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Réseaux souterrains

Réseaux souterrains

Méthodologie
Dans l’agglomération parisienne, l’occupation du sol est fortement marquée par l’urbanisation et les infrastructures.
Parallèlement à l’occupation de la surface du sol, il existe une occupation du sous-sol qui est une contrainte à la réalisation de projets, en particulier souterrains.
L’objectif de cette partie est de quantifier l’occupation du sous-sol, à la fois en termes de répartition spatiale et de profondeur.
Compte tenu du degré de précision du projet, l’analyse portera sur les composantes principales des infrastructures souterraines : il s’agit des éléments assurant l’architecture générale des réseaux.
L’analyse repose entièrement sur la prise en compte et la cartographie de données relatives à ces réseaux. Elle considère principalement un projet souterrain, un projet aérien ayant une incidence négligeable sur cette thématique.

Les éléments fins des réseaux, la desserte locale au niveau des bâtiments, ne sont pas pris en compte dans la présente analyse pour les raisons suivantes :
• le niveau de définition actuel du projet ne permet pas une analyse à ce niveau de détail,
• en zone urbanisée, leur densité est très forte et on peut considérer qu’il y en a partout.
• ces éléments sont situés à faible profondeur, dans les 10 premiers mètres.
Ces éléments devront être pris en compte lors des études de définition du projet.
Pour un réseau aérien au sol, ces éléments fins se déplacent hors de l’emprise du projet si cela est nécessaire : c’est une opération courante.
Pour un réseau aérien sur infrastructure, seuls les ancrages sont concernés de la même façon, la profondeur étant, en général plus importante (5 à 10 m).
Pour un réseau souterrain, le tunnel passera en dessous de ces réseaux. En effet, les 10 premiers mètres sont également occupés par les fondations des bâtiments, les sous-sols (à usage de parking ou autre) et il n’est pas envisageable d’y faire passer un tunnel. A titre d’exemple, la dernière ligne de métro construite, la ligne 14, a été creusée à 40 m de profondeur.

Les éléments pris en compte sont donc les suivants :
• les canalisations de transport de produits divers : gaz naturel haute pression, pétrole, produits chimiques, eau chaude (réseau CPCU), (Carte II.10.1-1)
• les grands collecteurs d’assainissement des eaux usées, (Carte II.10.1-2)
• les tunnels des infrastructures routières et ferroviaires (Carte II.10.1-3).

Pour des questions de disponibilité de l’information, la carte relative aux tunnels sera réalisée en phase 2, en même temps qu’une analyse plus précise en relation avec l’incidence prévisible du projet.

Enjeux régionaux et dans le périmètre d’étude

- Les canalisations de transport
D’une manière générale ces réseaux sont situés dans les 20 premiers mètres d’épaisseur.
Il faut distinguer ici le réseau de la Compagnie Parisienne de Chauffage Urbain (CPCU) dont le réseau n’a qu’un enjeu local, le chauffage des immeubles dans Paris et certaines communes de banlieue.
De même, les réseaux de transports de produits chimiques n’ont qu’un enjeu local entre plusieurs entités d’un même producteur.
En revanche, le réseau de gaz naturel haute pression, géré par GRT gaz, filiale de GDF Suez, et le réseau de transport de pétrole s’inscrivent dans des réseaux à l’échelle nationale.
Pour tous ces réseaux, l’enjeu principal est économique : ils assurent une fonction de transport de produits stratégiques en grande quantité et à un coût maîtrisé.
Les autres enjeux sont liés à la sécurité des ouvrages et à celles des intervenants sur les chantiers de construction. En effet, leur destruction, même partielle, et /ou leur rupture et l’interruption de leur fonctionnement ont des conséquences importantes sur le plan de la sécurité. La rupture d’une conduite de gaz haute pression peut engendrer une explosion importante avec des conséquences graves. La rupture d’une conduite d’eau chaude sous pression (réseau CPCU) a également des conséquences importantes.
Les gestionnaires de ces réseaux ont défini des recommandations à la réalisation d’ouvrages à proximité de ces réseaux. Elles engendrent des contraintes à la réalisation du projet qui devront être intégrées lors des études de définition.
Ces contraintes sont de deux ordres :
- contraintes urbanistiques : la présence de ces canalisations, et les risques qu’elles engendrent, nécessitent une adaptation de l’urbanisation dans un périmètre défini autour des ouvrages. La création d’installations recevant du public (relevant de la législation sur les ERP) est rendue plus difficile à cause des mesures de sécurité que le projet doit intégrer, la mesure de base étant d’éloigner autant que possible ce type d’installation. Les dispositions de la circulaire BSEI n°06-254 du 4 août 2006 relative aux porter-à-connaissance dans ce domaine sont à prendre en compte.
- contraintes liées à la prévention des accidents :
o la procédure DR/DICT définie par le décret n°91-1147 du 14 octobre 1991 doit être respectée à tous les stades du projet : études concernant le sous-sol, travaux de construction et travaux de maintenance. Cette procédure est valable pour tous les réseaux souterrains, quelque soit leur nature (conduites, réseaux filaires),
o l’aspect vibrations devra également être pris en compte dans la définition du projet et l’organisation du chantier (voir le chapitre II.2.2),
o des contacts sont nécessaires avec les gestionnaires des réseaux concernés le plus tôt possible, en particulier dans la phase de définition du tracé. Il s’agit de pouvoir, dès que possible, intégrer les contraintes liées aux réseaux dans l’élaboration du projet.

