Protection Anti Digue

7/22/2019 Protection Anti Digue

http://slidepdf.com/reader/full/protection-anti-digue 1/12

Rideau de palplanches

Protection anticrue / Digues de canaux



Sommaire

2 Les rideaux de palplanches – des

solutions efficaces pour la construction

de digues, l’assainissement de digues

et l’aménagement de berges

4 Le rideau de palplanches – un mode

de construction très avantageux

6 La technique du rideau de palplanches

– le choix idéal8 Rideau de palplanches et réhabilitation

des paysages – concevoir la nature

de manière créative

10 Les rideaux de palplanches dans la

pratique – Palplanches Arcelor

sur le Rhin

Les rideaux de palplanches – des solutionsefficaces pour la construction de digues,

I’assainissement de digues et l’aménagementde berges

Les possibilités d’utilisation des rideaux de palplanches dans les systèmesde protection contre les risques de crue et dans l’aménagement de bergessont multiples. Dans les nouvelles digues, ils peuvent remplir les fonctionsd’étanchéité, de soutènement et de stabilisation. Ils sont également utiliséspour renforcer des digues existantes. Là où des problèmes de place oud’emprise se posent, par exemple dans les zones portuaires ou en siteurbain, les rideaux de palplanches peuvent former des parois autonomes deprotection contre les risques de crue.

Les exemples suivants ne représententaucunement une énumération exhaus-tive de toutes les possibilités de mise enplace des rideaux de palplanches dansles systèmes de digues. Au contraire,ils se conçoivent davantage commeautant de stimulations créatives pour lesmaîtres d’ouvrage et les ingénieurs.

• Dans les digues, il est possible d’utili-ser le rideau de palplanches commeparoi étanche. Souvent l’étanchéiténécessaire de la paroi s’opère grâce

au colmatage naturel des serrurespar la migration des particules deterre les plus fines. De plus, par l’intermédiaire de systèmes étanchesperformants appliqués dans lesserrures, on parvient à réduire l’écou-lement à travers la paroi. Une paroiétanche composée de palplanchespermet non seulement une diminution de l’écoulement, mais également uneamélioration de la stabilité globalede la digue: elle stabilise les talus ducôté eau et le couronnement, étant

donné que le rideau de palplanchestraverse les cercles de glissementconsidérés. Le talus situé du côtéterre est stabilisé grâce à l’abaisse-ment de la ligne de ruissellement.Lors de l’utilisation d’un rideau de

palplanches, le flux d’écoulement estmaîtrisable. En étanchant les serrures,il est possible de l’abaisser, et unécoulement naturel peut être créé enréalisant des barbacanes (voir EAU1996, R 51). En ce cas, la digue estprotégée de l’assèchement. Le rideaude palplanches est infranchissablepar les animaux qui créent des gale-ries dans les sols et par les racinesdes arbres. II supprime égalementles dangers d’érosion à l’arrièrede l’écran provoquée par voies de

ruissellement préférentielles(phénomène de renard). (ill.1)

2 Le rideau de palplanches



Rideau depalplanches

Ancrage

Habillage de l’ouvrage en maçonnerie

Rideau depalplanches

Couche d’étanchéité

Corps de digue

Assise de la digue

Corps de filtrageCouche d’étanchéité

Corps de digue

Rideau de palplanches Assise de la digue


Corps de digue

Rideau depalplanches Assise de la digue

Illustration 1: paroi d’étanchéité

Illustration 4: protection contre

l’affaissement

Illustration 3b: stabilisation du talus du

côté de la terre

Illustration 3a: Soutènement côté eau

(protection contre l’érosion)

Illustration 5: paroi de protection anti-

crue

Illustration 2: surélévation de digue

Couche d’étanchéité

Corps de digue


Corps de filtrage Corps de filtrageCouche d’étanchéité

Corps de digue


Illustration 3c: stabilisation du talus du

côté de la terre


Corps de digue


• Al’aided’unrideaudepalplan-

ches,onpeutnonseulementétan-cherunedigue,maisaussil’adap-teràunecrue théorique plusimportantesansquecelaexigebeaucoupd’espacesupplémentaire.Pourcefaire,ilsuffitdeprévoiruneélévationdespalplanchesàlahauteursouhaitéeau-dessusdeladigue.Onéconomiseainsilalargeurquiseraitnécessaireàuneélévationdediguehabituelle.Enraisondeleurrésistanceàlaflexion,lesrideauxdepalplanches

peuventrépartirsansproblèmelapressiondel’eauoccasion-nelleverslecorpsdeladigue.Parailleurs,lorsd’uneélévationdeladigue,lerideaudepalplanchesconforteaussiletalussituécôtéeauainsiquelecouronnementéventuel.Ilpermetdeplusunabaissementdelalignederuissel-lementdansletaluscôtéterre.(ill. 2)

