31,8 kilomètres, et plus du 50% sous terre ou en tranchées couvertes: l’autoroute A9 au Valais est un véritable défi pour constructeurs et géologues. Des 5 chantiers restant, le tunnel ou plus précisément l’échangeur du Vispertal avec l’assainissement, la mise en conformité au gabarit autoroute de l’ancien tube, le percement d’une nouvelle galerie parallèle, la construction d’une liaison chevauchant les deux tubes, ainsi qu’un système de ventilation mise aux normes et technologies actuelles présente la plus grosse complexité.Visite sur un chantier époustouflant ...
Dans le cadre de l’achèvement du réseau suisse de routes nationales, le canton du Valais construit dans le Haut-Valais le tronçon manquant de l’autoroute A9 entre Sierre et Brigue. Il occupe depuis plusieurs années tous les esprits, les oppositions à lever sont innombrables et les combats des associations environnementales aussi. L’A9 – la liaison du Bas et Haut-Valais – se veut pourtant un gain pour tous, devant apporter une valeur ajoutée à la population, aux arts et métiers ainsi qu’au tourisme – selon sa devise «L’A9 relie le Valais». «Je me souviens encore de la construction du tunnel du Vispertal dans les années 90, à laquelle j’ai participé» commence Predrag Stefanovic, chef de projet A9 sur le site à Viège. Les défis du contournement de Viège commencent toutefois déjà autronçon de jonction du Schwarzer Graben.
Des cuves et du béton sous-marin
La proximité du Rhône et d’un autre canal ainsi que la présence d’une nappe phréatique à la hauteur de l’entrée du tunnel, ont rendu la construction du tronçon d’environ 3 km extrêmement complexe. Il s’agissait d’éviter une poussée d’Archimède et de respecter les mesures de protection des eaux. Comme la nappe phréatique ne pouvait être abaissée, il a fallu rendre le terrain étanche. Pour ce faire, une trentaine de cuves de 5 à 8 m de profondeur ont, entre 2014 et 2017, été creusées, et 150'000 m3 de matière excavée. Un total de 70'000 m2 palplanches pesant chacune 2,8 t ont soutenu les cuves, et 3'700 micropieux et 1'700 ancrages ont été enfoncés dans le sol. Une fois le terrain ainsi stabilisé, du béton sous-marin a été coulé. L’eau et la boue ont ensuite été pompées des cellules, devenues étanches. Celles-ci et les pieux flottants forment ainsi maintenant un bouchon contre une remontée des eaux souterraines. La dalle de plancher reliée à la base en béton par des tirants pouvait alors être installée. Une couche de revêtement protectif recouvre actuellement toute la surface en béton apparente de la jonction. Aux travaux d’excavation et d’étanchéité de la jonction s’ajoutent encore les trois passages sous-voie des CFF avec l’aménagement de ponts provisoires, de même que la déviation d’un canal également à l’aide de palplanches avant de le ramener dans son lit.
Mise en service partielle au printemps 2022
Plus haut, les travaux d’assainissement du tunnel du Vispertal (ouvert en 1997) – transforméen tube Sud autoroutier – succèdent aux percements des deux tubes Nord et Sud du tunnel de contournement de Viège (tronçons rose et rouge sur le plan), ainsi que du tunnel de liaison sur le tunnel du Vispertal (tronçon jaune, «Überwurf»). L’ouverture du tube Nord ainsi que le tunnel de liaison est agendé au printemps 2022. Les travaux d’assainissement du tunnel du Vispertal ont débuté en octobre 2019 et s’achèveront en 2024. Ils sont vastes, et consistent principalement: Au raccordement de ce dernier sur le réseau autoroutier par l’exécution de la jonction sur le tube Sud du tunnel de contournement de Viège (L: 250 m). Au percement des galeries de liaison piétonneset carrossables sur le tube Nord ainsi qu’un local technique de 25 m de long sur une hauteur de 10 m. A l’exécution de travaux de renforcement du tunnel mis à mal par les problèmes géologiques rencontrés lors du franchissement de la faille Rhône-Simplon ayant provoqué, depuis sont percement, des mouvements au niveau de la piste de roulement atteignant 8 cm, mettant ainsi à mal les équipements du tunnel (conduites, chambres, etc.). A l’assainissement des bétons et des infrastructures. A la mise en conformité du système de ventilation.
