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Tunnelier

La réalisation de certains travaux souterrains et miniers de grande envergure peut nécessiter l’usage d’un tunnelier. Souvent appelé tunnelier tbm (Tunnel boring machine), ce type d’engin se destine le plus souvent au monde professionnel, notamment dans le domaine des voiries et réseaux divers ou VRD

Il peut servir, par exemple, pour la construction d’une route, soit pour des travaux routiers, d’un chemin de fer, d’un système d’eau ou d’une galerie souterraine. Comptez entre 10 000 et 15 000 000 d’euros selon les dimensions et la performance de l'engin.
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Modèle
Orientation
Traction
Traction
Traction
Traction
Traction
Traction
Traction
Traction
Type de bouclier
Traction
Traction
Traction
Traction
Traction
Zones géographiques

Requêtes Associées

Estimation de prix
  • Entre 10 000 et 15 000 000 d’euros

Un tunnelier c’est quoi ?

Définition

Un tunnelier peut se définir comme un engin de génie civil spécialisé dans la construction de tunnels. Il est conçu et étudié pour creuser aussi bien  la terre meuble que les roches dures. 

Composition

Un modèle de tunneliers de hautes performances se compose, en général : 

  • D’une roue de coupe ou tête d’abattage, équipée des différents outillages d’excavation
  • D’une chambre de marinage, souvent appelée chambre de forage
  • D’un bouclier, constitué de cylindre métallique
  • D’une jupe de tunnelier ou vis d’extraction
  • D’un train suiveur, aussi appelé « back up »

Principales caractéristiques

  • Longueur : entre 50 et plus de 150 mètres
  • Diamètre extérieur : allant de 3 à près de 20 mètres
  • Poids : De 10 à 2 400 tonnes environ
  • Vitesse de creusement : Près de 50 mètres par jour
  • Puissance totale installée : De 50 à plus de 9000 kilovoltampères

Domaines d’application

Les tunneliers peuvent être utilisés pour la construction de plusieurs types de tunnels :

  • Tunnel routier
  • Tunnel ferroviaire
  • Tunnel de navigation
  • Collecteurs d’assainissement
  • Galerie hydrique
  • Égouts

Comment fonctionne un tunnelier ?

Le fonctionnement d'un tunnelier s’apparente souvent à celui d’une véritable chaîne de production d’une usine. À ce titre, la construction se fait étape par étape :

  • L’étape du creusement : La tête d’abattage commence par injecter de la boue argileuse à la structure à creuser pour la stabiliser. Puis, elle tourne et avance tout en grignotant des matériaux. Cependant, la machine doit en général s’estomper au bout de 180 centimètres de trou afin de rétracter ses vérins de poussée.
  • L’étape d’évacuation : Le système de canalisation installé dans la tête d’abattage récupère le déblai avant de l’acheminer vers une centrale de traitement.
  • L’étape de la construction : C’est la phase pendant laquelle l’engin installe les voussoirs, c’est-à-dire les anneaux qui vont renforcer les parois du tunnel. Cette étape s’opère au moment de la rétractation des vérins de poussée de l’engin.
Toutefois, la mise en œuvre de ces engins dépend surtout de leur taille. En effet, un modèle compact peut facilement s’installer sur un chantier, à la différence d’une plateforme complète de plus de 100 mètres de long. Cette dernière est construite en usine, transportée en mode démonté avant d'être réinstallée sur le site des travaux.

De quoi se composent les différents modèles de tunneliers ?

Les tunneliers géants

Ce sont les tunneliers communément utilisés lors de la construction d’un tunnel autoroutier, par exemple. Comme leur nom l’indique, ils peuvent dépasser les 15 mètres de diamètre extérieur. Aussi, il en existe deux grandes variétés : 

  • Les tunneliers à roche dure
  • Les tunneliers à boucliers

Les tunneliers verticaux

Souvent nommés tunneliers VSM (Vertical shaft machine), ces engins se reconnaissent facilement par leur bras excavateur. Par principe, ce dernier a été conçu pour maintenir sa performance sous l’eau pour permettre à la structure de passer au niveau de la nappe phréatique.

Les tunneliers diagonaux

Il s’agit surtout de tunneliers géants, dont le lancement s’est opéré avec une inclinaison. Pour ce faire, l’engin est souvent maintenu grâce à des câbles.

Les tunneliers rectangulaires

Les tunneliers rectangulaires s’utilisent avant tout pour la construction d’ouvrage à faible profondeur. Leur tête de coupe intègre aussi de nombreuses foreuses, à la différence d’un tunnelier conventionnel.

Les microtunneliers

Ce sont les appareils compacts utilisés pour la construction d’un réseau hydrique ou d’un tunnel pour l’enfouissement des lignes électriques à haut risque.