fr.wedoany.com Rapport : Dans le cadre du projet de la section Jiaofeng de la prolongation nord de la ligne 8 du métro de Guangzhou, deux tunneliers bimodes intelligents de CCCC Third Harbor Engineering Co., Ltd. ont réalisé une performance de creusement record de 5 anneaux en une seule journée, avec une efficacité supérieure à la moyenne des travaux dans des terrains similaires, et ce, sans aucun accident ni affaissement tout au long du processus. Ce projet, dont le tunnel est enfoui à 30 mètres de profondeur, présente un taux de découverte de cavités karstiques de 92 %, une alternance de sables aquifères fluides et de calcaires durs, et plus de 20 % de terrains hétérogènes. La partie supérieure du tunnel est constituée de sables aquifères très instables, tandis que la partie inférieure est en calcaire d'une dureté bien supérieure à celle du béton ordinaire, ce qui fait de ces conditions géologiques une « zone interdite » pour le creusement au tunnelier.
Les méthodes traditionnelles de creusement au tunnelier utilisent principalement deux modes uniques : le mode à pression de terre ou le mode à boue. L'équipe du projet a déterminé que le mode à pression de terre dans les sables aquifères est sujet aux jaillissements de terre et à l'instabilité du front de taille, tandis que le mode à boue dans les sections de roche dure présente une faible efficacité de creusement et des coûts élevés. Aucun de ces deux modes n'est adapté aux conditions géologiques de la section Jiaofeng.
Pour y remédier, l'équipe du projet, s'appuyant sur des données d'exploration géologique détaillées et complémentaires, combinées à des essais de creusement par simulation numérique et à l'expérience de travaux dans des terrains similaires, a développé au début de l'année 2025, après six mois d'études, de démonstrations et d'optimisation des solutions, un ensemble de techniques de creusement « tunnelier bimode à pression de terre/boue + régulation intégrée », et a commandé sur mesure des tunneliers bimodes intelligents auprès du fabricant.
Le tunnelier bimode est équipé d'un système à double canal « évacuation directe de la boue + évacuation des déblais par vis sans fin » et d'un processus standardisé de changement de mode. Pendant le creusement, le tunnelier peut détecter en temps réel les changements de terrain et basculer de manière autonome : en présence de sables aquifères et de cavités karstiques, il passe en mode circulation de boue, stabilisant le front de taille grâce à une pression de boue constante et évacuant rapidement les résidus de boue ; dans les sections d'argile ou de roche dure, il bascule en mode à pression de terre, évacuant efficacement les déblais par la vis sans fin, résolvant ainsi les problèmes de blocage et de formation de galettes de boue des équipements traditionnels.
Le tunnelier est équipé d'un système de détection géologique avancée à haute précision qui, grâce à la technologie d'imagerie par vibrations de rupture de roche de la tête de coupe et par ondes réfléchies, scanne en temps réel le terrain sur 100 mètres à l'avant, identifiant les dangers tels que les cavités karstiques, les zones de fracture et les zones aquifères. L'équipe a également mis en place un système de détection triple « prévision avancée dans le tunnel + contrôle par tomographie cross-hole en surface + réexamen périodique par géoradar », et a utilisé un processus d'injection par vannes à manchon avec des trous disposés en quinconce pour renforcer complètement les terrains meubles dans un rayon de 2 mètres autour du tunnel.
Actuellement, les deux tunneliers bimodes intelligents ont creusé un total de plus de 798 mètres, et la structure du tunnel se dessine progressivement. Le plan complet de creusement au tunnelier dans des conditions géologiques complexes, élaboré à partir de ce projet, a permis d'accumuler une expérience de gestion reproductible pour les futurs travaux dans des terrains similaires.
