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Pôles de compétence
 

Connaissance des matériaux

Les matériaux intervenant dans la construction des tunnels sont nombreux. Certains sont très similaires à ceux utilisés en ouvrages d’art ou en géotechnique (armatures, treillis soudé, barres d’ancrage, bétons coulés ou projetés, mortiers, résines, etc.), tandis que d’autres sont spécifiques aux tunnels (produits pour tunneliers, boulons de type Swellex ou en fibre de verre, matériaux d’étanchéité, de protection contre l’incendie, parements rapportés à des fins esthétiques, acoustiques, etc.).

Les enjeux identifiés sont liés à des questions de formulation, mise en œuvre et durabilité : choisir les matériaux et formuler les bétons, projetés et coulés, en regard des performances attendues (résistance à l’écaillage, performances à court, moyen et long terme, apport possible des fibres [1]), définir leurs conditions de mise en œuvre, identifier les pathologiques liées à leur vieillissement, connaître les caractéristiques des matériaux de protection passive contre l’incendie [2], rechercher des pistes pour mieux valoriser les matériaux excavés [3], etc.

La poursuite et l’élargissement des calculs d’ACV [4] à visée d’éco-conception permettent d’identifier les points sur lesquels prioriser les efforts de réduction des impacts en termes de choix des matériaux.

Pour les matériaux d’étanchéité, l’établissement de nouveaux référentiels techniques et l’instruction des demandes d’avis techniques CETU et d’avis d’expert AFTES restent une attente de la profession et une des priorités du CETU.

[1L’utilisation des fibres en remplacement total ou partiel des armatures dans les bétons coulés (voussoirs préfabriqués) et dans les bétons projetés pour le soutènement ou la réparation des ouvrages se développe de plus en plus, et, avec l’apparition de nouveaux procédés d’étanchéité, on peut techniquement envisager l’utilisation du béton projeté fibré comme revêtement définitif dans un nombre croissant de configurations.

[2Une attente des maîtres d’ouvrage et maîtres d’œuvre est l’amélioration des connaissances sur la durabilité de ces matériaux, mis en œuvre dans de nombreux ouvrages.

[3Le réemploi des matériaux excavés, en particulier comme granulats à bétons, est l’une des pistes de réemploi à fort enjeu pour les grands projets de tunnels comme le Lyon-Turin ferroviaires, les chantiers du Grand Paris et les lignes nouvelles ferroviaires.

[4Analyse du cycle de vie