• L’importanceparticulièrequerevêtlerideaudepalplanchesest

avéréedanslecadredelastabilisation des talus.Lerideaudepalplanchesrépartitlapousséedesterresdutalusenladéviantversl’appuideladigue.Aceteffet,ilpeutsimplementêtrefichédansl’assisedeladigue.Si,parailleurs,ils’avèrenécessairedereprendrelespousséesduesàunehauteurdesolsupérieureàtroisouquatremètres,ilestrecommandéd’ancrerlerideaudepalplanchesentête.Enfonctiondel’endroitet

descaractéristiquesdusous-sol,leseffortsd’ancragepeuventêtrereprisparunrideauarrière,pardestirantsactifsoupardespieux

transversaux.Letalusquiaété

stabilisédecettemanièrepeutdoncprendreuneformeplusver-ticalequin’auraitpuêtreobtenuesanslamiseenplaced’unrideaudepalplanches.Desurcroît,cettesolutionoffreuneéconomiedeplaceappréciable.Etaucasoùlavoienavigabledevraitêtreélargie,ilestpossible,grâceaurideaudepalplanches,depasserd’unprofilentrapèzeàunprofilàangledroit.(ill. 3a, 3b, 3c)

• Lerideaudepalplanchespeutaussiservirdeprotection deshabitations contre les affaisse-ments.Pourcefaire,onimplantelerideaudepalplanchesducôtéterredansladigue.Onisoleainsilesbâtimentssituésàproximité.Decettemanière,onéliminelesinteractionslesplusindésirablesentrelesbâtimentsetladigue.(ill. 4)

• Entantqueparoi de protection

contre les risques de crue,lerideaudepalplanchespeutentièrementremplacerunediguetoutenoffrantlesmêmesperfor-mances.Cettealternativeestparticulièrementintéressantedanslesportsoulesendroitsn’offrantqu’uneempriselimitée.Maisilestégalementpossibledefaireappelàcettealternativeenvuedepro-tégerdesimmeublesisolésoudesinstallations.Deplus,uneparoideprotectioncontrelesrisquesde

cruecomposéedepalplanchesenacierpeutêtrereliéesanslemoindreproblèmeàunedigueenterre.(ill. 5)

Lerideaudepalplanches3



Placentia, Terre Neuve

Greifswald-Ryck, Allemagne

Le rideau de palplanches – un mode de construction très avantageux Dans le domaine de la protectioncontre les risques de crue et del’aménagement des berges de canaux,les rideaux de palplanches permettentde bénéficier d’avantages spécifiques.

• Lespalplanchessecaractérisententoutpremierlieuparleurrenta-bilité,quirésulteavanttoutdelaprogressionrapidedelaconstruc-tion.Parailleurs,lesrideauxdepalplanchessontégalementsatis-faisantsdufaitdeleurmiseenœuvreimmédiateetdelaqualitédesmatériaux,contrôlésdèsl’usine.Cesavantagess’avèrentpayantspourlemaîtred’ouvragenotammentparlegaindetempsdirectqu’ilsdoiventprocurer.Etantdonnéquelesinstallationspourlechantiernesontpasimportantes,laconstructionpeutcommenceraprèsunepériodedepréparationtrèscourte.Lefaitqu’unseulélé-mentpuissecombinerlesfonctionsd’étanchéitéetdesoutènementpermetégalementuneoptimisationdescoûts.

• Al’èredesvibrateursàmomentd’excentricitévariable,lesrideauxdepalplanchespeuventêtremisen œuvre avec plus de facilité.Danslescasparticulièrementsen-sibles,lespalplanchespeuventêtreentièrementfoncéesparvérinagesanslamoindrenuisance(bruit,

vibrations,...).Lorsdelamiseenplacedurideaudepalplanches,ilestpossibledetravailleraussibiencôtéeauquecôtéterre.

• Lesrideauxdepalplanchesdanslessystèmesdeprotectioncontrelesrisquesdecruepermettentderégulerledébitduruissellementjusqu’àuncertaindegré.Silerideaudepalplanchesdoitremplirunefonction d’étanchéité stricte,lesserrurespeuventégalementêtreétanchées.Al’inverse,lorsqueleterraindeladiguedoitresterhumide

etêtreprotégédel’assèchement,onpeutprocéderàlaconfectiondebarbacanesdanslerideaudepalplanches.Ellespermettentunécoulementnaturelàtraverslerideaudepalplanches.Deplus,cettedispositionréduitlasurpressionhydrauliqueducôtéterrelorsdesdécrues.

