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METRO DU CAIRE
LIGNE 2 PHASE 2
(1996 à 1997)

Tunnels et stations pour métro.
(ouvrage neuf)

EGYPTE
rive gauche du Nil
+ traversée

Techniques

INJECTION.

période de présence:
Janvier 1996 à février 1998

QUANTITES DE TRAVAUX INJECTION.

  • Perforation: 360 000 ml (profondeur maxi: 55 m)
  • Injection de ciment bentonite: 7 200 m3
  • Injection de gel ("mou" et "dur"): 44 000 m3


Localisations:
voir Ligne 2 Phase 2

: cette "page" sera parfaitement incompréhensible pour un non spécialiste.

 

Objet
:.Malgré leur profondeur (jusquà 55 m), les parois n'atteignaient pas un niveau de terrain étanche d'où la necessité de créer un "bouchon" en fond de boite, pour diminuer la pénétration de l'eau par le fond en cours dl'excavation. Ce bouchon devait fonctionner jusqu'à la réalisation du radier final et des poteaux butés entre radiers intermédiaires (soit environ 6 mois). Ces bouchons ont été réalisés par injection. voir Principe de constructions des stations ....

Voir aussi la fiche sur les incidents.

Géologie simplifiée:

  • En règle générale l'on trouve du sable.
  • Des "lentilles" de silts
  • et quelques couches de graviers

Principe généraux des projets :

  • Profondeur des bouchons : de 6 à 50 mètres
  • Epaisseur des bouchons : de 2,00 à 7,00 mètres.
    • Les profondeurs et les épaisseurs sont déterminées par un calcul de stabilité prenant en compte le niveau de la future excavation, de la pression hydrauliques, et divers autres paramétres géotechniques .
  • Densité de forages :
    • Au dessus de 25 m de profondeur : 1 forage tous les 2,5 m² (minimum)
    • Au dessous de 25 m de profondeur : 1 forage tous les 2 m² (minimum).
  • Répartition des forages : suivants des lignes et des colonnes.
  • injections:
    • 1 er phase (coulis ciment bentonite) :
      • quantité maximum: 12,5% du volume de terrain interessé (13,5% sur la périphérie)
      • Pression maximum: de 12 à 20 kg/cm²
    • 2 em phase (gel):
      • Quantité maximum: 38 à 45% du volume de terrain interessé (fonction des résultats de la phase précédente)
      • Pression maximum: 25 kg/cm²
    • 3 em phase (éventuelle) déterminée en fonction des résultats des 2 premières phases.
      • Coulis variable
      • critères variables.

Perforation:

Equipement des forages:

  • aprés substitution du fluide de perforation par un coulis de ciment bentonite
  • Mise en place d'un tube à manchettes (1 manchette tous les 50 cm) sur la longueur à injecter (tube SIREG).
  • Suivi d'un tube lisse renforcé (tube SIREG).
  • et d'un tube lisse (tube SIREG).

 

Injection de 1 er phase (coulis de ciment-bentonite):

  • 5 jours, au minimum, après la perforation,
  • Jusqu'à l'obtention de l'un des 2 critères définis dans les principes.
  • Par tranche de 1,00 m (injection d'une manchette sur deux, en remontant)

Injection de 2 em phase (coulis de gel):

  • 3 jours, au minimum, après la 1 er phase,
  • Jusqu'à l'obtention de l'un des 2 critères définis dans les principes.
  • Par tranche de 0,50 m (injection en remontant)

Eventuellement Injection de 3em phase (coulis de ciment bentonite ou de gel):

  • Cette phase est définie par le bureau des injections en fonction des analyses faites sur les 2 premières phases

Une analyse finale peut conduire à une réinjection de certaines zones suivants des instructions définies par le bureau des injections.

Une fois les injections jugées acceptables il est procédé à un essai de pompage pour vérifier la perméabilité du "bouchon" qui pour ce chantier doit être inférieure à 10E-6 m/s.

ELECTRONIQUE ET INFORMATIQUE.

Ce chantier d'injection est un exemple pour l'utilisation de l'électronique et de l'informatique.

Enregistreur de paramètres de forages:

Chaque fois que les données géologiques définies par les pièces contractuelles paraissaient insuffisantes des enregistrements de paramètres de forages ont été exécutés avec un Enpasol (Soletanche). L'interprétation en était faite par le Bureau des injections.

Définition des instructions.

Les instructions d'injections étaient faites à l'aide du programme SPHINX (SOLETANCHE & BACHY). Instructions qui sont transmises aux ordinateurs de chantier reliés aux pompes d'injection

  • Soit par un SINNUS (Soletanche)
  • Soit par un Epicéa (Bachy).

Ces instructions comportent les données suivantes:

  • nature du coulis
  • Quantité maximum de coulis par manchette.
  • Quantité, pression et débit pour la phase "claquage" de gaine.
  • Pressions limites
  • Débit maximum d'injection
  • etc...

Contrôle automatique des pompes:

Les pompes sont lancées manuellement mais par la suite c'est l'ordinateur qui en prend le controle.

Un opérateur peut manoeuvrer jusqu'à 24 pompes, son rôle consiste à:

  • suivre sur un écran le bon fonctionnement du programme
  • lancer les pompes quand le personnel de la "plateforme" de chantier l'averti que l'obturateur est en place.
  • prévenir la "plateforme" quand une tranche est terminée.
  • arréter l'injection si un problème surgit
    • manque de coulis
    • panne mécanique, électrique.
  • s'assurer que la tranche et le forage en cours sur la "plateforme" correspond bien à l'affichage de l'écran.

Enregistrements des paramètres d'injection.

Les SINNUS & EPICEA numérisent tous les paramètres des injections en temps réel, ultèrieurement ces données sont transmises au Bureau des Injections qui, par l'intermédiare du programme SPHINX:

  • Etablit les rapports contractuels
  • les rapports internes:
    • rendements
    • avancements
    • consommations des produits
  • analyse les pressions, quantités de façon statistique et sur vue en plan, vue en coupe, recherche sur la base de critère, etc... Eventuellement sur la base de ces analyse:
    • les instructions d'injections peuvent être modifiées
    • des réinjections peuvent etre décidées
    • des reprises de certaines zones.

En fin de zone ou "boite" un rapport de synthèse est communiqué aux clients et Conseil.

 

Pour donner un aperçu du volume de travail du bureau des injections, chaque jour il fallait établir des instructions et des analyses sur un milliers de tranches. L'on conçoit mal comment un tel chantier aurait pu être géré sans électronique et sans un outil informatique performant.

Innovation dans les contrôles:

Il faut signaler sur ce chantier l'essai puis la mise en oeuvre industrielle de l'étiquetage magnétique.

L'erreur étant humaine, il arrive parfois , surtout sur des chantiers importants, que l'obturateur ne soit pas placé au bon endroit (donc l'injection enregistré par l'ordinateur ne correspond pas à la réalité):

  • erreur de forage
  • erreur sur la tranche à injecter.

L'opérateur devant ses écrans ne peut pas s'en apercevoir, il s'agit de 1% des cas.

Soletanche & Bachy ont mis au point sur ce chantier un procédé pour résoudre ce problème.

MATERIEL

Foreuses:et équipements

Dessableurs: Sotres

Bacs doseurs et mélangeurs Bachy et Soletanche

Injecteurs et équipements.

intervenants:

maitre d'ouvrage:
Ingénieur conseil:
Entreprises générales:

NAT (Egypte)
GCMC (Egypto Américain)
Arab CO - Campenon Bernard - Dumez - SGE - Spie Batignolles -Bouygues