Tunnels ferroviaires du Storebælt

L’étude et la construction des tunnels ferroviaires du Storebælt s’inscrit dans le cadre du projet lien fixe routier et ferroviaire du Storebælt. Situés entre les îles de Sjælland et de Sprogø (île entre la Fionie et les îles de Sjælland), ces tunnels sont construits dans le cadre de la réalisation d'un lien fixe entre Copenhague et le continent. La liaison du Grand-Belt (liaison par voie routière et ferroviaire entre les deux plus grandes îles du Danemark que sont Sjælland et Fionie), constitue l’axe de transport le plus important du pays. Le projet dans son ensemble comprend pas moins de 18 kilomètres d’ouvrages d’art. Aussi, nous avons été sollicité pour construire 2 de ces tunnels (situés sous la mer) de 7,4 kilomètres de long ayant un diamètre intérieur de 7,70 mètres.

CONTEXTE

Copenhague sur le continent européen ? Cette idée est devenue réalité grâce à la construction du tunnel sous le détroit du Grand-Belt. L’île de Sjælland, sur laquelle est située la capitale danoise, est grâce à ce « petit tunnel sous la manche » reliée à l’île de Fionie, d’où part déjà une liaison directe avec la péninsule du Jylland. Cette liaison fixe continue avec le continent européen est permise grâce au franchissement du Grand-Belt. La grande ceinture, en danois Storebælt, constitue la principale voie d’accès maritime vers la Baltique, ce qui induit un trafic important. Le projet de franchissement consistait à établir un lien fixe routier et ferroviaire entre les 2 îles et s’articulait à partir du petit îlot de Sprogø, situé au milieu du détroit et à l’est duquel s’effectue la quasi totalité du trafic maritime.

TECHNIQUE

Les conditions géotechniques ont imposé l’utilisation de tunneliers avec soutènement du front, tout du moins dans les parties où une instabilité ou des venues d’eau étaient à craindre. Il a fallu penser à la résistance des tunnels, en cas de venues d’eau à la pression hydrostatique correspondant à la profondeur maximale atteinte sous le niveau de la mer. Le choix des tunneliers s’est porté sur des machines à pression de terre à double vis d’extraction et pose de voussoirs préfabriqués à l’intérieur de la jupe par 2 érecteurs. Pour des raisons de délai, les 2 tunnels ont été réalisés par 2 tunneliers chacun, soit 4 tunneliers au total forant depuis les 2 extrémités et allant à la rencontre l’un de l’autre. Le revêtement intérieur des tunnels est composé de voussoirs préfabriqués en béton armé de 40 centimètres d’épaisseur, constituant des anneaux de 165 centimètres de large, fabriqués dans une usine construite sur le site. De nombreuses difficultés techniques sont survenues tout au long du projet, notamment au niveau du terrain composé en grande partie d’anciennes moraines datant de la dernière période glaciaire (-600 000 à -10 000 ans). En somme, un sol imprévisible, très hétérogène, instable et fragile, où se mêlent des poches de sable et des blocs de granit. Une masse sur-consolidée par le poids de la calotte glaciaire.
Enfin, des mesures environnementales drastiques ont été appliquées tout au long du chantier. Ainsi, les eaux souillées provenant du chantier (centrale à béton, excavation) ont été traitées avant d’être rejetées dans le réseau public. Les eaux de pluie ont elles aussi été traitées avant d’être rejetées dans le canal. Le chantier étant situé dans une zone basse, les eaux usées ont pu être pompées depuis les réservoirs de décantation et traitées selon des critères très stricts.

Le Storebælt est le premier maillon de la jonction Danemark-Suède : il offre une continuité routière et ferroviaire, charnière entre l’Europe et la Scandinavie.

IMPACT

Ce lien fixe payant, ouvert à la circulation le 14 juin 1998, a réduit considérablement le temps de trajet entre l’est et l’ouest du Danemark. La traversée complète de l’île de Sjælland à l’île de Fionie en voiture dure aujourd’hui moins de 15 minutes contre 90 minutes en ferry auparavant. Copenhague est aujourd’hui situé à seulement 1h15 d’Odense, la ville la plus importante de Fionie.
La construction du Grand Belt jointe à celle de l’Øresund permet de circuler de l’intérieur de l’Europe vers la Suède plus simplement. Ces 2 ouvrages successifs permettent aujourd’hui d’éviter un large détour par la Finlande. En moyenne, 30 000 véhicules traversent la liaison chaque jour.

Experts du projet

Maître d’ouvrage
A/S Storebæltsforbindelsen

Maître d’œuvre
Cowi A/S & Mott Mac Donald Group JV

Chiffres clés

Dates d’exécution
novembre 1988 août 1996

Excavations en souterrain
900 000 m3

Terrassements
7 millions de m3

Béton
80 000 m3

Témoignage

« Le projet du Storebælt fut probablement l’un des plus difficiles au monde parce qu’il atteint les limites du possible. Ce fut un chantier extraordinaire qui nous a contraint à faire preuve d’imagination et d’innovation. C’était à ce titre une véritable expérimentation. »

Jean-Paul Rivier, Directeur des travaux

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