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EN SAVOIR PLUS →La catégorie des excavations souterraines regroupe l'ensemble des études, conceptions et suivis techniques nécessaires à la réalisation d'ouvrages en sous-sol dans des conditions de sécurité optimales. À Toulon, cette discipline revêt une importance capitale en raison d'un développement urbain contraint entre mer et montagne, poussant les aménageurs à exploiter l'espace souterrain pour les infrastructures de transport, les réseaux d'assainissement ou les parcs de stationnement. Une analyse géotechnique pour tunnels en sols mous constitue le préalable indispensable à tout projet, permettant d'anticiper le comportement du terrain et de dimensionner les soutènements provisoires et définitifs.
Le contexte géologique toulonnais est marqué par une grande hétérogénéité, alternant des formations métamorphiques résistantes comme les phyllades et des remplissages sédimentaires récents peu consolidés. La présence de nappes phréatiques proches de la surface, notamment dans les zones littorales et les vallons remblayés, complexifie toute opération de creusement. Ces conditions imposent le recours à une conception géotechnique des excavations profondes rigoureuse, intégrant les spécificités hydrogéologiques locales pour éviter les instabilités de front de taille et les venues d'eau.
En France, la réalisation d'excavations souterraines est strictement encadrée par la norme NF P94-282 relative au calcul géotechnique des ouvrages de soutènement, qui s'applique conjointement à l'Eurocode 7. Ces textes imposent une approche aux états limites et la prise en compte des coefficients partiels sur les actions et les propriétés des matériaux. Pour les projets toulonnais situés en zone sismique modérée, le respect des règles parasismiques définies par l'arrêté du 22 octobre 2010 est également obligatoire, influençant directement les méthodes de surveillance géotechnique des excavations pendant toute la durée des travaux.
Les domaines d'application sont multiples : creusement de descenderies pour les parkings souterrains du centre-ville, réalisation de micro-tunnels pour les collecteurs d'eaux pluviales sous le quartier du Mourillon, ou encore élargissement de galeries techniques dans le cadre de l'enfouissement des réseaux. Chaque projet nécessite une analyse géotechnique pour tunnels en sols mous spécifique, adaptée à la nature des terrains traversés et aux contraintes d'environnement, comme la préservation des structures mitoyennes souvent anciennes.
Les difficultés majeures résident dans l'hétérogénéité des terrains, alternant phyllades fracturées et alluvions meubles, ainsi que dans la présence fréquente de nappes phréatiques peu profondes. Ces conditions exigent des études hydrogéologiques poussées et des méthodes de soutènement adaptatives pour prévenir les ruptures de front et les infiltrations.
La norme NF P94-282, appliquée conjointement à l'Eurocode 7, définit les règles de calcul géotechnique pour les ouvrages de soutènement. Elle impose une vérification aux états limites ultimes et de service, avec l'utilisation de coefficients partiels sur les actions et les paramètres de résistance du sol.
La surveillance géotechnique, ou auscultation, permet de contrôler en temps réel la déformation du terrain et les efforts dans les soutènements. Elle vérifie la conformité aux hypothèses de conception, déclenche des alertes en cas de dérive et permet d'ajuster les méthodes d'excavation pour prévenir tout risque d'effondrement.
Les parkings souterrains sous les places historiques, les bassins de rétention d'eaux pluviales profonds, les galeries techniques pour l'enfouissement des réseaux et les trémies d'accès aux tunnels routiers sont des projets typiques exigeant une conception géotechnique d'excavation profonde pour gérer les contraintes d'espace et de mitoyenneté.