Le comblement des carrières

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Pour préparer le creusement du tunnel du Grand Paris Express, des études de sols ont été réalisées. A plusieurs endroits, les études ont montré la nécessité de renforcer certaines carrières par des opérations de comblement afin de garantir la stabilité du sol environnant. Il existe plusieurs méthodes de comblement en fonction de l’emplacement de la carrière et du type de bâti en surface.

La méthode courante : le comblement par injections depuis la surface

Le traitement par injections depuis la surface est la technique privilégiée de mise en sécurité des carrières. Elle consiste à réaliser une série de forage dont la localisation est déterminée en amont (conformément aux prescriptions de l’Inspection générale des carrières), puis à injecter du mortier qui va progressivement combler la carrière dans sa totalité.

Etape 1 : Mise en place de barrages étanches
La zone de carrière à combler est préalablement délimitée par des barrages étanches réalisés par le déversement de béton. Cela évitera que le matériau de comblement ne s’écoule par la suite dans des galeries vides non concernées par l’opération.

Schéma_comblement-1

 

Etape 2 : Comblement de la carrière par injection de remplissage
Plusieurs forages sont à nouveau réalisés depuis la surface entre les murs étanches. Des tubes en PVC sont alors insérés dans le sol pour permettre le déversement d’un coulis à base de ciment : cela va progressivement remplir l’espace vide de la carrière.

Schéma_comblement-2

 

Etape 3 : Comblement des vides résiduels ou « clavage »
Après un délai suffisant de séchage, un coulis liquide est à nouveau injecté, cette fois-ci sous pression afin de combler les derniers vides résiduels persistants, notamment entre la zone déjà comblée et le plafond de la carrière.

Schéma_comblement-3

 

Etape 4 : Confortement au-dessus de la carrière
Un coulis liquide est injecté sous pression dans le sol au-dessus de la carrière où des zones de vide peuvent être présentes. Cette opération permet d’obtenir un ensemble « carrière comblée + sol conforté » extrêmement solide, garantissant une mise en sécurité totale de la zone pendant les travaux qui suivront.

Schéma_comblement-4

 

Les autres méthodes de comblement de carrières

Lorsque la zone située au-dessus de la carrière à combler est occupée par du bâti, le comblement par injections depuis la surface n’est pas faisable. Deux techniques peuvent être mises en œuvre selon le contexte du site.

Comblement par injections depuis un puits, avec ou sans galeries horizontales

Si le puits permet l’acheminement du matériel de forage et de comblement au plus près de la zone à traiter, les forages sont réalisés avec des étapes de comblement identiques à celles pour les injections depuis la surface, mais de façon oblique afin d’accéder à l’ensemble de la carrière à combler.

Schéma_confortement-5

 

Lorsque les carrières sont inaccessibles depuis le puits (trop éloignées), des galeries horizontales sont créées pour permettre le comblement en se rapprochant de la carrière.

Schéma_confortement-6

 

Confortement ou comblement dit « à pied d’œuvre »

Le confortement de la carrière dit « à pied d’oeuvre » se fait depuis des galeries d’accès direct à l’intérieur de la zone de carrière à traiter. Des piliers maçonnés ou des plots de béton sont édifiés par des hommes (méthode historique), afin de renforcer le toit de la carrière.

Schéma_confortement-3

 

Le comblement dit « à pied d’oeuvre », quant à lui, consiste à ériger des murs étanches, réalisés aussi par des hommes, pour isoler la zone à traiter, puis on procède aux injections de ciment entre les murs suivant la même méthode que le comblement depuis la surface.

Schéma_confortement-7