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Travail de Bachelor de Melina Staub
A Meyrin, dans le canton de Genève, l’entreprise Marti Tunnel SA construit des locaux souterrains pour l’extension de l’accélérateur de particules au CERN. Melina Staub, étudiante en génie civil, a consacré son travail de Bachelor à la réalisation de ce projet d’envergure qui, une fois n’est pas coutume, représentait un défi non seulement sur le plan logistique, mais aussi en termes de temps. En effet, tous les matériaux et les équipements devaient être descendus sous terre par un étroit puits d’accès.
Situation de départ.
Le CERN, l’Organisation européenne pour la recherche nucléaire, étend son grand accélérateur de particules. Après l’extension et la mise en service du Grand collisionneur de hadrons à haute luminosité (LHC) prévue pour 2026, les chercheurs espèrent de nouvelles percées dans le domaine de la physique des particules.
Mission.
Le travail porte sur l’examen à pied d’œuvre de l’exécution de la construction des nouvelles infrastructures souterraines. Les principaux domaines sont:
- Procédure d’appel d’offres
- Géologie
- Construction de puits, excavation et travaux souterrains
- Gestion du matériel et logistique
Lorsque l’on est sur le chantier, que l’on peut discuter avec les gens et ressentir toute la passion qui les anime, c’est tout simplement magique!
Résultat.
Le CERN étant une organisation internationale, il n’est pas soumis aux règles de marchés publics de la Suisse. Les principales différences concernant la soumission concernent la procédure d’appel d’offres et les valeurs seuils. Outre le prix, l’autre critère déterminant pour l’adjudication est la prise en compte des Etats membres. La roche étant de très bonne qualité (marne/grès), la géologie n’a qu’une influence minime sur le fonçage. Seul le risque d’effondrement géologique dans la couronne de la caverne serait à craindre. De plus, la marne doit être protégée de l’eau pour prévenir une dilatation de la roche. Indirectement, la roche influe sur le fonçage en raison de sa dureté. Les travaux n’avancent parfois pas aussi vite qu’on aurait pu le penser.
Les difficultés rencontrées lors du creusement du puits ne sont dues ni à la géologie ni à la méthode de construction. La construction du puits ne permet pas l’utilisation d’excavatrices à moteur diesel, car elles fonctionnent dans la même fréquence que le LHC. Les vibrations seraient trop importantes et auraient des répercussions sur les travaux de recherche. L’excavation s’effectue donc avec une excavatrice électrique adaptée tout spécialement pour ce chantier. Les grands défis à relever dans le domaine des travaux souterrains concernent la logistique. La capacité du puits et le peu d’espace disponible jouent considérablement sur le fonçage. Tout le matériel et tous les équipements doivent être descendus par le puits.
Pour conclure, on peut dire que le fonçage traditionnel pose peu de difficultés. La grande difficulté réside dans la logistique très complexe et la proximité avec le tunnel du LHC qui se trouvait en partie en service durant les travaux.
Source: HSR Hochschule für Technik Rapperswil