Le soutènement
assure la stabilité de la galerie pendant
l’exécution des travaux, mais participe également
à la stabilité définitive de l’ouvrage en
réduisant les efforts supportés par le revêtement (
voir le revêtement ) qui est mis ensuite à
l’intérieur.
Comme mentionné précédemment, la tendance actuelle a
souvent conduit à attribuer au soutènement des fonctions
qui normalement étaient destinées au revêtement :
l’exemple le plus parlant est celui des voussoirs placés
par les T.B.M
Fonctionnement du
soutènement:
Lors de la
réalisation d’un tunnel, les contraintes
préexistantes dans le massif se canalisent sur le contour de
la cavité, créant en "effet de voûte" qui rend
possible la tenue de cette cavité (tout au moins lorsque
l’état des contraintes initiales et les
caractéristiques de résistance et de
déformabilité du terrain l’autorisent).
Ainsi, le rôle du soutènement est de permettre
l’établissement de cet état d’équilibre
dans de bonnes conditions, en limitant l’extension du volume
de terrain décomprimé autour de la cavité.
Lorsque le terrain est de bonne qualité (rocher sain peu
fracturé), le rôle du soutènement peut se limiter
à la maîtrise d’instabilités locales : blocs
isolés découpés par le réseau des
discontinuités.
Il y a eu une évolution dans la manière de percevoir le
soutènement :
-
Auparavant celui-ci jouait plutôt
un rôle passif : appelé à supporter des
charges appliquées par le terrain, sur lesquelles on ne
pouvait pas influer.
-
Actuellement, la conception du
rôle actif du soutènement s’est
développé, parallèlement à l’utilisation
des modes de soutènement qui assurent la participation
effective du terrain à sa propre stabilité : boulons,
béton projeté, cintres légers.
On peut
dire qu’un soutènement bien conçu doit :
-
Opposer au
terrain une pression de confinement dès que ce dernier tend
à se déformer.
-
Tendre à
conserver autant que possible les caractéristiques de
résistance du massif autour du tunnel. A l’extrême,
il peut même conduire à une amélioration de la
résistance du terrain : rôle d’armature des
boulons, traitement par injection ou
"jet-grouting".
Par
contre, il faut veiller à ce que :
-
Le
soutènement ne conduise pas, par une trop grande
rigidité, au développement d’efforts
exagérés qu’il serait incapable de reprendre
(surtout dans les cas de tunnels à haute
profondeur).
1. Critères de choix de soutèneme...
