduc du Charmaix
Pile n° 5
Ferraillage de la culasse précontrainte
Pile n° 5
Culasse précontrainte
La transformation du viaduc en « ouvrage à géométrie variable »
le chantier de modification de la pile expérimentale 5 en 1986
16
Historique des ouvrages depuis 1970
Le Viaduc du Charmaix
Pile n° 5 - Détail
Vérin 1 250 t en premier plan
Appui glissant en arrière plan
17
Historique des ouvrages depuis 1970
Le Viaduc du Charmaix
La transformation du viaduc en « ouvrage à géométrie variable »
le chantier de modification de la pile expérimentale 5 en 1986
Synthèse des résultats de la surveillance
topographique entre 1978 et 2003
� 3 opérations de recalage réalisées en 1990, 1997 et 2003� Décalage persistant par rapport à la position d’origine après dernier recalage
18
Historique des ouvrages depuis 1970
Le Viaduc du Charmaix
Pathologie de l’ouvrage actuel
Constat :� Béton des piles dégradé
� Désordres au niveau du tablier
� Désordres au niveau de la culée
rive gauche (illustration ci-contre)
De plus : Défauts de verticalité des piles et
décalage général de l’ouvrage par
rapport à la position d’origine.
Conséquence :Décision de reconstruction d’un
nouvel ouvrage.
19
Historique des ouvrages depuis 1970
Le Viaduc du Charmaix
Le Viaduc de Fourneaux
Forêt de Fourneaux : terrain glissant
Les problèmes rencontrés lors de la construction
21
Historique des ouvrages depuis 1970
Glissement de terrain 1977
provoqué par le début du
terrassement
Les problèmes rencontrés lors de la construction
22
Historique des ouvrages depuis 1970
Le Viaduc de Fourneaux
Les travaux de stabilisationdu glissement en 1978 :
� Évacuation de 200 000 m3
de matériaux instables
Les problèmes rencontrés lors de la construction
23
Historique des ouvrages depuis 1970
Le Viaduc de Fourneaux
Etude d’une solution alternative au remblai et conception d’un viaduc par le SETRA.
� Une structure particulière dictée par la recherche de la fondation au rocher à
faible profondeur des 2 appuis intermédiaires et le franchissement des couches
instables.
La modification du projet
24
Historique des ouvrages depuis 1970
Le Viaduc de Fourneaux