L’injection pour étancher ou consolider
L’injection dans un matériau (sol ou structure en maçonnerie), par l’intermédiaire de forages, d’un produit (coulis) qui va ensuite se rigidifier, permet d’obtenir des améliorations en termes d’étanchéité et/ou de consolidation de ce matériau, en venant combler des vides.
Le terme d’injection regroupe de nombreuses techniques :
- Injection d’imprégnation, injection de fissures et injection de remplissage : dans ce cas, le coulis va venir remplir les vides entre les grains du sol, dans les fissures au sein d’une roche, ou dans les vides provoqués par un phénomène de dissolution ou d’exploitation par l’homme.
- Injection solide (voir page dédiée), injection par claquages : dans ce cas, le coulis va pénétrer dans le terrain en provoquant des phénomènes de déplacement (fracturation ou refoulement).
On utilise aussi l’injection avec déplacement dans l’injection de compensation (voir page dédiée) : il s’agit, lors du creusement d’ouvrages souterrains, d’empêcher la propagation des déformations en surface.
Domaines d’applications et avantages
Les injections ont, à l’origine, été largement utilisées dans le domaine des travaux souterrains (étanchéité et consolidation) : traitement avant excavation, traitement à l’avancement, traitement de réparation…
Pour l’étanchéité du terrain de fondation, les barrages font classiquement appel aux injections.
Les fouilles profondes ont souvent besoin d’un fond étanche pour limiter les débits de pompage à des niveaux acceptables.
Les injections sont également utilisées dans la protection de structures ou le confortement de leur fondation, dans le remplissage des anciennes carrières, dans le confinement de matériaux et de terrains à risque pour l’environnement.
Les différentes techniques
Les techniques utilisées vont varier en fonction des objectifs recherchés et de la nature des terrains.
Deux grandes distinctions existent :
- l’injection en terrain rocheux : elle se fait, en général, à « trou ouvert » (grâce à la stabilité de la paroi du forage),
- l’injection en terrain meuble : elle se fait, en général, à l’aide d’un tube à manchettes dans lequel sera descendu un obturateur d’injection.
Le tube à manchettes est un tube qui est perforé à intervalles réguliers (33 cm par exemple). Les perforations sont protégées par une manchette en caoutchouc qui va servir de clapet. Au préalable, on aura procédé au scellement du tube à manchettes dans le forage avec un coulis de gaine (coulis bentonite / ciment) : on évite ainsi les risques de remontée de coulis par l’espace annulaire.
Les coulis
Plusieurs sortes de coulis d’injection peuvent être utilisées :
- des liquides : c’est principalement la viscosité, et l’évolution de cette dernière dans le temps, qui établira leur possibilité de pénétration dans le terrain ,
- des suspensions : la viscosité et la rigidité du coulis, ainsi que la taille des grains en suspension, vont limiter la pénétration dans le terrain,
- des mortiers : ils sont très rigides et seront donc réservés au remplissage des vides et aux injections avec déplacement (injection solide, injection de compensation).
La chaîne informatique d’injection
L’injection doit impérativement être associée à des contrôles rigoureux pendant les travaux.
Soletanche Bachy a donc développé, depuis 40 ans, une chaîne informatique qui permet de gérer l’ensemble des données d’un chantier (des milliers de valeurs). Ce système, baptisé SPICE, intervient ainsi :
- lors de l’établissement du projet : positionnement des forages, et calcul des volumes d’injection,
- pendant les travaux : pilotages des presses d’injection, et enregistrement des pressions, des volumes et des débits,
- analyse de l’ensemble des données pour vérifier la qualité du traitement.
Nos projets en injection
Réaménagement du Rondeau à Grenoble
Construction d’une trémie routière en paroi moulée et révision du schéma de circulation permettront la fluidification du trafic de l'agglomération grenobloise.
Comblement de cavités sous l’école Saint-Joseph à Conflans-Sainte-Honorine
Un diagnostic a permis de mettre en évidence des caves en mauvais état, sous une école à Conflans-Sainte-Honorine, nécessitant d’être comblées en priorité pour garantir la sécurité de l’établissement.
Tunnel de Toulon (injection de compensation)
L'injection de compensation a permis la reprise du creusement du tunnel sans tassements significatifs et sans désordres complémentaires sur les bâtis.
Ouvrage de la friche Arrighi (Grand Paris)
Sur le lot T2A (ligne 15 Sud), l’Ouvrage Spécial 1302 situé en bord de Seine sur une friche industrielle permet le départ des deux principaux tunneliers du lot.
Rameau de l’OAP12 sur le lot T3A du Grand Paris
Afin de sécuriser le creusement traditionnel nécessaire à ce rameau, des traitements de terrain par injection et du jet grouting ont été réalisés préalablement.
Puits Friedland (EOLE)
Le puits Friedland est un ouvrage de forme rectangulaire dont le mur périphérique est réalisé en paroi moulée de près de 60 m de profondeur.
Gare Vitry Centre (Grand Paris)
La gare de Vitry Centre, réalisée en paroi moulée d'épaisseur 1 m, se compose d’une boîte gare principale (30 x 82 m) et d’une boîte secondaire (15 x 25 m).
Pôle d’échange multimodal de Lyon Part-Dieu et tour To-Lyon
Soletanche Bachy est en charge de l’exécution des travaux spéciaux du projet Parking Place Basse – tour To-Lyon : de nombreuse techniques de fondations.
Musée des Arts de l’Islam
Le musée des arts de l'Islam nécessite la reprise en sous-œuvre des bâtiments par jet grouting, complété par une injection et un soutènement en béton projeté.
Carrières de Romainville
Soletanche Bachy est intervenu à Romainville (93) pour réaliser les travaux de sécurisation des anciennes carrières de gypse de la Corniche des Forts.
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Afin de sécuriser le creusement traditionnel nécessaire à ce rameau, des traitements de terrain par injection et du jet grouting ont été réalisés préalablement.
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