Se frayer un chemin sous la frénésie – Début du creusement sous les autoroutes 401 et 409 achalandées pour le nouveau tunnel de GO (voir la vidéo ici)

Nous brossons un tableau de la manière dont les équipes s’y prennent pour creuser sous une voie.

16 déc. 2019

La plupart des automobilistes torontois qui parcourent l’échangeur des autoroutes 401 et 409 ne se doutent pas de ce qui se passe sous la chaussée usée sur laquelle ils roulent.

C’est exactement la manière dont les équipes travaillant dans le tunnel de GO l’ont prévu; en effet, la construction d’un tunnel de train ne devrait pas perturber l’artère juste au-dessus où circulent un flot constant de véhicules.

On a ainsi entamé le creusement des tunnels sous 21 voies de circulation en utilisation, soit un défi de taille étant donné qu’il s’agit de l’une des portions d’autoroute la plus achalandée de l’Amérique du Nord.

Pour s’assurer de la fluidité de la circulation routière lors de la construction, Metrolinx et Toronto Tunnel Partners font appel à une technologie de pointe pour réaliser le travail. Observons de plus près les techniques d’ingénierie utilisées dans le cadre du projet souterrain.

Attention : nous examinerons en profondeur les travaux, jusqu’aux moindres détails, aussi infimes que des grains de poussière.

Il existe une technique moderne de conception et de construction de tunnels que l’on nomme méthode d’excavation séquentielle. Les équipes retirent la terre, la roche et les autres débris de manière sécuritaire et constante.

Pour ce faire, elles divisent le tunnel en deux sections. La première consiste en la section supérieure et la deuxième, vous l’aurez deviné, est la section inférieure. La séparation en sections facilite grandement l’excavation de tunnels peu profonds ou dans des conditions où le sol est entièrement sec.

Grâce à la méthode d’excavation séquentielle, les équipes enlèvent des sections d’un mètre à la fois, à un rythme sécuritaire et constant.

L’excavation de la partie supérieure du tunnel. (Photo de Metrolinx)

Afin que l’excavation du tunnel se déroule rondement, on a recours à de nombreux équipements spécialisés,

notamment, d’une benne à godet à chargement frontale qui se rend dans le tunnel pour transporter près de cinq tonnes de débris par voyage.

Une benne à godet en plein travail sur le site. (Photo de Metrolinx)

« Le début du creusement des tunnels nous rapproche de notre objectif d’offrir un service de train bidirectionnel, toute la journée sur la ligne de Kitchener », déclare Sudhir Bagde, gestionnaire de projet de Metrolinx.

« Cette étape met en place l’infrastructure qui nous permettra de construire des voies supplémentaires dans le cadre du programme d’expansion de GO et d’accroître le service sur la ligne de Kitchener. »

Lors de l’excavation, on consolide immédiatement la partie exposée en vaporisant une mince couche de béton pressurisé, communément appelé « gunite ». L’application de gunite sur le plafond, les murs et les côtés est suivie de l’installation de revêtements renforcés temporaires. Connu sous le nom de treillis métallique, il aide à maintenir la structure du tunnel en place.

Par mesure de sécurité supplémentaire, on installe des poutres en treillis qui apportent un soutien accru aux sections du tunnel fraîchement excavées.

La machine à gunite en pleine action : elle vaporise le béton pressurisé sur la partie supérieure excavée du tunnel. (Photo de Metrolinx)

Pour voir la machine à gunite en pleine action, visionnez la courte vidéo qui vous donnera une meilleure idée de l’équipement.

« Creuser un tunnel sous 21 voies en utilisation est tout un exploit, surtout sans perturber la circulation », admet Timothy Glenn, gestionnaire de projet de Metrolinx.

« Une fois le projet terminé, le tunnel permettra aux navetteurs de réduire leur temps de trajet. »

Les treillis métalliques utilisés pour soutenir le tunnel lors de l’excavation. (Photo de Metrolinx)

Au printemps, la méthode de forage à la tarière avait servi à installer les tubes destinés à la marquise. Ainsi, un fleuret à poussée hydraulique de 0,795 m de diamètre demeurant de un à deux mètres du tuyau avait permis d’insérer sous l’autoroute une série de tuyaux de 12 m de long. La tarière pivote à l’intérieur du tuyau pour enlever la terre.

Le forage à la tarière représente une étape importante avant l’excavation puisqu’elle met en place une structure robuste pour le tunnel.

La méthode de forage à la tarière. (Photo de Metrolinx)

Pour augmenter la capacité du corridor de Kitchener, sous les autoroutes 401 et 409 à travers un tunnel, il faut procéder à la modernisation des infrastructures :

  • Construction de deux tunnels ferroviaires GO sous les autoroutes 401 et 409 pour accueillir deux voies de plus ainsi que les infrastructures d’électrification, de signalisation et de communications futures;
  • Replacement des semelles des murs de soutènement de la bretelle de l’autoroute 409 en direction est à l’autoroute 401 en direction est.

À l’achèvement du projet, la longueur des deux tunnels à voie unique totalisera environ 180 mètres. L’équipe de construction excavera 31 000 m3 de débris, c’est-à-dire 12 piscines olympiques, et utilisera plus de 8 000 m3 de gunite.

La fin du forage à la tarière du portail est. (Photo de Metrolinx)

Le tout, sans que la majorité des automobilistes au-dessus ne sachent ce qui se passe en dessous.

Le projet devrait être achevé d’ici 2021.

Editor’s Note – This story was updated on Jan. 9, 2020 to better reflect the project timelines


par Teresa Ko Metrolinx communications senior advisor