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Les tunnels du réseau Ferré NationalColloque Le Pont 2 et 3 octobre 2014Patrick THIAUDIERE PSIGT OA SNCF INFRA
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09/10/2013
Les Tunnels du Réseau Ferré National
Politique de gestion et de maintenance
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QUELQUES REPERES
Patrimoine total de 1548 TunnelsLongueur totale de 631 Km
1378 tunnels exploités Longueur 572 KM
Longueur moyenne 417 m
Age moyen 127 ans, 2 tunnels sur 3 sont centenaires
Valeur à neuf environ 12MM€
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METHODES ANCIENNES DE CONSTRUCTIONMéthodes belge, anglaise, allemande autrichienne
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Diversité des formes
et des structures
LES TUNNELS MODERNES
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NATURE DES REVETEMENTS Essentiellement constitués de maçonnerie de moellon s (59%)
mais 4% des tunnels sont non revêtus
et 12% de revêtement en briques apparentes
seulement 12% de revêtement en béton coulé
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TYPES DE STRUCTURES
voûte parapluie
faible épaisseur
qualité médiocre des matériaux constitutifs
contact incertain avec l’encaissant nombreux vides et blocages
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LES VOUTES PORTEUSES
voûte porteuse
structure épaisse
bonne qualité des matériaux
bonne qualité de mise en œuvre
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RELATION VIEILLISSEMENT -STRUCTURE
structure vieillissement Voûte Parapluie VIEILLISSEMENT DES
MATERIAUXVoûte Porteuse EVOLUTION DE
L’ENCAISSANTStructure courante Combinaison des 2
phénomènes
Types de dégradations
Vieillissement des matériaux de la structure (phéno mènes plutôt chimiques)
Évolution de l’encaissant, gonflement, fluage, diss olution, charges supplémentaires, (phénomènes mécaniques)
Combinaison des deux phénomènes
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LE CAS GRAVE
s tru c tu re v ie illis s e m e n t V o û te P a ra p lu ie V IE IL L IS S E M E N T D E S
M A T E R IA U XV o û te P o rte u s e E V O L U T IO N D E
L ’E N C A IS S A N TS tru c tu re c o u ra n te C o m b in a is o n d e s 2
p h é n o m è n e s
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La Gestion de ce patrimoine
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VIERZY Catastrophe du 16 juin 1972
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SURVEILLANCE (procédures IN 1253 et IN 1256)
La surveillance "continue " (tous agents)
La surveillance "périodique " (avec engins spécialisés)Inspection détaillée, tous les 6 ans (Spécialiste OA Régional). Le Procès Verbal d'ID, avec levé du parement et cotation.Visite intermédiaire, annuelle (Agent Habilité).Inspection Détaillée Intermédiaire (Spécialiste OA Régional) à mi échéance du cycle des ID sur les ouvrages souterrains comportant des zones sensibles (briques ou rocher en voûte).
La surveillance renforcée
Visites spéciales, de diagnostic et d’audit (experts nationaux)
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ENQUETES "Classement des tunnels"
Enquêtes régulières pratiquées après 1972
EVOLUTION DE LA COTE MOYENNE ET BUDGET DE MAINTENANCE
0
20
40
60
80
100
120
140
1972 1977 1982 1987 1992 1997
budg
et e
n M
€ co
uran
ts
12
12.5
13
13.5
14
14.5
15
15.5
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cote
moy
enne
budget maintenance en M€
Cote moyenne