• Quandl’exiguïtédel’airedetravailinfluencelaconstructiond’unsystè-medeprotectioncontrelesrisques

decrue,lerideaudepalplanchesconstitueunsystèmeuniqueensongenrepermettantdegagner de laplace.Ils’intègrefacilementdanslepaysageetrépondauxexigences

esthétiqueslesplussévères(voir

notrebrochuresurlesaménage-mentspaysagersdesberges).

• Lesdangersprovoquésparlesanimauxquiminentlessols(lesvoiesderuissellementoccasionnéesparlesremaniementsdesterressontdesvoiesderuissellementpréférentielles)peuventêtreéliminésgrâceàl’utilisationdesrideauxdepalplanches.Ilenvademêmepourl’endommagementdeladiguepardefortesracines.Lapercéedescouchesétanchesetl’ouverturedesvoiesderuissellementquienrésulteraitpeuvent–àladifférenced’autressystèmes–êtreévitéesgrâceaurideaudepalplanches. Laparoiétanchecomposéedepalplanchesenacierouvredenouvellespossibilitésdetraitementduterrain:lespalplanchesétantimpénétrables,laplantation

destalusdeladiguepeutdèslorsêtreenvisagée.Acetégard, ilfautencoresignalerquedanscecas,laplantationnefaitpasobstacleàl’inspectionrigoureusedeladigue.

4 Lerideaudepalplanches



Mur d’habillage en maçonnerie

Rideau de palplanches

Surélévation de digue à Zons – éléments mobiles utilisés pour une surélévation temporaire de la protection permanente contreles risques de crue

Bague de serrage

Plaques de fermeture

Plaque de néoprène

Plaque primaire

Sortie de conduite

Surélévation de la digue à Zons –

fermeture temporaire d’ouvertures dans

la protection permanente anti-crue

• L’acierestductile:avantqu’uneéventuellerupturenepuissesurvenirdansunrideaudepalplanches,unprocessusprogressif dedéformationdelaparoiagirapréventivementpourempêchercetincident.Ilexistedoncunepérioded’avertissement,untempsderéactionpendantlequellesanomaliespeuventêtreconstatéesetparconséquentrésoluesgrâceàdesmesurespréventivesappropriées.

• Grâceàsaflexibilité,lerideaudepalplanchespeuts’adapteridéalementàpresquechaquegéométriedonnée.Sansfaireappelàdessolutionscomplexes,avecunmaximumd’étanchéitégarantie,ilpeut,parlebiaisdetechniquesdeliaisonclassiques,êtreconnectéàd’autressystèmesdedigue.Signalonsenoutrequ’ilestpossible,dansdescasextrêmes, desuréleverladigueàlahauteurdésiréeparlamiseenplaced’éléments amovibles.Al’inverse,desouverturespratiquéesdansl’écranpeuventencasd’urgenceêtreétanchéespardesélémentsmobiles.

Auxendroitsdepassagedeconduitestraversantlesdigues,endroitstoujourscritiquesdanslesdiguesdeprotectioncontrelesrisquesdecrue,lerideaudepalplanchesoffrelapossibilitéd’évitertrèssimplementlesvoiesderuissellementlelongdestubes.Ci-contresetrouveunexempled’exécutiond’uncroisementrideaudepalplanches/conduite.Lesystèmeillustréestparailleursinsensibleauxaffaissements.

• Aladifférencedesautresmaté-riauxdeconstruction,lesrideauxdepalplanchespeuventêtreextraitsdusol,cequis’avèreparticulièrementintéressantpourlessystèmesdeprotectioncontrelesrisquesdecrueprovisoire.Danscescas,ilsnedoiventeneffetassurerqu’uneprotectiontemporaire,limitéedansletemps.Cespalplanchesenaciersontentièrementréutilisablesaprèsleurarrachageetrecyclablesà100%.Detouscespointsdevue,ellessontdonctrèsrespectueusesdeI’environnement.

Lerideaudepalplanches5



Illustration 2: Cas de charge en décrue Levée de la Loire, Guilly, France

Illustration 1: Cas de charge en crue

La Divatte, France

La technique du rideau de palplanches – le choix idéal

Au moment du choix des profilés, il faut tenir compte de critères qui concernent autant la statique quela procédure de mise en place. Si les palplanches sont destinées à remplir une fonction d’étanchéitésans que des pressions ne soient exercées sur elles, le choix du profil sera exclusivement déterminé par les critères de mise en œuvre et d’étanchéité. Si le rideau de palplanches est conçu comme élémentde soutènement, le choix du profilé sera alors défini en priorité par des critères relatifs à ses carac-téristiques géométriques. Naturellement, le technicien tiendra compte des autres critères (nature dessols, procédé de mise en œuvre, etc.) qui déterminent les longueurs maximales d’utilisation pour permettre un fonçage sans aléas.