Complexité d’une jonction souterraine
Le raccordement du tunnel du Vispertal sur le réseau autoroutier consiste en la création d’un échangeur par alésage du tube existant. Ce dernier est l’ultime des 3 échangeurs construits sur le contournement de Viège. D’une longueur de 270 m, d’une largeur atteignant les 26 m et d’une hauteur de 12 m, il nécessite le minage d’environ 15'000 m3 de roche. Composée principalement de prasinite, son extraction requière des mesures supplémentaire dues à la présence d’amiante. L’excavation se fait par abattage en section divisée par volées qui varient entre 2 m et 4 m. La roche est ensuite sécurisée par la pose de treillis, d’ancrages et de béton projeté. Actuellement, l’échangeur est équipé d’un canal technique venant se raccorder sur celui existant du tube Sud pour permettre la pose de tout l’équipement électromécanique et de la gestion des eaux. Pour ce faire, des éléments préfabriqués en béton de 2,10 m de haut et 3,40 m de large pour 10 t chacun sont placés sous la dalle. Dans sa partie nord, l’échangeur traverse des conditions géologiques compliquées. Un renforcement préliminaire du tunnel existant est donc effectué au moyen d’ancrage mortier de 14 m de long avec un maillage de 1 m sur sa section, ceci sur une longueur de 60 m. Plus de 800 ancrages de 50 mm de diamètre sont en train d’être posés. L’alésage de l’échangeur à cet endroit requière également un soutènement systématique au moyen de cintres lourds, composés d’éléments déformables capables d’absorber les poussées et contraintes du rocher. Les travaux se termineront par la pose du béton de revêtement intérieur et de la dalle de ventilation au moyen de coffrages dont la surface sera augmentée à chaque étapede bétonnage.
Radiers contre voûtés en renfort
Comme mentionné plus haut, le percement du tunnel du Vispertal a traversé des zones géologiques délicates ayant engendré à terme des contraintes importantes dans le revêtement béton et les infrastructures du tunnel. Ces mouvements ont été aussi augmentés par l’excavation du tube Nord du tunnel de Viège. Lors de l’assainissement, des mesures de renforcement sont ainsi mises en oeuvre afin de contrecarrer ces effets au maximum et permettre la mise au gabarit autoroutier de la voûte. Sur trois tronçons d’une longueur cumulée de 700 m, il s’agit de soutenir la fondation (appui) du tunnel par un socle en béton armé. Ces travaux sont exécutés en sous oeuvre par tranche de 12 m, après avoir préalablement bloqué le parement du tunnel au moyen d’ancrages. En même temps, de nouvelles canalisations de drainage et d’évacuation des eaux sont installées. Un peu plus loin, sur une longueur de 170 m, le système utilisé est la mise en place d’un radier contre voûté, liant les deux fondations du tunnel par du béton armé. A noter qu’avant à l’excavation de ce radier contre voûté, non seulement les parements du tunnel mais aussi la dalle de ventilation doivent être soutenus par des rangées d’ancrages provisoires. Malgré leur diversité et complexité, tous les travaux sont exécutés en deux postes et occupent environ 50 personnes auxquelles viennent s’ajouter ponctuellement une dizaine d’ouvriers soutraitants pour les travaux de sciages, de renforcement, de posed’étanchéité et d’armature. De plus de 10 ans de travaux, ne resteront au final pourtant que quelques minutes à parcourir en voiture ou camion au travers d’un terrain géologique compliqué. Si le contournement de Viège par le Sud devrait être complètement effectif d’ici à 2024, l’inauguration des 31,8 km complets de Sierre à Brigue donne encore lieu à spéculation …
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TEXTE: Floriane Dudek/Michel Buchs
IMAGES: Anita Bucher