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PREMIERE POLITIQUE DE REGENERATION1992-93
Par nature de travauxRejointoiement 70 % du patrimoine total sur 50 ans Injections d’extrados 80 % du patrimoine circulé sur 60 ansCoques Béton projeté 18 % du patrimoine (BR et ZNR) sur 25 ansRadiers 7 % du patrimoine sur 75 ans Drainage assainissement 60 % du patrimoine circulé sur 50 ans
Définition d’un montant budgétaire annuel
Validée par Mission d’expertise des Ouvrages d’art de la SNCF ( Bois, Julien, Märki) 1994
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SUIVI DE L’ETAT La cotation automatique
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PRINCIPE
100
0
Cote de pic
Cote moyenne
Fenêtre d’observation
glissante de 10 ml
COURBE D’ETAT EN CONTINUCOURBE D’ETAT EN CONTINU
RELEVE D’AVARIES (RADIS)RELEVE D’AVARIES (RADIS)
Avaries
Représentation du développé du tunnel
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NOTION DE CLASSE D’ETAT
Cote Nom Palette Equivalent avarie0 à 20 Bon état plusieurs avaries mineures
20 à 40 Moyen 1 avarie majeure étendue40 à 60 Médiocre 1 avarie majeure étendue + des avaries mineures60 à 80 Dégradé 2 avaries majeures étendues
80 à 100 Très dégradé 2 avaries majeures étendues + des avaries mineures
CLASSES D'ETAT
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Répartition des classes d’état
486917
100165
200731713 324
0
50 000
100 000
150 000
200 000
250 000
300 000
350 000
400 000
450 000
500 000
long
ueur
en
m
1 - Bon 2 - Moyen 3 - Médiocre 4 - Dégradé 5 - Très dégradé
classes d'état
COTATION DES TUNNELSrépartition des classes d'état
ensemble du patrimoine
1 - Bon2 - Moyen3 - Médiocre4 - Dégradé5 - Très dégradé
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Suivi de l’état du patrimoine
Vieillissement rapide Vieillissement plus lent
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SUIVI DES INCIDENTS
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POLITIQUE DE REGENERATION
VOLET CORRECTIFPremière période de 6 ans
• Traitement des tunnels avec cote maximale supérieure à 60 pointsDeuxième période entre 7 et 30 ans
• Traitement des tunnels dont la cote d’état est comprise entre 40 et 60 points• Traitement des tunnels avec pathologie de plate-forme, radier ou assainissement (longueur moyenne 500m par an)
VOLET RENOUVELLEMENT PREVENTIFEradication des structures sensibles sur les axes avec circulation voyageurs échéance 30 ans
• Voûtes en maçonnerie de briques • Rocher non revêtu en voûte
VOLET SECURITEEn accompagnement des opérations de régénération correctives ou préventives
• Tunnels de longueur comprises entre 800 et 2000 m • Tunnels de longueur supérieure à 2000 m
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PONDERATIONS
Selon l’intérêt stratégique de l’itinérair eGroupe UIC
• 1 à 4• 5 à 6• 7 à 9 V• 7 à 9 SV
Dimensionnement des réfectionsAu plus juste Anticipation raisonnéeRemise à neuf
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SUIVI DE MISE EN ŒUVRE
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Nom Région ligne PK UIC Longueurdate
dernier archivage
Maximum MoyenneClasse
Très Dégradé
Dernière expertise
Programmation régénération
OBS