Résistance à la flexion

Tantlacoupetransversaledeladigue,queleprofilretenupourlerideaudepalplanchespeuventsuggérerdiversessolutions.Celadépendpourpartiedesdispositionsconstructives,notammentlorsqu’ellessontliéesàdesmesuresspécifiquesaucahierdeschargesouauxcaractéristiquesparticulièresdusite.Ilestdoncimpossibled’énumérericidesméthodesdedimensionnement

àvaleursuniverselles.Cechapitreserad’avantagel’occasiond’exposerunesériedeprincipesfondamentauxsurlesquelslesingénieurschargésdel’élaborationduprojetsontinvitésàréfléchiràleurtour.

Leschargesauxquelleslerideaudepalplanchesestsoumissecompo-sentengénéraldespressionsexer-céesconjointementparlesterresetl’eau.Encequiconcernelapressionhydraulique,I’analyselimitéeàlacrueenvisagéelorsducalcul(ill. 1)estgénéralementinsuffisante.Souvent,lastabilitégénéraledel’ouvrageestdéterminéeparlecasd’unedécruerapidedeseauxextérieuresaprèsunepérioded’épandageassezlongue.

Ceciestplusparticulièrementillustréparlesecondcasdecharge (décrue,ill. 2)oùledangerd’unerupturehydrauliquedesfondationspeuts’avérerdéterminantpourledimen-sionnementdurideaudepalplan-ches.Encequiconcernelapression

terrestre,ilestinterditd’appliquerlorsdudimensionnementunquelconquematériauouunequelconquesurcharge côtébutée,cartoutseraitemportédanslescasextrêmes. (ill. 3 - 5)

Enplusdelastabilisationpurementstatique,unrideaudepalplanchespeutaussiproduireindirectementdeseffetsbénéfiquessurlastabilitéglobaledeladigue:

• Parunabaissementdelaligned’écoulementlastabilitédutaluscôtéterreestaugmentée.Decettemanière,cedernierpeutépouseruneformeplusverticale.Leprofildutalussituécôtéterrepeutainsiêtreoptimisé.

• Parunallongementdelavoiederuissellement,lasécuritéestrenfor-céeparrapportàlarupturehydrau-liquedelafondationdeladigue.

• Lorsd’unefuitedanslenoyau«étanche»,unrideaucentralenpalplanchespermetd’éviterlamigrationdesfinesetdèslorsprévenirl’érosionàI’arrièredelaparoi.Deplus,onobserveunediminutionimportantedudangerd’érosionarrièreoccasionnéepar

lesanimauxfouisseurs.

Ceseffetspositifssupplémentairessontobtenusparlerideaudepalplancheslorsquecedernierestencastrédansunecoucheimperméable.

La Loire maîtrisée:3applicationsanti-crue

Chapelle-Basse-Mer:400mldepalplanchesPU12,misesenœuvreparvérinageontpermislerenforcementdelalevéedelaDivatte.

Guilly:500mldePU8ancréesdansl’argileverdâtreontpalliél’abaissementdulitdelaLoirequimenaçaitlastabilitédelalevéededéfensecontrelesinondations.

Bou:Unrideaumétalliquede400ml,composédePU20aconfortélalevéedeLoireetparélesinfiltrationsenfaisantéchecauxfontisetauxcavitéskarstiquesdesfondscalcaires.

Nota - La poursuite de la restauration et del’entretien du lit du fleuve, notamment lerenforcement des levées et la réduction de lavulnérabilité des zones inondables sont une despriorités du nouveau contrat de plan RégionCentre/Etat: 4,5 millions d’Euros y serontconsacrés.

6 Latechniquedurideaudepalplanches



Illustration 3: Crue: une partie du talus

situé du côté des terres risque d’être

emportée par le débordement des eaux.

Illustration 4: Crue: affaissement d’une

partie du talus inondé situé du côté terre.

(ϕ sous eau < ϕ hors eau)

Illustration 5: Décrue: la partie du talus

situé du côté eau est emportée par lescourants beaucoup plus forts au cours de

la crue.

Zone à risques d’instabilité

Bassin de rétention des eaux pluviales,

Lübeck, Allemagne

Zone à risques d’instabilité Zone à risques d’instabilité

Imperméabilité

L’imperméabilitéd’unrideaudepalplanchespeutprésenterdefortesvariationsquidépendentdel’utilisationounondessystèmesd’étanchéificationdesserruresetdeleurnature.Voustrouverezdeplusamplesinformationsàcesujetdanslesbrochures,«Lerideaudepalplanchesétanche»,parties1et2.

