La réalisation d’un parking souterrain en plein centre d’Épernay fait appel à la technique de paroi moulée. Avec quels moyens et quel type d’organisation ? Explications dans ce reportage.
Publié le : 19/04/2023
Loïc Féron
● Un chantier organisé autour d’ateliers mobiles.
● La gestion intégrée des boues de forage.
Reportage paru dans PréventionBTP n° 272-Avril 2023-p. 15
Identité
Maîtrise d’ouvrage : Ville d’Épernay
Assistance à maîtrise d’ouvrage : Anteagroup
Maîtrise d’œuvre : LA/BA, Opusia, BET CTB, Ginger CEBTP, FBEI, Asciste
Groupement d’entreprises : BEC Construction Champagne, Sefi-Intrafor, Pothelet.
CSPS : CS-BTP
Début des travaux : été 2022
Durée des travaux : 2 ans
Effectif : 20 personnes (phase gros œuvre)
Coût : 18,5 millions d’euros
Conseiller en prévention OPPBTP : Pascal Bouillie
En pleine reconversion urbaine, l’esplanade Charles de Gaulle aura d’ici à 2026 une nouvelle allure. En plein cœur de la ville d’Épernay, le projet prévoit des logements, un hôtel et un parking souterrain de quatre cents places. Cette dernière opération permet de libérer suffisamment d’espace en surface pour créer un grand parc urbain. Pour limiter l’emprise au sol du parking, la mairie a fait le choix d’une infrastructure de type hélicoïdal à six niveaux. Le marché a été attribué en conception-réalisation à un groupement d’entreprises composé, entre autres, de BEC Construction Champagne et Sefi-Intrafor.
« La densité urbaine, trafic automobile, riverains, scolaires, et la coactivité avec les projets connexes sont les principales contraintes de ce chantier », explique Héloïse
Hemmerlé-Pinto, cheffe de projet chez BEC Construction Champagne. En février dernier, six puits ont été réalisés pour permettre le pompage de la nappe phréatique située à une dizaine de mètres de profondeur. Les 720 000 m3 d’eau extraites du sol vont rejoindre la Marne via un circuit de canalisations. Puis viendra le terrassement de l’intérieur de l’ouvrage : 58 000 m3 excavés en trois mois à raison de soixante camions par jour.
Avant cela, la phase de soutènement et de fondation aura duré six mois. L’enceinte circulaire de 52 mètres de diamètre, qui constitue la structure de l’ouvrage, est décomposée en vingt-quatre panneaux de paroi moulée relativement étanche et profonde d’environ 35 mètres. Sur ce chantier, l’activité intense mais rigoureusement organisée conserve sa fluidité. L’installation de cette phase de travaux a duré un mois à elle seule. Deux chefs de chantier encadrent la vingtaine de compagnons répartis sur les différents ateliers. Accueil sécurité et protections collectives font partie du dispositif de prévention. « La vigilance est accrue en phase de bétonnage, pour prévenir les risques de chute de hauteur, de chute de plain-pied ou les heurts avec véhicules », commente Samia Mounir, ingénieur travaux principal chez Sefi-Intrafor. À l’entrée du chantier, l’homme trafic gère un flux toujours aussi soutenu de camions. Conjugués avec le lancement des chantiers voisins, le début des travaux de la structure intérieure puis la venue des corps d’états secondaires sont de nouveaux défis à relever.
La vigilance est accrue en phase de bétonnage pour prévenir les risques de chute de hauteur.
L’ancrage de l’ouvrage dans le sol se fait à l’aide d’un radier en béton armé fondé sur des barrettes de fondations d’une profondeur de 43 mètres (la même technique que les parois moulées). « Au moment de l’appel d’offres, plutôt que les micropieux qui figuraient dans le descriptif technique, nous avons proposé des barrettes en béton armé plus adaptées à ce chantier », explique Samia Mounir, ingénieur travaux principal chez Sefi-Intrafor (groupe Fayat Fondations).
Du fait de la dimension de l’ouvrage à réaliser, le nombre de micropieux nécessaires au projet aurait été très important. « Les vingt-quatre barrettes de béton armé réalisées sur ce chantier reposent sur le même principe (que pour les micropieux en traction-NDLR) de frottement entre le terrain et la surface extérieure des éléments de fondation, poursuit-elle. Avec la même équipe, nous utilisons le même atelier pour faire la structure circulaire et les barrettes de fondations. Le planning est optimisé et les risques réduits. »
Pour un calcul au plus juste, une barrette d’essai de traction a été conçue par l’entreprise au début du chantier. « Cette barrette d’essai a été instrumentée et équipée de vérins qui exercent de la traction dans le béton. Lors de l’essai, les déplacements et les contraintes dans le béton sont mesurés, commente l’ingénieur. Ce préalable permet de calculer les coefficients de frottement spécifiques des terrains, d’optimiser la longueur des barrettes et donc d’optimiser les profondeurs de forage, les quantités d’acier et de béton. »
L’utilisation d’une pelle à câble pour le forage des panneaux (une unité de paroi moulée) requiert concentration et précision de la part du grutier. Appelé benne lourde, l’outil de forage de 20 tonnes creuse le terrain sur 2,80 mètres de large jusqu’à la profondeur souhaitée.
Ce chantier s’inscrit dans un projet d’aménagement global de l’esplanade Charles de Gaulle, au cœur d’Épernay. Nous veillons à limiter les nuisances pour les riverains et les scolaires et à réduire les perturbations sur la circulation automobile. Parmi les contraintes imposées au groupement, nous avons demandé le maintien temporaire, à proximité immédiate du chantier, d’une zone de stationnement public de 170 places.
Frédéric Girardin, directeur général des services techniques de la ville d’Épernay
Au-delà des aspects techniques, l'un des enjeux de ce chantier est de perturber le moins possible l’activité du centre-ville. En plus du suivi topographique des avoisinants, des balises assurent une veille acoustique et vibratoire. Les camions ont interdiction d’utiliser les axes les plus empruntés. Dans la perspective de la coactivité à venir avec deux autres chantiers, nous avons mis en place une organisation avec un accès unique géré par un homme trafic et une voie de circulation commune.
Héloïse Hemmerlé-Pinto, cheffe de projet, BEC Construction Champagne
L’organisation de la phase de soutènements repose sur deux ateliers mobiles, un de forage à la benne et un autre de ferraillage et de bétonnage auxquels s’ajoute une installation fixe de centrale de boue. Au total, plus de 7000 m3 de terres ont été extraits du sol, chaque excavation mesurant 2,80 mètres par 0,80 sur 35 à 43 mètres de profondeur. 500 tonnes d’acier ont été utilisées dans les cages d’armature et 6000 m3 de béton mis en œuvre.
Samia Mounir, ingénieur Travaux principal chez Sefi-Intrafor (groupe Fayat Fondations)
Le fluide de forage est fabriqué à partir d’un mélange de bentonite et d’eau. Appelé « boue bentonitique », ce fluide permet de tenir les parois de la fouille et empêcher leur effondrement. L’installation fixe de centrale de boue est située dans la partie centrale du chantier. La bentonite en poudre (type d’argile) est stockée dans un silo (de couleur jaune). Après mélange avec de l’eau, la boue est stockée dans les deux cuves voisines appelées aussi « piscines ».