Modélisation numérique de la stabilité du tunnel de Texenna, tube gauche, pénétrante autoroutière Jijel – El-Eulma (Jijel, Algérie Nord -Orientale)

Abstract

Les excavations souterraines dans les masses rocheuses, particulièrement dans celle de mauvaise qualité, engendrent des modifications de l’état initial des contraintes qui entrainent à des déformations importantes. Le problème majeur dans tel cas est de prévoir et estimer les contraintes et les déformations qui peuvent affecter la stabilité de l’ensemble. Dans le cadre de la réalisation de la pénétrante autoroutière qui relie le port de Djendjen à l’autoroute Est -Ouest au niveau de la commune d’Eulma un tunnel bitube est programmé au niveau du Sud-Ouest de la ville de Texanna. Ce projet de fin d’étude est proposé dans le cadre d’étudier la stabilité, de la surface d’excavation du tunnel tube gauche, ainsi l’estimation des déformations et des contraintes auteur d’elle. Le tun nel en question est creusé à une grande profondeur, jusqu’à 180 m, dans le flysch massylien, plus particulièrement dans le niveau schisteux-gréseux d’Albo-Aptien. Le traitement statistique des mesures structurales a dégagé cinq familles dominantes des join ts. La qualité de la masse rocheuse dans l’ensemble est de mauvaise selon les trois systèmes RMR89, Q et GSI utilisés dans sa classification. L’étude de stabilité est effectuée par Unwedg qui se base sur la mécanique des milieux continués et l’analyse ciné matique des blocs. En revanche, les contraintes et les déformations sont déterminées par la modélisation numérique en utilisant le Sigma/w qui se base sur les éléments finis. Les résultats obtenus par notre étude ont montré que les blocs situés au toit de la surface d’excavation sont instables le long du tunnel en vue des caractéristiques mécaniques et géométriques faibles des familles des joints ainsi leurs orientations et pendages défavorables. Les contraintes au moment du creusement sont importantes ce qui dût à des déformations remarquables de l’ensemble notamment au niveau du portail sud. Ces déformations sont aptes à augmenter avec le temps ce qui nécessite une grande attention, surtout que le tunnel est pro fond. Le soutènement primaire en béton projeté refoncé par les boulons optés pour assurer la stabilité de l’excavation, étudié et vérifié par Unwedge dont les résultats obtenus sont satisfaisants. Néanmoins, afin d’opter pour un soutènement permanent il est fortement recommandé de réaliser une étude de stabilité de la surface d’excavation en présence d’eau et à long terme