Sil’oncompteattribuerunefonctionsoutènementaurideaudepalplanchestoutenveillantàéviterl’assèchement

dutalussituéducôtéaéré,ilestpos-sibledeprévoirdesbarbacanespourlacirculationdel’eau(voiràcesujetEAU1996,R51).

Pourcalculerledébitàtraversunrideaudepalplanches,voustrouverezplusderenseignementsdanslanormeEN12063,AnnexeE.Cependantsilerideaudepalplanchesn’estpasfichédansunecoucheimperméable,ledébitetlalignederuissellementnepeuvent,danscecas,êtredéterminés

avecexactitudequeparuncalculnumérique.

Durabilité

Danslesol,laperted’épaisseurdelaparoienpalplanchesestquasinulle.Dansl’eaudouceégalement,ilnefautpass’attendreàrencontrerdesproblèmesimportants.Pourdesraisonsesthétiques,lesrideauxdepalplanchesvisiblessontnéanmoinsfréquemmenthabillésd’unparement.Danslechoixdescouleurs,ilestconseillédesteintesplutôtsombres.Ellesonttendanceàmieuxrésisterdansletemps.Deplusamplesconseilsrelatifsauxsystèmesderecouvrementsonténumérésdans

leCataloguegénéralrideauxdepal-planchesenacier,ChapitreDurabilité.

Procédure de mise en place

Lesdiguespeuventêtremenacéespardesaffaissements.Ellessontsensiblesauxvibrations.Grâceauxvibrateursàmomentd’excentricitévariable,lesrideauxdepalplanchespeuventêtremisenplaceenménageantaumaxi-muml’ouvrage.Encasdedoute,ilestpossibledefaireappelàunsystèmed’enregistrementdesvibrationsquiémetunsignald’avertissementdèsqu’uncertainseuildevibrationestdépassé.Sitelestlecas,ilfautprocé-derparpré-forage,vérinageoubat-

tage.Pourlebattage,onpeutaccepterdanslaplupartdescas,desvitessesdevibrationplusélevées.Levérinageenrevancheneproduitpaslamoindrevibration.Danslecasoùlerideauremplitunefonctiond’étanchéité,ilestdoncrecommandédetravailleraveclemaximumdesoinspourassurerl’intégritédurideaudepalplanches.

Latechniquedurideaudepalplanches7



Canal de Nervaux – Troyes, France

Rideau de palplanches et réhabilitation des paysages –concevoir la nature de manière créative

L’utilisation d’un rideau de palplanches en acier permet de façonner les berges de manière très naturelle,en répondant à la fois aux exigences économiques, écologiques et esthétiques. Dans cette perspective,les rideaux de palplanches servant de protection anti-crue ou utilisés pour l’aménagement de bergesdoivent s’intégrer dans le cadre paysager ou urbain. Ils peuvent être recouverts d’une couche de peinture,habillés d’un parement en bois, en briques ou en pierres naturelles ou encore être agrémentés deplantations. Une plantation adaptée favorise d’ailleurs le repeuplement des écosystèmes, parfois dégradéspar l’intervention de l’homme dans la nature.

Dansl’environnementurbain,ilestsouventpossibledeprocéderàunhabillageparunouvragedemaçon-nerieoudepierresnaturellescapablesderehausserl’esthétiquedesparoisenacier.Enrèglegénérale,lesmursenacierquineprésententpaslemoindreparementnesontpassuffisants.Ilsnerépondentpastoujoursauxexigencesvisuellesurbaines.C’estpourcetteraisonqu’onnerencontrelesrideauxdepalplanchesexemptsdeparementlaplupartdutempsquedansdes

environnementsindustrielstelsquelesinstallationsportuairesoulesquais.

L’habillageenbriquesouenpierresnaturellespermetunegrandediversitédanslaconceptionetpeutmême,dansdenombreuxcas,êtrecomplétéetagrémentéparunevégétalisationappropriée.L’utilisationd’élémentspréfabriquéspermet,quantàelle,d’accroîtrenettementlarapiditédemiseenplacedel’habillage.Ilfautcependantremarquerquelechoixdelapierredevraittoujourss’effectuerenfonctiondesparticularitéslocales.

Encequiconcernelesparoisdeprotectioncontrelesrisquesdecrue

dansleszonesurbaines,ilfautnoterqu’ilestgénéralementexigéquelavuesurlefleuvenesoitpasentravée.Ilrestepossibledeprévoirdesévide-mentsdanslaparoi,lesquelspourrontencasd’urgenceêtreferméspardessystèmesdefermeturesmobiles.Acetégard,ilexisteencorel’alternativedelaparoianti-crue,seprésentantsouslaformed’unrideaudepalplanchesrehausséd’unverreblindé.