- Les grands collecteurs d’assainissement
L’ensemble de la zone de l’enveloppe du fuseau est située dans la zone d’action du Syndicat Intercommunal d’Assainissement de l’Agglomération Parisienne (SIAAP) pour l’assainissement des eaux usées.
Les grands collecteurs sont ceux qui amènent les eaux usées aux stations d’épuration après une collecte par un réseau local. Ils forment la partie « régionale » du réseau d’assainissement. Souvent anciens, et réhabilités, ils ont un diamètre important et parcourent des distances importantes.
Par construction, leur profil en long est peu dépendant de la topographie en surface. Ils ont été construits à partir de leur exutoire avec une pente adéquate. Ils se retrouvent à des profondeurs qui dépassent largement les 20 m. Certains collecteurs de Seine-Saint-Denis ont une profondeur locale de 35 m environ.
Les interférences potentielles avec un réseau souterrain ne sont donc pas négligeables dans les zones où le fuseau intercepte le tracé de ces collecteurs.
On distinguera les secteurs où le fonctionnement est gravitaire de ceux où il est en charge (refoulement sous pression). La modification de secteurs fonctionnant en gravitaire est plus délicate car la rupture de pente peut engendrer la mise en place d’une section fonctionnant en refoulement.
Pour les sections fonctionnant sous pression (refoulement), le déplacement est plus facile.
Ces opérations ont une incidence technique et financière pour la réalisation du projet.
- Les tunnels
Il existe déjà un certain nombre de tunnels routiers et ferroviaires qui sont plus ou moins profonds. La plupart d’entre eux ont une profondeur maximale du radier inférieure à 15 m. En effet, beaucoup d’entre eux résultent de la couverture d’une infrastructure existante selon la technique de la tranchée couverte.
Certains d’entre eux sont nettement plus profonds et atteignent 70 à 90 m. le détail de ces tunnels est donné dans l’analyse par fuseau.
Ces ouvrages constituent des contraintes fortes à la réalisation d’un nouveau tunnel car ils ne sont pas déplaçables et présentent un environnement immédiat où la réalisation d’ouvrages est difficile.

