Construction d’infrastructures, Économie circulaire
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Un nouvel éclat pour le tunnel de l'Arlberg : Comment le béton et l'innovation assurent l'avenir de la liaison alpine.

Le tunnel de l'Arlberg est la principale liaison entre les provinces autrichiennes du Tyrol et du Vorarlberg. Depuis son ouverture en 1978, il assure un flux de circulation sûr et fluide, surtout pendant les mois d'hiver, lorsque le col de l'Arlberg est impraticable. Il sert d'artère centrale assurant le transport de marchandises et de personnes sur l'un des principaux itinéraires européens. Le tunnel n'est pas seulement important pour le trafic local, mais aussi pour le trafic de transit international entre l'Allemagne au nord et l'Italie au sud.

Un nouvel éclat pour le tunnel de l'Arlberg : Comment le béton et l'innovation assurent l'avenir de la liaison alpine.

Après 45 ans d'exploitation ininterrompue, il était temps de procéder à une rénovation complète. L'accent n'est pas seulement mis sur la rénovation de la chaussée, mais aussi sur la modernisation des dispositifs de sécurité et des systèmes de drainage, qui contribuent de manière décisive au maintien de la sécurité d'exploitation. Avec un budget de plusieurs millions d'euros et en relevant des défis extrêmes en matière de construction et de logistique, cet ouvrage du siècle sera modernisé afin d'améliorer la sécurité routière et de mettre à jour l'infrastructure. À la fin des travaux, le tunnel devrait retrouver sa fonctionnalité continue et être en mesure de répondre aux futures exigences du trafic.

Surface du béton après la pose et avant la cure
Surface du béton après la pose et avant la cure

Avantages du béton dans le projet de tunnel de l'Arlberg

  • Durabilité et résistance
    Le béton offre une capacité de charge et une résistance élevées.
  • Durabilité grâce au recyclage
    L'ancienne chaussée en béton a été recyclée et réutilisée pour le béton inférieur, ce qui a permis de réduire les déchets et de préserver les ressources naturelles.
  • Une surface claire pour des économies d'énergie
    Le revêtement en béton clair reflète davantage de lumière, réduisant ainsi les besoins en éclairage et permettant d'économiser environ 210'000 kWh d'énergie par an.
  • Résistant aux intempéries
    Le béton résiste aux conditions climatiques extrêmes et offre ainsi une solution sûre, même en hiver et en cas de forte sollicitation par le trafic de transit.
  • Une pose efficace
    Grâce aux technologies modernes, le béton peut être appliqué mécaniquement en deux couches, ce qui permet une progression précise et rapide des travaux.

La durabilité en point de mire
Face à l'augmentation du trafic, le choix de la surface de la route revêt une importance cruciale dans le secteur de la construction. Une chaussée durable et résistante est essentielle pour faire face aux charges croissantes tout en minimisant les coûts d'entretien. La durabilité et la préservation des ressources sont au cœur des projets modernes de construction et de rénovation de routes, afin de garantir une infrastructure de transport durable. Dans ce contexte, les routes en béton s'avèrent être une solution d'avenir. Grâce à leur capacité portante et à leur résistance élevées, elles offrent une durée d'utilisation durable avec un minimum d'entretien, ce qui en fait un choix économiquement et écologiquement judicieux.

Un exemple récent du rôle important du béton dans la construction routière durable est la rénovation du tunnel de l'Arlberg. Depuis son ouverture, la chaussée a été utilisée en continu jusqu'en 2023. Cela correspond à 45 ans d'exploitation, ce qui souligne la durée de vie nettement plus longue du béton par rapport à d'autres revêtements. Cette longue durabilité réduit les réparations nécessaires et contribue à limiter au maximum l'impact des travaux sur le trafic - un avantage tant pour l'exploitant que pour les usagers du tunnel.

Portail sud du tunnel de l'Arlberg
Portail sud du tunnel de l'Arlberg

Les matériaux les plus modernes sont utilisés
Le tunnel de l'Arlberg sera un grand chantier à l'été 2024. Quelque 200 spécialistes travaillent notamment à la rénovation de la chaussée en béton de la deuxième moitié du tunnel après près de 50 ans d'exploitation. La nouvelle chaussée se compose d'une couche de base de 16 cm d'épaisseur et d'une couche de roulement en béton de 6 cm d'épaisseur. Le ciment Robusto 4R-S de Holcim a été utilisé dans les deux couches en raison de ses propriétés particulières. Récemment homologué en Autriche, ce ciment convainc par ses propriétés de mise en œuvre et de solidification régulières, qui permettent une finition précise et contribuent à un déroulement efficace des opérations. "La mise en place de près de 12'000 m³ de béton en seulement 11 jours ouvrables est une prouesse logistique de la part de tous les participants", déclare Markus Moosbrugger, directeur général de Holcim Vorarlberg.