Appréciée dans les zones urbaines: la grande diversité des habillages en pierre

8 Laréhabilitationdespaysages



Terre végétale

Empierrement 10/100 kg, épaisseur 50 cm

Mur d’ancrage

Tirant

Rideau principal de palplanches

Habillage en pierres naturelles

Plaque de béton

Recouvrement enpierres naturelles

Chemin pour piétons

Terre végétale, épaisseur 50 cm + filet de jute

Empierrement 10/100 kg

Idéalement,ilfautpréserverl’écosystème

natureld’unendroitenlemodifiantlemoinspossibleetenveillantàlecompléterdemanièreciblée.L’utilisationd’unrideaudepalplanchespermetlaplantation aménagéed’arbressurlestalus.Eneffet,I’endommagementdelaparoiétancheparl’intrusiondesracinesnotamment,n’estplusàcraindre.Danslecasdediguesdecanaux,lanavigationbénéficied’unecertaineprotectioncontrelevent.

Précisonscependantquelaplantationnedoitjamaisconstituerunobstacleetentraverl’inspectiondeladigue.

Al’instardesbalconsoudesmursd’unemaisonquisontdécorésdebacsdefleurs,onpeutembellirunrideaudepalplanchesàI’aidedecaisses bioto-pes.Celles-civarientenfonctiondesmatériauxdeconstruction,desformes,descouleursetdurangement.Ellespeuventêtrecombinéeslibrementlesunesaveclesautres.

Cescaissesbiotopessontplacéessoitàlahauteurdelasurfacedel’eau,soitsousleniveaudel’eau.Toutdépenddeleurfinalité:soit,ellessontdestinéesàdesplantesdesmarais,soit,àdesplantesplusstrictementaquatiques,voiretotalementimmergées.Outrelescaissesbiotopes,ilestégalementpossibledesedéciderpourunsystèmequiestdirectementintégréauxcreuxdesondesdurideaudepalplanches.

Aspects relatifs à la réalisation des berges

Lorsdel’habillageet/oudelavégétalisationdesrideauxdepalplanches,ilfauttenircompted’unesériederéflexions:

• Unprofiléenaciersoudéouunefondationenbétonpeuventservirdesupportpourl’ouvragedemaçonnerie.

• Lorsduchoixdel’habillage,ilfauttenircomptedessollicitationssupplé-

mentairesprovenantdesimpacts,tantducôtéeauqueducôtéterre.• Ilfautprocéderauremplissagedescavitésderuissellementéventuellesdu

rideaudepalplanchesafinqueleschargessoientdirectementtransféréessurlaparoienacier.Ilimported’éviterqu’unequantitéimportanted’eausoitprésentedanscescavitésderuissellement.Untelvolumed’eaupeutentraînerdesdésordreslocalisés,desdégâtsdusaugel,etdelacorrosion.

• Silespiècesmétalliquesannexesnesontpasfixéesselonlesrèglesdel’art,unrisqued’altérationdumétalencontactestpossible.

• Pourlesrideauxdepalplanchesrecouvertsd’uneplantation,ilfauts’assurerquelapartierecouverteresteaccessible.Danslecascontraire,I’entretiendel’ouvrages’entrouveraitpluscompliqué.

• Leboisentantquematériaud’habillagenepeutêtreutiliséqu’àlaconditiondeposséderlescaractéristiquesrequises.

Voustrouverezdeplusamplesinformationsàcesujetdanslabrochure«Palplanches métalliques - Aménagements écologiques et paysagers desberges».

Laréhabilitationdespaysages9



Les rideaux de palplanches dans la pratique –Palplanches Arcelor sur le Rhin

Les rideaux de palplanches en acier ont largement prouvé dans la pratique qu’ils constituaient des solutionstechniquement et économiquement fiables. On utilise les palplanches dans des travaux d’étanchéité qui bordent leRhin à Gambsheim et Ifferzheim. De même, les palplanches sont au cœur du dispositif d’écrêtement des crues duRhin que sont les polders de la Moder et d’Erstein.

