Les tunnels immergés sont faits de très grands éléments de béton prémoulés, ou d’éléments d’acier remplis de béton, fabriqués à sec puis installés sous l’eau.


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WSP a repoussé les limites des techniques de creusage de tunnels dans des projets qui ont façonné l’évolution de l’ingénierie des tunnels et contribué à fixer les pratiques de l’industrie.

Depuis plus de 130 ans, nous avons assumé tous les aspects de la construction de tunnels : gestion de programmes, conception et gestion de la construction. Nous fournissons des services à des clients des industries ferroviaires, routières, extracôtières et maritimes, des services, de l’électricité et de l’énergie. Nos conceptions ont permis d’importantes innovations dans l’utilisation de tunneliers et nous nous servons maintenant de tunneliers à pression de terre, à pression de boue et de revêtements de béton armé projeté fibré.

Les tunnels immergés à tubes sont indiqués dans les situations où la construction d’un pont n’est pas souhaitable pour des raisons esthétiques ou environnementales. Ces tunnels permettent des accès routiers, ferroviaires et à des voies de service qui traversent des plans d’eau. Ces tunnels sont extrêmement rares et on n’en compte qu’une centaine à ce jour dans le monde. WSP a participé à plusieurs projets de tunnels immergés sur tous les continents et dans une foule de conditions géologiques. Nous sommes à l’avant-garde de ce type de technologie depuis ses balbutiements. Nous avons conçu et construit le tunnel Detroit-Windsor entre les États-Unis et le Canada en 1930, la première traversée entre deux pays sous des eaux internationales, et nous y agissons toujours comme maître d’œuvre.

Notre expérience à votre service

Les tunnels immergés sont faits de très grands éléments de béton prémoulés, ou d’éléments d’acier remplis de béton, fabriqués à sec puis installés sous l’eau. Ils sont fabriqués en pièces manœuvrables au sec, dans des chantiers maritimes ou des bassins flottants improvisés, temporairement obturés à chaque extrémité et emmenés par flottaison à leur emplacement définitif. Ils sont alors immergés, descendus dans une tranchée et joints à l’élément précédent. Les éléments sont ensuite remblayés et le lit du cours d’eau ou de la nappe phréatique au-dessus des éléments est remis en état.

Il y a deux types de tunnels immergés : en éléments de métal ou de béton. Les éléments métalliques sont faits d’acier profilé, généralement sous forme de plaques renforcées avec structure intérieure de béton armé. Les éléments faits de béton, par ailleurs, sont renforcés par des barres d’armature en acier ou des câbles de précontrainte. WSP est l’une des seules firmes au monde possédant de l’expérience en ce qui a trait aux deux types de tunnels à tubes immergés.

Tunnels immergés en acier

À San Francisco, aux États-Unis, nous avons conçu le tunnel immergé traversant la baie, qui fait partie du système de transport en commun BART. Le tunnel compte 57 éléments sur une distance de 5,8 km, ce qui en fait le plus long en son genre au monde. Les procédés d’adaptation aux séismes ont permis d’épargner complètement le tunnel lors du tremblement de terre Loma Prieta d’une magnitude de 6,9 sur l’échelle de Richter.

À Baltimore aux États-Unis, nous avons conçu la célèbre structure d’acier immergée de Fort McHenry qui était, lors de sa construction, la plus large jamais réalisée dans le monde. Il s’agissait du premier tunnel immergé à deux tubes, accueillant un total de huit voies de circulation, les deux tubes étant installés côte à côte dans une tranchée unique sous le port de Baltimore.

WSP a aussi conçu le pont-tunnel traversant Hampton Roads en Virginie où des tunnels immergés ont été construits entre deux îles artificielles qui permettent de rejoindre la terre ferme par ponts-viaducs. Cette même approche a été adoptée pour d’autres projets dans le monde, dont le pont-tunnel Oresund entre le Danemark et la Suède.

Tunnels immergés en béton

À Istanbul, en Turquie nous avons travaillé à la construction du tunnel d’acier et de béton en sandwich Marmaray, le premier à relier deux continents. Le tunnel ferroviaire et routier de 1,4 km est fait de 11 éléments pesant chacun jusqu’à 18 000 tonnes. Situé à 60 mètres (200 pieds) sous la surface de l’eau, c’est le tunnel immergé le plus profond au monde.

En Virginie, aux États-Unis, le tunnel de la rivière Élizabeth (deuxième tunnel midtown), a été réalisé dans le cadre d’un processus d’approvisionnement en partenariat public-privé. Le tunnel, ouvert à la circulation depuis 2016, est fait de 11 éléments de béton fabriqués à Sparrow Point au Maryland et remorqués par la Baie de Chesapeake jusqu’au site du projet à Portsmouth, en Virginie, pour être immergés et installés sous la rivière Élizabeth.

WSP réalise également l’examen indépendant de la conception de la ceinture Fehmarn reliant le Danemark et l’Allemagne. Une fois complétée, cette infrastructure contribuera à réduire le temps de déplacement entre Hambourg et Copenhague de 1 h 30. Ce lien de 17,6 km deviendra le tunnel immergé le plus long au monde. Les sections de béton prémoulées du tunnel auront un profil rectangulaire en travers de 42 mètres de largeur par 10 mètres de hauteur abritant quatre voies séparées, deux pour les véhicules et deux pour les trains.

WSP en action

À Singapour, nous avons conçu le tunnel sous-marin à câblages Tuas, le seul au monde à utiliser des éléments de tunnels immergés moulés en continu. Le tunnel de 2,1 km, 11,7 mètres de large et 4,3 mètres de hauteur. Les segments ont été moulés verticalement en segments de 4 mètres de longueur chacun pour minimiser les fissures de retrait et assurer l’étanchéité de la structure. Les segments ont été retournés, assemblés, jointés et précontraints pour former des éléments de 100 mètres de longueur.

Nos programmes de recherche et de développement ont généré des outils de travail, dont notre manuel de génie des tunnels et notre guide pratique de creusage de tunnels sous les eaux libres qui sont considérés comme faisant autorité en matière de conception de tunnels, de gestion du risque et d’orientation en matière d’investigation de sites à travers le monde.