Sur le site historique de Conflans-Sainte-Honorine (Yvelines), Bonna Sabla, associé à Capremib, produit les voussoirs du futur tunnel de la ligne 14 du métro parisien, qui doit se prolonger vers le nord. Ces éléments de béton, très techniques, présentent plusieurs innovations. Découverte.
Bonna Sabla a rénové son outil industriel de Conflans-Sainte-Honorine, situé sur la Seine à 26 km en aval de Paris, afin de faire face aux défis de la construction des infrastructures du Grand Paris. Le site, créé en 1894 par Aimé Bonna, l'inventeur du tuyau en béton armé, n'accueillait plus qu'une activité spécifique de production de canalisations à âme en tôle et de pièces spéciales. Il avait bien participé à la production des résilles du stade Jean Bouin et à des éléments en BFUHP de la fondation Louis Vuitton, mais rien de comparable au renouveau actuel.
L'entreprise a décroché deux lots du marché de prolongement de la ligne 14, entre gare Saint-Lazare et mairie de Saint-Ouen, soit 5,86 km de tunnel à étayer par des voussoirs de béton armé. "Deux centrales à béton ont donc été construites pour faire face aux gros volumes de voussoirs à produire, qui sont de gros consommateurs de béton", précise Farida Maibeche-Caperon, directeur opérationnel Génie civil/hydraulique chez Bonna Sabla. "Mais ils sont très techniques sur le plan dimensionnel : les tolérances géométriques sont strictes, de l'ordre du millimètre, et les exigences sur la qualité du béton sont fortes", poursuit-elle. Afin de répondre à la demande, Bonna Sabla s'est associé à Capremib, qui dispose déjà d'une bonne expertise dans le domaine des voussoirs. "Nous avons une bonne complémentarité avec Bonna Sabla", précise Jean-Noël Monier, le président de la société. "De taille plus modeste que Bonna, nous avons revu notre politique industrielle pour aborder de gros projets comme le Grand Paris. D'où ce rapprochement pour offrir une capacité de réponse accrue". Le duo s'est allié à Eiffage et Razel Bec pour former un groupement d'entreprises dans le cadre du lot 1.
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Des éléments en béton fibré
Bruno Lemière, le directeur Grands Projets de Bonna Sabla, détaille : "Le prolongement a été divisé en deux lots. Le premier, de 3,6 km entre Saint-Lazare et Pleyel, et le second, de 2,3 km entre Pleyel et mairie de Saint-Ouen. Le diamètre intérieur du tunnel sera de 7.750 mm". Le diamètre extérieur, en revanche, n'a pas été harmonisé entre les lots 1 et 2 (ce dernier étant confié à l'autre groupement Bouygues et Soletanche Bachy), obligeant le producteur des voussoirs à séparer les deux productions. Pour le premier lot, il sera de 8.550 mm, tandis que pour le lot 2, il fera 50 mm de moins, compensé par un ferraillage différent. En tout, 49 moules seront utilisés pour produire les anneaux de sept pièces : quatre voussoirs classiques, deux contre-clés et une clé de voûte. Leur géométrie trapézoïdale permet de mieux répartir les efforts grâce à des pièces de grande taille. Les anneaux de 1.800 mm de long (pour les portions droites) et 1.500 mm (pour les courbes) ont commencé à être produits au mois d'avril. En tout, plus de 23.000 voussoirs sortiront des deux chaînes parallèles, représentant un volume de béton de 58.500 m3 et un volume d'acier de 5.300 tonnes. Certains éléments du lot 2 seront produits avec du béton fibré, une première en France pour des voussoirs. "Ils sont moins cassants lors des opérations de manutention et seront testés sur une zone d'entretien de la RATP", annonce Bruno Lemière.
Le joint intégré
Outre leur géométrie particulière, l'autre innovation réside dans l'intégration du joint au béton, qui n'est ainsi plus collé. Guy Lechantre, le directeur technique d'Eiffage TP, précise : "La tenue est meilleure, et la solution offre une excellente étanchéité avec le joint compressible plus le joint hydrogonflant qui est mis en place au dernier moment". Les tunneliers devraient entrer en action à l'automne prochain, le temps d'accumuler un stock de voussoirs suffisant pour assurer la continuité du chantier, les éléments étant plus longs à produire qu'à poser. En tout, une noria de 12.000 camions sera nécessaire pour acheminer les matières premières à l'usine, puis livrer les voussoirs sur site. Les deux lots du tunnel doivent être livrés entre décembre 2016 et mars 2017.
Impact sur l'emploi
Du côté de l'emploi, 58 personnes participeront à la production réparties en huit équipes. L'ensemble représentera 150.000 heures de travail. Un chiffre important, d'autant qu'il ne porte que sur 6 km de métro. Bonna Sabla espère donc se placer sur les autres chantiers du Grand Paris, où 200 km de nouvelles lignes doivent être construites. Afin de minimiser l'impact environnemental de la production, l'entreprise imagine donc de rénover les accès par le rail et par la Seine de son usine de Conflans-Sainte-Honorine, pour la faire entrer définitivement dans le 21e siècle et assurer son activité pendant de longues années encore.
Centrale à béton
La composition du béton des voussoirs est la suivante : ciment Calcia, sable Lafarge, gravier Bocahut, adjuvants BASF. Les composants sont ajoutés dans les nouvelles centrales à béton de l'unité de Conflans.
Ferraillage
Les armatures sont fournies par Axis.
Préparation
Les moules sont nettoyés et huilés pour faciliter le démoulage des pièces.
Coulage
Le béton est coulé dans les moules. La production montera à 8 anneaux (de 7 éléments chacun) par jour.
Stockage
Après une étape de séchage de quelques heures dans leurs moules, les voussoirs sont démoulés, retournés puis stockés en piles de 4. Chaque pièce accuse près de 7 tonnes sur la balance.
Espace de stockage
Les voussoirs seront stockés sur 20.000 m² de surface, un parc de grande capacité.
En tout, 1.627 anneaux en béton armé de 1.800 mm et 472 anneaux de 1.500 mm seront nécessaires au lot 1 (soit 14.963 voussoirs). Quant au lot 2, il sera constitué par 888 anneaux armés de 1.800 mm, 167 anneaux armés de 1.500 mm et 248 anneaux fibrés de 1.500 mm (soit 9.121 voussoirs).
"Une limite a été franchie concernant l'acceptabilité des projets" V.Lavergne (architecte)