A l’aval de Strasbourg: Sécurisation des digues du Rhin canalisé

LastructuredesdiguesdecanalisationduRhinsupérieur,enterritoirefran-çais(rivegauche)estlamêmequ’en

Allemagneetlesproblèmessontsimilaires:Sousunepressiond’eaude5à11mètres,etmalgrélaprésenced’unnoyaulimoneuxdansladigue,lesélémentsfinsducorpsdeladigue,etsurtoutl’enveloppeengravier,sontentraînéspardesinfiltrations.Aucoursdutemps,desfuitestoujoursplusimportantess’établissentautraversdeladigue.Leurprésenceestrévéléeenpieddedigue,auniveauducontre-canaldedrainage:delongspanachesdecouleurlaiteuse,dusàlaprésence

desélémentsfins,troublentleseauxlimpidesducontre-canal.

Al’avaldeStrasbourg,VoiesNavigablesdeFranceamisenœuvreen1994150mètresderideaudepalplanchesenbarresde12mètresdelongueur.Lespalplanchesontétémisesenficheaumoyend’unvibra-teur.Parcontre,lebattagejusqu’àlacotede-12,50mparrapportaucou-ronnementdeladigueaétéréaliséavecunmoutonpourlimiter

lesphénomènesvibratoireset,parlàmême,lerisquedemodifierlastructure

internedeladigue.Lorsdubattage,lessourcesaudroitducontre-canalsetarissaientinstantanémentdèsqueles

cheminementsinternesétaientcoupésparunepalplanche.Quelquessourcessesontcependantréactivéesquel-quessemainesaprèsl’achèvementdurideau.Dansdestubesenacierspécialbattusaudroitdurideau, onmesuredepuisrégulièrementlatempératureinternedeladigue,cequipermetdelocaliserleschemi-nementsdel’eau.C’estainsiquel’onapuconstaterquelesserruresentrelespalplanchesétaientpratiquementétanchesetquelesquelquespassages

d’eauquis’yproduisaientsecolmataientrapidement.IIfautdoncbattredespalplanchespluslonguespourlesclaverdansleterraingra-veleuxsain,sousleniveaudufonddulitduRhin,desesméandresetdesesanciensbrasd’avantcanalisation.C’estpourquoi,VoiesNavigablesdeFranceafaitl’acquisitionen2000d’unstockdesécuritéde500tonnesdepalplanchesPU20enacierdenuanceS355GP.330palplanches,enbarreslibresde18mètresde

longueur,sontainsidisponiblesetpeuventêtremisesenœuvreàtout

moment.IIesteneffetprimordialdepouvoirintervenirsansdélaisidesfuites,quisontparailleurssous

contrôlepermanent,venaientàprend reuneimportancetellequelasécuritédel’ouvragepourraitêtremenacée.Pourlamiseenœuvredecespalplan-chesdegrandelongueur,ilestprévu,encasdedifficultésaubattage,deprocéderàdesforagesdedécompres-siondusolàlatarière.Lesmatériauxlimoneuxetsablograveleux,ameublis,permettrontalorsunepénétrationfaciledesprofilésmétalliques.Leterrainsecompacteraànouveauautourdespalplanchesaufuretà

mesuredel’avancementdubattage.Lapossibilitédedisposerd’unstockdesécurité,larapiditéd’interventionetdemiseenœuvre,I’étanchéité,lagranderésistance,laduréedevieimportantesontdescritèresquiontdéterminélechoixdeVoiesNavigablesdeFrancesurleRhinfranco-allemand:avoir recours àI’utilisation de palplancheslaminées à chaud pour assurer lasécurité de ses digues à I’aval deStrasbourg, vis-à-vis des problèmes

d’infiltration et du cheminementde l’eau.

10 Réalisation



Zones inondables: polders et digues

Jusqu’au 19e siècle le Rhin, fleuve

sauvage, possédait de nombreux che-naux enchevêtrés sur une largeur deplusieurs kilomètres et changeait delit principal au fil des crues. La cana-lisation a apporté son lot d’avantages(navigation à grand gabarit, exploita-tion hydroélectrique, flux économi-que, ...). II résultait cependant du dernier siècle de travaux une conséquenceà maîtriser. La diminution des zonesinondables entraîne une augmentationdes débits et donc une accélération dela vitesse de propagation des crues.La convention franco-allemande du6 décembre 1982 a prévu d’assurer la protection des riverains face à ceproblème. II s’agit d’une série demesures, notamment d’aménager deszones latérales de rétention dénom-mées «Polders». Après le Polder de laModer d’une capacité de stockagetemporaire de 5,6 millions de m3,ce sont les travaux du polder d’Erstein(7,8 millions de m3) qui se terminent.Les submersions écologiques annuellesde ces zones permettront aux commu-nautés animales et végétales deretrouver le type de fonctionnementinitial du biotope. La remise en eaudes bras latéraux du Rhin contri-buera aussi à la recharge de la nappephréatique, tout comme à la circula-tion de l’eau favorisant ainsi les zonesde nidification de certaines espèces.Pour ces objectifs, le projet d’Erstein anécessité la construction d’un ouvragede prise principal pour la rétention descrues, un ouvrage de prise secondairepour les submersions écologiques, un

ouvrage de vidange principal et unouvrage de vidange complémentaire.De plus, la construction de nouvelles

digues et le renforcement de cellesexistantes ont complété le dispositif.Tous ces ouvrages et toutes ces diguesont privilégié l’emploi de palplanches.