SAINT CHRISTOPHE CLERMONT-FERRAND Ligne de St-Germain-des-Fossés à Nîmes-CRB1 564.542 8A 54 25/03/2009 100 70,53 20,65 Travaux faits 2010CHAMPVANS les baume DIJON Ligne de Dole-Ville à Belfort 435.733 5 574 07/01/2009 100 44,14 29,91 dec- 09 2011SAINT ETIENNE (DE) CLERMONT-FERRAND Ligne de St-Germain-des-Fossés à Nîmes-CRB1 548.384 8A 673 12/03/2008 100 33,72 13,25 Travaux faitsABREST (GALERIE D') CLERMONT-FERRAND Ligne de Vichy à Riom 368.268 5 98 29/10/2007 96,49 59,19 16,37 sept-08 RAS erreur saisieSAINT PAUL EN CORNILLON LYON Ligne de St-Georges-d'Aurac à St-Étienne-Châteaucreux 117.272 8A 665 21/11/2006 94,73 21,12 5,46 avr-07 2012FREYCENET (DE) CLERMONT-FERRAND Ligne de St-Germain-des-Fossés à Nîmes-CRB1 573.243 8A 288 08/03/2010 94,64 30,33 4,75 mars-08 2011LA SAVINE DIJON Ligne d'Andelot-en-Montagne à La Cluse 40.112 9A 2079 16/01/2008 91,78 6,45 5,03 Travaux faitsCREST (DU) CLERMONT-FERRAND Ligne de St-Germain-des-Fossés à Nîmes-CRB1 561.795 8A 213 25/03/2009 89,11 45,18 11,71 Travaux faits 2010TUNNEL DE LA RAMADE BORDEAUX Ligne de Chartres à Bordeaux-St-Jean 605.889 6 1342 11/10/2006 86,81 22,46 6,29 dec-10 2012 ID 2010CALUIRE LYON Ligne de Collonges-Fontaines à Lyon-Guillotière 501.432 4 2402 23/11/2007 85,63 27,83 3,79 août-04 2013MORNAY CHAMBERY Ligne de Bourg-en-Bresse à Bellegarde 29.914 8A 2588 05/04/2007 83,68 12,22 5,76 Travaux faitsPARADIS CHAMBERY Ligne de Lyon-Perrache à Genève (frontière) 128.625 4 1058 26/03/2008 83,17 20,65 10,51 déc-08 2012RIBAINS (DE) CLERMONT-FERRAND Ligne de St-Germain-des-Fossés à Nîmes-CRB1 571.962 8A 582 12/03/2010 82,83 18,2 5,97 mars-08 2012LA FOLIE CHAMBERY Ligne de Lyon-Perrache à Genève (frontière) 141.505 5 139 05/03/2009 82,31 17,39 1,23 avr-08 à programmerTALIZAT CLERMONT-FERRAND Ligne de Figeac à Arvant 366.932 7A 92 07/11/2008 80,97 31,98 0,83 avr-09 à programmerTORSIAC CLERMONT-FERRAND Ligne de Figeac à Arvant 396.709 7A 653 01/09/2009 80,42 23,05 1,2 avr-09 2013CHILHAC (DE) CLERMONT-FERRAND Ligne de St-Georges-d'Aurac à St-Étienne-Châteaucreux 57.768 8A 231 06/08/2008 79,25 31,56 0 sept-10 2014ROQUEFORT (DE) CLERMONT-FERRAND Ligne de St-Germain-des-Fossés à Nîmes-CRB1 560.336 8A 413 25/03/2009 79,19 33,35 0 Travaux faitsFORET (DE LA) CLERMONT-FERRAND Ligne de St-Germain-des-Fossés à Nîmes-CRB1 578.264 8A 177 12/03/2010 78,96 22,04 0 sept-04SAINT CLAUDE N°2 DIJON Ligne de Besançon-Viotte à Vesoul 406.953 9S 675 27/11/2006 78,95 29,88 0 Travaux faitsCHAMBEZON CLERMONT-FERRAND Ligne de Figeac à Arvant 400.136 7A 177 01/09/2009 78,77 35,38 0 avr-09 2013RAMENAC (DE) CLERMONT-FERRAND Ligne de St-Germain-des-Fossés à Nîmes-CRB1 550.075 8A 73 25/03/2009 78,49 36,33 0 Travaux faits 2010SERVES LYON Ligne de Paris-Lyon à Marseille-St-Charles 590.210 3 381 21/04/2009 78,42 43,55 0 juin-07 EC MEUDON 3 PARIS RIVE GAUCHE Ligne des Invalides à Versailles-Rive-Gauche 9.038 3 699 07/05/2008 78,19 18,53 0 juin-07EPINES BLANCHES CHAMBERY Ligne de Culoz à Modane (frontière) 233.931 3 234 05/04/2007 78,01 34,55 0 mai-08 EC CERBERE-TIROIR ESPAGNOL MONTPELLIER Ligne de Narbonne à Port-Bou (frontière) 509.160 5 170 14/01/2010 77,69 37,35 0 pas vu depuis 1996FUMAY REIMS Ligne de Soissons à Givet 183.366 8A 527 06/10/2008 77,64 18,26 0 juin-09 2015MADELEINE (DE LA) CLERMONT-FERRAND Ligne de St-Germain-des-Fossés à Nîmes-CRB1 543.367 8A 161 11/03/2008 76,35 40,57 0 déc-01 2012RANG STRASBOURG Ligne de Dole-Ville à Belfort 461.087 5 1162 29/06/2004 76,26 19,97 0 Travaux faitsLA MADELEINE CHAMBERY Ligne de Culoz à Modane (frontière) 201.762 3 348 17/03/2008 76,2 17,68 0 mars-08 surveillance RIEU-ROUX CHAMBERY Ligne de Culoz à Modane (frontière) 240.208 3 30 09/11/2006 75,69 55,73 0 mai-08 à programmerBALZI ROSSI MARSEILLE Ligne de Marseille-St-Charles à Vintimille (frontière) 252.416 5 90 12/02/2010 75,59 39,47 0 sept-02DES SAUVAGES LYON Ligne du Coteau à St-Germain-au-Mont-d'Or 