Enjeux au niveau du fuseau

- Saclay – La Défense
En dehors du site de La Défense, seuls trois ouvrages sont concernés :
• le tunnel de Saint-Cloud de l’autoroute A 13. L’ouvrage permet de passer sous la butte du Parc de Saint-Cloud. Il est peu profond par rapport au terrain naturel de cette butte, entre 10 et 15 m. En effet, l’entrée dans ce tunnel se fait à un niveau intermédiaire par rapport à la Seine grâce au long viaduc qui le précède.
• l’A 86 couverte au niveau de Vélizy-Villacoublay. L’ouvrage n’a pas de profondeur car ayant été posé sur l’autoroute.
• le tunnel de l’A 86 assurant le bouclage Ouest entre Pont-Colbert (commune de Jouy-en-Josas-78) et Rueil-Malmaison (92). Ce tunnel, géré par Cofiroute a une profondeur maximale de 90 m dans sa section Nord, comprise entre l’autoroute A13 (à laquelle il est relié) et Rueil-Malmaison.
Le site de La Défense est d’une grande complexité car il mêle à la fois tunnels ferroviaires, tunnels routiers, sous-sols de bâtiments. Il présente successivement les éléments suivants, du moins profond au plus profond :
• L’autoroute A 86,
• L’autoroute A 14,
• La ligne 1 du métro, presque au même niveau,
• Le RER A (au niveau du centre commercial - vers l’Ouest, la topographie fait qu’il passe au dessus de l’A86),
• La gare SNCF (lignes Versailles – La Défense – Paris Saint-Lazare),
En parallèle, le Centre commercial des Quatre Temps présente 4 niveaux de sous sols.
Il convient d’ajouter le projet de prolongement du RER E depuis Haussmann – Saint-Lazare.
Le site bénéficie d’une configuration topographique favorable. En effet, il se trouve sur le point haut de la coupe topographique selon un axe parallèle à l’autoroute A 14, à une altitude d’environ 60 m NGF.
Par conséquent, par rapport à la cote des berges de la Seine, environ 40 m NGF, le complexe de La Défense n’est quasiment pas enterré, une dizaine de mètres environ. En revanche, par rapport à la cote 60 m NGF, il est enterré de 30 m environ.

- La Défense – Pleyel
Ce tronçon n’est concerné que par les tunnels du métro, prolongeant la ligne 3 hors de Paris. A cause du franchissement de la Seine, le tunnel est situé à une profondeur maximale de 15 m.

- Pleyel – Le Bourget/ Le Bourget – Roissy CDG
Ces tronçons ne sont pas concernés par cette problématique.
Néanmoins, il faut prendre en compte le projet de liaison rapide vers l’aéroport dénommé CDG Express, dont une partie est prévue en souterrain.

- Pleyel – Villejuif
Ce tronçon, qui traverse Paris, est principalement concerné par le métro et le RER. La ligne 14 fait partie du projet sur ce tronçon, qui consiste à la prolonger vers le Nord et vers le Sud.
La section sensible du point de vue des tunnels est le secteur Nord à partir de Saint-Lazare, terminus actuel de la ligne 14 et complexe important de lignes de métro et de RER.
Comme à La Défense, il existe plusieurs niveaux de tunnels ferroviaires répartis de la façon suivante (de la surface au plus profond) :
• lignes de métro, avec la ligne 3 en sub-surface et les lignes 12 et 13, un cran en dessous,
• RER A,
• ligne 14 (connu aussi sous le nom de Météor),
• RER E (connu aussi sous le nom d’Eole).
La ligne 14 se trouve à environ 40 m de profondeur. Le projet consistant à la prolonger au Nord, il sera situé à une profondeur similaire. Il sera en interaction avec le projet de ^prolongement du RER E.

- Le Bourget – Descartes/Noisy / Descartes/Noisy – Villejuif / Villejuif – Orly - Saclay
Ces tronçons ne sont pas concernés par cette problématique.

- Villejuif – Boulogne Billancourt
Ce tronçon est concerné par les lignes de métro hors de Paris. Les lignes 7, 13 et 12 sont concernées. Les tunnels concernés sont situés à une profondeur maximale de 15 m.

Conclusion
Parmi les réseaux souterrains, les tunnels peuvent constituer une contrainte forte à la réalisation d’un projet souterrain. Il ressort de l’analyse qu’au delà de 20 m de profondeur, les tunnels sont rares et la contrainte est locale. On citera trois points sensibles vis-à-vis de cette problématique : le tunnel A86 entre Jouy-en-Josas et Rueil-Malmaison, La Défense et Saint-Lazare.
Pour les autres réseaux, la contrainte est plus forte pour le réseau d’assainissement car c’est lui qui atteint la plus grande profondeur (35 à 40 m localement).

STRATEC - BURGEAP - BIOTOPE - ATELIER SERAJI