Contribution à l'étude du comportement de dépôt d'argile marine à la périphérie d'un tunnel

Abstract

La réalisation d'un souterrain dans l'argile requiert avant tout, une connaissance du comportement du massif argileux en tunnel. Ce comportement de l'argile est influencé par la technique d'excavation utilisée et le choix du soutènement qui eux, sont sélectionnés à partir des caractéristiques du sol et des conditions du site. Dans une première partie, une revue bibliographique de l'état actuel des connaissances au sujet des tunnels dans l'argile est accomplie. Tous les aspects de la construction des souterrains permettant de mettre en évidence le comportement des argiles en tunnel sont abordés. On cite par exemple certaines considérations géotechniques visant la prédiction du comportement en tunnel des argiles en fonction de leurs propriétés. Dans cette première partie, on étudie également l'excavation de tunnels en considérant surtout les problèmes géotechniques posés par la réalisation d'un souterrain dans l'argile; ainsi, la stabilité des évidements souterrains non soutenus est analysée en déformation plane et au front de taille. L'étude mentionnée est faite en ne négligeant pas les autres problèmes. géotechniques associés aux modifications des contraintes in-situ dans le massif argileux, au comportement de l'eau souterraine et à la déformation du sol en surface et en profondeur. Ensuite, on aborde le soutènement des tunnels; il est alors question des types de soutènement, de leur rôle et des méthodes de calcul. Enfin on remarque que le choix du soutènement résulte de la technique de construction, du comportement de l'argile à partir du moment de l'excavation et des rigidités relatives du soutènement et du sol. Le dernier chapitre de cette première partie résume les paramètres géotechniques importants pour le calcul des tunnels dans l'argile Champlain en plus de prédire son comportement en tunnel. Dans la deuxième partie, sont rapportés les résultats d'un programme d'instrumentation géotechnique réalisé lors de la construction d'un tunnel dans l'argile marine des basses terres du St-Laurent. Les observations obtenues nous permettent de vérifier l'applicabilité des conclusions de la première partie au cas des argiles sensibles. Aussi, à partir des observations de cette deuxième partie, on constate l'utilité d'un programme d'instrumentation même simplifié 1 pour la vérification du comportement de l'ouvrage et des calculs du design.