454.208 7A 2942 19/12/2010 75,33 17,1 0 juin-08TETERCHEN NORD METZ NANCY Ligne de Metz-Ville à la frontière allemande vers Ueberherrn 45.901 5 996 21/01/2009 75,17 16,42 0 pas vu depuis 1996MISE EN TETE RAMES V2 T PARIS RIVE GAUCHE Ligne de Paris-Austerlitz à Bordeaux-St-Jean 1.110 2 111 19/05/2010 75,15 38,17 0 avr-03 2012BEAURIERES LYON Ligne de Livron à Aspres-sur-Buëch 90.556 7A 87 07/05/2009 74,74 45,76 0 sept-08 2015JEANNOTS MARSEILLE Ligne de Marseille-St-Charles à Vintimille (frontière) 29.000 4 1625 26/10/2007 74,67 15,69 0 août-07 2012BRONSONNIERE CHAMBERY Ligne de Culoz à Modane (frontière) 227.126 3 102 12/12/2005 73,94 34,57 0 sept-08 2014LA COLOMBIERE CHAMBERY Ligne de Culoz à Modane (frontière) 115.232 3 1192 09/11/2006 73,61 9,06 0 nov-08 à programmerCOL DE CABRE MARSEILLE Ligne de Livron à Aspres-sur-Buëch 93.125 7A 3763 15/11/2006 73,34 6,37 0 juil-09 2015PINÈDE (DE LA) CLERMONT-FERRAND Ligne de St-Germain-des-Fossés à Nîmes-CRB1 577.580 8A 161 08/03/2010 73,1 33,82 0 déc-01 EC CORNILLON LYON Ligne de St-Georges-d'Aurac à St-Étienne-Châteaucreux 118.192 8A 124 21/11/2006 72,69 25,62 0 avr-07 2012REMONOT DIJON Ligne de Besançon-Viotte au Locle-Col-des-Roches 464.265 9A 278 12/01/2009 72,68 28,71 0 pas vu depuis 1996FORGES (LES) TOULOUSE Ligne de Capdenac à Rodez 264.211 8A 349 01/02/2008 72,6 29,14 0 janv-02 2012
TABLEAU DE SUIVI DES TUNNELS AVEC COTE SUPERIEURE A 60 POINTS
SUIVI DU VOLET CORRECTIF
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SUIVI DU VOLET CORRECTIFEvolution des longueurs >40 et >60
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SUIVI DU VOLET PREVENTIF Indicateurs par lots
1) Evolution des indicateurs entre 2007 et Avril 2013
Lot
clas. clas. clas. clas. clas. clas.
maxi moy. > 40 en m maxi moy. > 40 en m maxi moy. > 40 en m maxi moy. > 40 en m maxi moy. > 40 en m maxi moy. > 40 en m
LGV
UIC 1 à 4 83,17 14,92 552 75,89 17,03 714 -7,28 2,11 162 63,52 14,09 942 66,14 11,87 563 2,62 -2,22 -379
UIC 5 à 6 81,04 19,02 306 100 11,67 338 18,96 -7,35 32 75,72 21,32 1648 72,05 21,06 1688 -3,67 -0,26 40
UIC 7 à 9 AV 100 18,19 1412 94,73 22,27 1207 -5,27 4,08 -205 65,1 12,05 389 77,64 14,31 417 12,54 2,26 28
UIC 7 à 9 SV 78,95 21,27 130 57,9 25,16 23 -21,05 3,89 -107 58,3 5,41 23 58,3 7,94 44 0 2,53 21
Autres 64,53 14,69 95 64,53 12,49 83 0 -2,2 -12 78,06 13,57 99 100 20,22 858 21,94 6,65 759
-130 469
-118 -290Variation briques tunnels circulés >40 points
NoteNote
Variation Non revêtus tous tunnels >40 points
Variation Non revêtus tunnels circulés >40 points
Variation briques tous tunnels >40 points
Tunnels non revêtus Tunnels briques
Exercice 2007 Avril 2013 EcartExercice 2007 Avril 2013 Ecart
NoteNote Note Note
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ESTIMATION BUDGETAIRE
Tunnels circulés Bon Moyen Médiocre Dégradé Très dégr adé total coté en mEtat 2007 435 462 83 531 16 487 1 383 162 537 025% en 2007 81,09% 15,55% 3,07% 0,26% 0,03%Etat 2013 (provisoire) 450935 96605 18810 1356 107 567 812% en 2013 79,42% 17,01% 3,31% 0,24% 0,02%3.07%
Le maintien en état du patrimoine au niveau de 2007 aurait nécessité la rénovation de 2241 m de tunnel supplémentaires soit environ 370m supplémentaires par an et donc un cout de xx M€
L’amélioration du patrimoine par suppression des linéaires de tunnels avec cote > 40 sur 30 ans nécessitera un effort supplémentaire de rénovation de 675m annuels et donc un cout de xx M€
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Je vous remercie
de votre attention