La Société du Canal Seine-Nord-Europe assure que son ambition est « de faire un projet emblématique de la transition écologique et énergétique et à l’écoute des enjeux territoriaux. » La gestion des déblais et des fl ux de matériaux du chantier est un défi environnemental et sociétal majeur, et la construction du canal Seine-Nord Europe va générer des besoins d’approvisionnement d’environ 10 Mt (granulats, acier, chaux...) et des volumes de terrassements très importants,
de l’ordre de plusieurs dizaines de millions de mètres cubes(1).
Cette ambition se concrétise en anticipation des marchés de travaux principaux du CSNE par la réalisation de 2 quais de transbordement public au bief de Montmacq, situés à Pimprez et
Ribécourt-Dreslincourt. Ces quais d’une longueur de 200 m (quai de Pimprez) et de 150 m (quai de Ribécourt-Dreslincourt), avec une largeur de plateforme de 20 m environ, seront utiles, dans un premier temps, pour le secteur 1 des travaux du canal du projet de construction du canal Seine Nord-
Europe. Reliés au réseau routier local, ils intégreront l’activité du canal Seine-Nord Europe dans sa configuration définitive pour offrir aux entreprises locales la possibilité de profiter du transport fluvial pour leur logistique. Des travaux de raccordement au réseau ferroviaire sont également en cours.
Les quais seront accessibles aux barges de transport de matériaux pour cette section du projet, depuis le canal latéral à l’Oise (CLO). La profondeur d’enfoncement offerte par ces quais sera la même que celle du CSNE.
À terme, ces quais seront raccordés de part et d’autre à des rideaux de palplanches pour constituer une rive continue pour le futur canal. Le plafond du canal au droit des quais sera abaissé à la cote du CSNE, c’est-à-dire un approfondissement de 1,50 m auquel s’ajoute une hauteur d’affouillement complémentaire de 50 cm.

LE QUAI DE RIBÉCOURT-DRESLINCOURT

Le quai de Ribécourt-Dreslincourt présente une longueur de 150 m. La largeur de la plateforme est de 20 m environ. Il est constitué par un double rideau de palplanches avec tirants posés. Les raccordements reliant le quai aux berges existantes du CLO sont constitués par des rideaux mixtes de type HZ-M autostables, sur un linéaire d’environ 100 ml, de part et d’autre du quai.
L’étude de résistance et de stabilité de l’écran a imposé le fichage des palplanches à travers des argiles à lignites raides à très raides d’un Pl supérieur 4 Mpa. Ce contexte géotechnique a imposé le recours au préforage à l’axe des serrures en Ø 600 mm pour garantir la mise en fi che des profi ls AZ 13-770 de fort de rendement matière avec de faibles épaisseurs d’acier (voir figure 5).
La mise en fi che des palplanches AZ 13-770 a été réalisée par vibration avec un vibrateur ICE 416L équipé d’un casque duplex 2x55TU (AZ 13-770), délivrant une force centrifuge F de 645 kN et une amplitude A de 16 mm (hors palplanches). Lors du vibrofonçage de palplanches dans les sols diffi ciles, raides et/ou cohérents, une amplitude élevée permet de compenser les effets du frottement et/ou du collage à l’interface sol-palplanches. Ainsi l’apparition de refus de vibrofonçage est retardée. L’amplitude A doit être supérieure à 8 mm pour des conditions de sol difficiles (raides et/ou cohérents) (Voir formule en haut à droite).
Ici, 9,55 mm est une amplitude suffi sante pour le vibrofonçage de palplanches dans les argiles à lignites raides à très raides présentes sur le site.
Le fonçage des palplanches HZ 880 M A sol.12 a été réalisé par vibration avec un vibrateur ICE 815C, avec F = 1 250 kN et A = 19 mm (hors palplanches), puis sur-battage avec un marteau hydraulique IHC S70 délivrant une énergie max./coup de 70 kNm.

LE QUAI DE PIMPREZ

D’une conception similaire à celui de Ribécourt-Dreslincourt, le quai de Pimprez est plus long de 50 m et son raccordement Est est plus long de 30 m. Il présente lui aussi un mur combiné de type HZ-M / AZ : La figure 5 page suivante met en évidence les épaisseurs d’acier des éléments constituants le rideau combiné HZ 880 M A / AZ 13-770. La palplanche intermédiaire AZ 13-770 dont l’épaisseur d’acier n’est que de 9 mm est très élancée ce qui lui confère un rendement mécanique élevé et permet de limiter la masse totale d’acier du rideau. 

ANALYSE DE CYCLE DE VIE DES PALPLANCHES DES QUAIS DE RIBÉCOURT-DRESLINCOURT ET PIMPREZ

Pour ce projet, des palplanches acier bas-carbone de la marque EcoSheetPile Plus ont été sélectionnées. Elles sont produites au Grand-Duché de Luxembourg à partir de 100 % d’acier recyclé par la filière du four à arc électrique (EAF) dans les aciéries et laminoirs d’ArcelorMittal, en utilisant exclusivement de l’électricité produite à partir de sources renouvelables éolienne et solaire. Cette gamme de produits dispose d’une déclaration environnementale de produit (DEP) certifi
ée par l’Institut Bauen und Umwelt e.V. (IBU) en Allemagne, et basée sur une analyse de cycle de vie réalisée selon la norme NF EN 15 804.
Une analyse du cycle de vie (ACV) pour les palplanches du projet des quais de Pimprez et Ribécourt-Dreslincourt a été réalisée pour calculer les émissions de gaz à effet de serre pendant leur fabrication
(modules A1-A3 selon la norme EN 15 804 : approvisionnement en matières premières, transport, fabrication).
Elle est effectuée sur la base de 3 DEP officielles pour les gammes EcoSheetPile Plus (fi lière électrique avec de l'électricité renouvelable), EcoSheetPile (filière électrique avec le mix énergétique standard), et pour des produits fabriqués à partir d’acier issue de la filière primaire à base de charbon
et de minerai de fer. Il est ainsi calculé que ces 1 936 t de palplanches bas carbone ont permis d’éviter l’émission d’environ 4 000 t de CO2-eq. par rapport à des palplanches qui auraient été produites par la filière primaire à partir de minerai de fer et de charbon (716 t de CO2-eq. contre 4 724 t de CO2-eq.
pour la filière primaire). Et le recours exclusif à l’électricité de sources renouvelables permet quant à lui de réduire de 29 % les émissions de gaz à effet de serre par rapport au mix énergétique standard de la filière secondaire par four à arc électrique (716 t de CO2-eq. contre 1 007 t).

Marc Gratier de Saint Louis
Ingénieur commercial ArcelorMittal Palplanches