La rehausse des digues

L’un des nombreux problèmes techni-ques rencontrés lors de la réalisationdes travaux du polder d’Erstein a étél’exhaussement de l’étanchéité desdigues existantes.

La contrainte essentielle lors de la miseen œuvre de ce renforcement était dene pas désorganiser la structure de ladigue existante qui est principalementconstituée d’un noyau étanche enmatériau limoneux et terreux et recou-vert d’une protection en gravier du Rhin.

Les techniques possibles proposéespour réaliser cette étanchéité étaientnombreuses.

D’une part, à I’issue de l’analyse tech-nique des dossiers d’appel d’offres, ilse trouvait que seules les palplanchesen acier pouvaient permettre la miseen œuvre de la nouvelle étanchéitésans risque de dégradation du noyaude la digue (éboulement, liquéfaction).

D’autre part, ce procédé technique«propre» permettait un avancement dechantier non négligeable compte tenudes 4 kilomètres à mettre en œuvre.Enfin, ce procédé a permis de conce-voir la réalisation d’un mur de soutè-

nement dans l’alignement du rideaud’étanchéité sans changer les moyenstechniques engagés.

Par conséquent, la palplanche a étéle moyen le plus fiable dans ce casspécifique de renforcement d’une struc-ture existante. Au total, c’est donc unrideau d’étanchéité en palplanchesd’une longueur de 4400 mètres quiest réalisé dans la digue du bassin decompensation et dans la digue initialedu Rhin. Celles du bassin de compen-sation, 900 ml de PU12 de 10 m delongueur, ont une triple fonction. Ellesrehaussent la digue et en renforcentl’étanchéité. Elles soutiennent la diguetout en maintenant une largeur de4,20 m, favorisant le passage de véhi-cules. Elles augmentent le coefficient de Lane qui réduit le gradient hydrauliqued’écoulement entre le bassin et lepolder. Sur les autres 3200 m de ladigue ont également été mises enplace des palplanches PU6 de 3mpour rehausser et renforcer l’étanchéité. Enfin, dans la digue du Rhin, il a étéréalisé un rideau en PU6 de 3 m sur 300 ml. L’engazonnement des diguesa été conjugué avec une plantationmélangeant diverses espèces autoch-tones. Dans ces projets phares, enplus des avantages économiquesqu’elle procure, la palplanche a étéchoisie également en fonction desa facilité de mise en œuvre, de sarapidité à I’avancement des travaux,de son action étanche immédiate (enregard du cahier des charges et descontraintes hydrologiques à respec-ter), du non-assujettissement des pal-planches aux aléas climatiques.

Réalisations 11

Nouvelle digue

5.00150.60

Rechargement sablo-graveleux

Couche de terre végétale

Banquette2/13/2

3/2

Ancienne digue

Noyau limoneux existant

146.903/2

Palplanche

149.60 (Cote de rétention maximum)

Contre-canal

Berme existante

Végétation type plaine alluviale rhénane

149.60 (Cote de rétention maximum du polder)

148.00 (Cote de submersion écologique)

Contre-canal145.60

3/2

2/1

Palplanche

140.60

Noyau limoneux existant

limons en place

Polder d’Erstein– Coupes de principe

147.003/2

3/2

150.605.00

Nouvelle digue

Ancienne digue

Couche de terre végétale

Perré existant en béton (ép. 15 cm)

Sources: VNF, Arcelor Commercial RPS, Schulze Ingenieur GmbH, ThyssenKrupp GfT, Ingenieurbüro Arcadis, WSA Freiburg.

RemerciementsNous remercions vivement les personnes et organismes ayant contribué à l’élaboration de ce document par leur aide à la rédaction, pour leur apport technique etlogistique, en prêtant leur concours, notamment les Voies navigables de France et les Services de la Navigation de Strasbourg. Une attention toute particulière à lasubdivision de GAMBSHEIM et à la cellule du Polder d’ERSTEIN.



Palplanches Arcelor Commercial RPS S.à r.l.

66, rue de LuxembourgL-4221 Esch-sur-Alzette (Luxembourg)Tel. +352 5313 3105Fax +352 5313 3290E-mail [email protected]/palplanches 3-14-06-1-F

Documents

Protection Anti Digue