i Forage pilote d’exploration de 1500 m
avec prise d’échantillons de sol carottés sous le port,
i Mise en place de deux gaines inclinées
en acier de dia. 1620 mm et de 200 m chacune de part et d’autre du
franchissement par la technique du microtunnelier rétractable,
i Forage pilotes centrés de part et
d’autre dans les gaines, avec intersect en section centrale,
i Alésages en tandem jusqu’au dia. 1200 mm avec
deux foreuses face à face,
i Préfabrication de la canalisation acier
DN 850 mm en un seul tronçon, sur pieux aériens et en courbe
afin de ne pas gêner le trafic terrestre du port,
i Ballastage de la canalisation pendant
son tirage afin de préserver son revêtement,
i Contrat en partenariat incluant l’ingénierie,
les achats de gaine et pieux, et tous les travaux de
microtunnelage et de forage horizontal dirigé.
Sur le port du Havre, TOTAL possède une de ses
plus grandes raffineries; elle est alimentée par une canalisation de
34’’(DN 850 mm) de diamètre qui chemine dans le port depuis la
compagnie
Industrielle Maritime, la CIM. En raison de
problèmes récurrents de maintenance au niveau d’une écluse, TOTAL a
souhaité dévier sa canalisation selon un trajet plus direct,
franchissant en souterrain les voies maritimes séparant la CIM de la
raffinerie ; mais l’encombrement du site portuaire, ainsi que la
géologie défavorable du site, nécessitaient qu’une étude approfondie
soit menée.
Pour évaluer la faisabilité d’un franchissement
de 1500 mètres sous la Darse de l’Océan et le Grand Canal, HDI a
proposé à TOTAL de travailler en partenariat en réalisant un
forage parallèle d’exploration, qui a permis non seulement de
récupérer des échantillons représentatifs des terrains à forer, mais
aussi de prendre de l’avance sur la réalisation des travaux. Après 2
mois de forage, et 1 mois d’ingénierie, HDI a ensuite développé une
solution technique combinant de manière innovante les techniques du
forage horizontal dirigé et du microtunnel. La réalisation d’un tel
ouvrage présentait plusieurs gageures techniques que les équipes d’HDI
ont su relever avec ingéniosité et savoir faire :
La première difficulté se situait au niveau du
franchissement lui-même. En effet, les profondeurs de passages sous
les voies maritimes imposées par les autorités du port obligent la
traversée d’une couche de galets de silex très impropres à la
technique du forage horizontal dirigé. HDI s’est affranchi de cette
contrainte en installant de part et d’autres de la traversée une
gaine d’acier de 1620 mm de diamètre depuis la surface jusqu’aux
marnes calcaires situées sous les silex, à 35 mètres de profondeur.
Après presque 6 mois de dur labeur, les marnes ont été atteintes, et
les deux gaines de 200 mètres chacune mises en place de part et
d’autre de la traversée par un micro tunnelier AVN1200 de
l’entreprise, spécialement modifié à cette occasion pour être
rétracté à l’intérieur des gaines.
Les équipes de forage horizontal dirigé de HDI
ont pu ensuite continuer le travail en forant un trou pilote avec
deux foreuses de 100 et 400 tonnes, travaillant en vis-à-vis depuis
chaque extrémité au travers de chacune des gaines, en prenant soin
d’y centrer le train de tiges ; chaque trou pilote a été guidé l’un
vers l’autre grâce à un système de guidage très perfectionné, appelé
« intersect », et leur jonction s’est faite en position
centrale sous la Darse de l’Océan à une profondeur de 70 mètres sous
la surface après 1 mois de forage. Le trou pilote de 200 mm de
diamètre a ensuite été alésé en 3 passes successives d’alésage avec
des outils à molettes de diamètre 700 mm, puis 1000 mm, pour
atteindre le diamètre final de 1200 mm nécessaire au tirage de la
canalisation.
La dernière difficulté de ce projet était liée à
l’encombrement du site et au maintien permanent du trafic de
containers, tant par la route que par le fer. En effet, la technique
du forage horizontal dirigé nécessite que la canalisation destinée
au franchissement soit préparée en surface, si possible en un seul
tronçon et dans l’alignement du forage. Or, le site n’offrait qu’une
seule zone possible pour la préparation de la canalisation, située
le long de la route menant à la CIM, mais fortement désaxée par
rapport au trou de forage; HDI a donc dû concevoir un dispositif
appelé « caténaire » pour permettre d’amener la canalisation
dans l’axe du forage depuis cette aire de travail, en passant avec
7,20 m de tirant d’air par-dessus des routes et des voies ferrées,
et sans que la canalisation ne subisse d’efforts inappropriés.
C’est ainsi que simultanément à la construction
de la canalisation et aux travaux souterrains, une cinquantaine
d’appuis suspendus équipés de rouleaux disposés selon un rayon de
courbure de 600 mètres ont été implantées en 6 mois de temps : 43
pieux ont été battus de 15 à 20 mètres dans le sol, tandis que 14
ont été scellés dans des containers remplis de béton armé dans les
zones sous lesquelles courent des pipelines en service.
Après 1 mois d’alésages jour et nuit, pendant
lesquels le forage d’exploration parallèle a été mis à profit pour
transférer les boues de forage d’un site à l’autre, la canalisation
préfabriquée par l’entreprise SPAC a été mise en place sur la rampe
de lancement par la foreuse 100T de HDI. Le tirage de la
canalisation s’est ensuite déroulé sans problème: la conduite
connectée au train de tiges par un joint tournant et un aléseur
conique, a été introduite dans le trou par la foreuse 400T. Grâce à
un système de ballastage permettant de contrer la poussée
d’Archimède que subit la canalisation dans le forage, la force de
tirage n’a jamais dépassé 50 tonnes. Cette opération de tirage a
duré 24 heures pendant lesquelles les équipes se sont relayées pour
ne pas interrompre l’opération.
La canalisation est maintenant raccordée à la
raffinerie ; grâce au partenariat engagé très tôt dans ce
projet par TOTAL et HDI, une situation gagnant – gagnant a été créée
: elle a permis au maître d’ouvrage d’optimiser le délais de
réalisation des travaux, tout en respectant son budget, et a donné à
HDI l’opportunité d’exprimer pleinement son savoir faire et son
expertise.