Rénovation du radier du tunnel de Russen, SOB, Mogelsberg

Situation de départ

Le « tunnel de Russen », un tunnel à une voie de 70 m de long proche de la surface sur le tronçon Mogelsberg-Brunnadern-Neckertal des SOB, traverse les couches rocheuses de poudingue et de marne. En 2012 et 2015, le tunnel a été rénové.

En octobre 2016, un affaissement de la voie a été constaté dans le tunnel. On a en outre observé à cet endroit un encrassement localement très prononcé du ballast. La zone a été remblayée et signalée comme un tronçon de ralentissement en raison du problème.

La voie et le ballast ont été aménagés sur une longueur de 12 mètres. Diverses fissures étaient visibles sur le béton du radier mis à nu, ce qui laisse supposer que les conditions du lit de la voie s’étaient dégradées.

Les fissures apparues dans le béton du radier sont dues à une modification des voies d’eau dans le sol. Celles-ci ont provoqué l’érosion de la couche limite entre la roche marneuse et le radier, dégradant les conditions de ce dernier. Les contraintes dynamiques dues à l’exploitation ferroviaire ont entraîné une sollicitation excessive du béton du radier et, par conséquent, des fissures et des remontées de matériaux fins dans le lit de ballast. Résultat : le béton du radier se tasse localement, ce qui se répercute au niveau de la voie.

Face à ce constat, il était clair que le béton du radier dans le tunnel de Russen devait être partiellement remplacé afin de résoudre les problèmes à long terme.

Du point de vue de l’exploitation, il était question de travaux de nuit par intervalle et de fermetures en octobre et novembre 2017.

Solution et évaluation

Le béton à prise rapide Concretum^® Q-FLASH 2/20 a été utilisé pour remplacer le béton détruit du radier. Le nouveau béton a été produit en centrale à béton sous la direction des collaboratrices et collaborateurs d’Ebicon. La consistance du béton frais a été adaptée de manière à ce que la mise en place à l’aide d’une pompe puisse se dérouler sans problème, même avec la pente de 2 % du radier du tunnel, avec une ouvrabilité pouvant atteindre deux heures.

Deux heures seulement après le début de la prise, le béton a atteint une résistance de 20 N/mm². Grâce au durcissement extrêmement rapide du béton et à la simplicité de la méthode de construction, il a été possible d’avancer à bonne allure dans les travaux, de réduire les perturbations du trafic et de réaliser des économies substantielles.

Les étapes de travail suivantes ont été réalisées pendant une fermeture totale de cinq jours :

• Découpe et retrait des rails ;

• Retrait du ballast ;

• Retrait de l’ancien radier en béton ;

• Ferraillage ;

• Bétonnage du nouveau radier avec du béton rapide ;

• Préballastage ;

• Pose des rails.

Le projet a avancé comme prévu et le tunnel a donc pu être remis à la maîtrise d’ouvrage à temps pour le premier passage de train, le lundi matin suivant. Le service ferroviaire a pu reprendre à l’heure comme prévu dès le début du flux pendulaire.