L'utilisation durable de béton recyclé est particulièrement remarquable. L'ancienne chaussée en béton est remise en état sur place et partiellement recyclée pour le béton de base. Cette approche permet non seulement de réduire considérablement le volume des déchets, mais aussi de minimiser l'utilisation de matériaux neufs et donc de préserver les ressources naturelles. Le béton recyclé, composé à 100 % de matières premières minérales naturelles, peut être entièrement réutilisé après la déconstruction et contribue ainsi de manière significative à la promotion d'un cycle durable des matériaux.

Pose mécanique avec une machine à coffrage glissant en béton lavé à 2 couches

  • Béton supérieur GK11, largeur de pose 7.10 - 7.50 mètres
  • Concept de pose avec train de finisseurs (composition de la machine)
  • Déroulement temporel : pose / brossage / coupe de joints
  • Rendement journalier : jusqu'à 400 mètres par équipe, 800 mètres en 24 heures (travail en deux équipes)
Impressions Pose de la nouvelle chaussée en béton
Impressions Pose de la nouvelle chaussée en béton
Galerie : Tunnel de l'Arlberg
Galerie : Tunnel de l'Arlberg

Un autre avantage décisif de la nouvelle chaussée est la luminosité du béton utilisé. Le revêtement en béton clair contribue à réduire la consommation d'énergie pour l'éclairage dans le tunnel, car il réfléchit plus de lumière que l'asphalte. Cette propriété de réflexion réduit le nombre de luminaires nécessaires et permet d'utiliser des lampes à faible intensité lumineuse, ce qui diminue considérablement la consommation d'énergie. L'économie annuelle est d'environ 210 000 kWh, ce qui correspond aux besoins d'environ 40 maisons individuelles. L'ajout de granulats clairs a permis d'améliorer encore le degré de réflexion, ce qui a non seulement permis de réduire les coûts d'exploitation, mais a également contribué à la sécurité routière dans le tunnel.

La planification de l'éclairage routier dans le tunnel se fait sur la base de ce que l'on appelle la "luminance", c'est-à-dire la lumière réfléchie en direction de l'observateur. Cette approche permet d'éclairer plus efficacement la zone du tunnel tout en contribuant à la réduction des émissions de CO2. L'utilisation de béton clair montre que le choix de matériaux innovants et les économies d'énergie peuvent aller de pair pour créer une infrastructure de transport moderne et respectueuse de l'environnement.

Un grand projet en deux phases de construction

En 2023, les premiers travaux de rénovation ont été réalisés et jusqu'en novembre 2024, le plus long tunnel routier d'Autriche fera l'objet d'une rénovation complète. Le tunnel se fraie un chemin sur environ 14 kilomètres à travers la montagne massive. Pour la rénovation, le grand projet a été divisé en deux sections d'environ sept kilomètres. Alors que le côté tyrolien a été entrepris en 2023, il s'agissait de continuer un an plus tard du côté du Vorarlberg. Plus de 200 ouvriers se sont occupés de la rénovation pendant cette période et ASFINAG a investi 75 millions d'euros dans les travaux de rénovation de la deuxième phase. De plus, 30 millions d'euros supplémentaires ont été investis dans l'adaptation et la rénovation complète de la gare de péage afin d'améliorer encore le confort et la sécurité des usagers du tunnel.

 

Surface de la nouvelle chaussée en béton du tunnel de l'Arlberg
Surface de la nouvelle chaussée en béton du tunnel de l'Arlberg

Rénovation du tunnel de l'Arlberg en bref

Longueur du tunnel de l’Arlberg:
13‘972 mètres

Mise en service:
1er décembre 1978

Coût de la deuxième phase de rénovation:
75 millions d’euros

Fermetures:
avril à octobre 2023 ; avril à novembre 2024

Trafic dans le tunnel:
8 000 véhicules / 24 heures

Chaussée en béton:
23 500 m²

Couche de base en asphalte:
105 000 m²

Revêtement du tunnel:
110 000 m²

Une logistique efficace pour l'avancement des travaux
Le calendrier des travaux est extrêmement serré et la dimension du chantier représente un défi particulier. La logistique des travaux s'est avérée particulièrement difficile, car l'espace disponible est très limité dans un tunnel ne comportant qu'une seule voie de circulation par sens de circulation. Cela complique considérablement l'accès des véhicules de chantier, de la main-d'œuvre et des matériaux. Tobias Wolf et Martin Jäger, ingénieurs civils responsables de la rénovation chez ASFINAG, expliquent : "Il est indispensable de développer un plan de construction détaillé qui optimise le flux des véhicules et de la main-d'œuvre afin de minimiser les goulets d'étranglement".

La rénovation du tunnel de l'Arlberg a nécessité une fermeture complète et une déviation du trafic par le col de l'Arlberg. "La réalisation de travaux de rénovation dans un tunnel où l'espace est limité nécessite une planification précise du temps et des procédures de travail coordonnées", soulignent Wolf et Jäger. "Il est important d'évaluer de manière réaliste le délai des travaux et de s'assurer que toutes les parties impliquées - de l'entreprise de construction aux autorités de transport - travaillent en étroite collaboration pour garantir un déroulement sans heurts".

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