La section Est du projet Thames Tideway Tunnel, un mégaprojet bas carbone pour la ville de Londres

Le projet Thames Tideway Tunnel est un « super-égout » d’un diamètre de 7,2 mètres qui traverse Londres sur 25 kilomètres. Il se situe plus souvent sous les berges de la Tamise, à une profondeur de 30 à 65 mètres. Sa construction a pour objectif d'intercepter les débordements d’égouts et de nettoyer le fleuve.

Projet

Thames Tideway Tunnel, infrastructure du réseau d’eaux usées et pluviales de Londres

Maîtrise d’ouvrage

Tideway Ltd.

Maîtrise d’œuvre

Groupement CVB : Costain / VINCI Construction Grands Projets / Bachy Soletanche

Partenaire BPE impliqué dans le projet

Hanson

Période de réalisation

2017 à 2025

VINCI Construction réalise la section Est de l’ouvrage, soit 10 km de tunnel

Les travaux se déroulent sur 6 sites de construction comprenant 6 puits profonds, des ouvrages maritimes et des ouvrages reliés au système existant. Sur l’ensemble de la section Est, VINCI Construction a tenu à proposer des solutions constructives bas carbone à la fois pour remplir ses objectifs de 90% de bétons « bas carbone » utilisés sur ses chantiers d’ici 2030 et pour se conformer aux ambitions de réduction de l’empreinte carbone du maître d’ouvrage, Tideway Ltd. Là où les bétons « bas carbone » n’ont pas pu être mis en œuvre pour des raisons techniques, il a été possible de réduire l’épaisseur du revêtement secondaire des tunnels et d’économiser 11 000 m3 de bétons.

Plus de 150 000 m3 de béton ont été bétonnés in-situ sur ce chantier dont 70 000 m3 de bétons « bas carbone ».

thames tideway tunnel 1

Trois formules de bétons bas carbone ont été utilisées sur le chantier :

  • Une formule de béton contenant 73% de laitier de haut-fourneau (initialement 67%), représentant une économie de 150 tonnes CO2 eq. sur les 6000 m3 de béton coulés a date.
  • Une formule avec un taux de laitier de 50% (initialement 40%), représentant une économie de 46 tonnes CO2 eq. pour les 450 m3 de béton coulés a date.
  • Une formule de béton avec un sable marin local permettant de réduire l’empreinte carbone de 1350 tonnes de CO2 eq. pour les 45 000 m3 de béton à couler.

D’autres formules « ultra bas carbone » ont été mises au point avec le bétonnier Hanson, toujours à base de laitier de haut-fourneau.

thames tideway tunnel – exegy

Des solutions de conception innovantes pour réduire l’empreinte carbone du revêtement secondaire des tunnels

Sur ces parties de l’ouvrage, il a fallu respecter un temps de prise avant décoffrage de seulement 12 heures après coulage. Ces contraintes techniques n’ont donc pas permis de mettre en œuvre des bétons « bas carbone » en augmentant le laitier moulu à cause des exigences de résistance à jeune âge nécessaire pour respecter les cycles de production.

L’option étudiée pour réduire l’empreinte carbone de cette partie d’ouvrage a été celle d’une optimisation de la conception pour réduire l’épaisseur et donc le volume de béton. Pour ces tunnels les équipes du Groupement ont utilisé une formule de béton C50/60 contenant des fibres métalliques et qui représente une empreinte carbone de 366 kg CO2e/m3.

En réduisant les épaisseurs du revêtement des tunnels, il a été possible de diminuer le volume de béton utilisé :

  • Une réduction de 250 mm à 180 mm pour le tunnel GRECT, ce qui représente environ 5 000 m3 de béton en moins soit environ 19% du volume
  • Une réduction de 300 mm à 240 mm pour le tunnel MNTLD, ce qui représente environ 6 000 m3 de béton en moins soit environ 27% du volume

Cette optimisation a permis d’économiser 4500 tonnes de CO2 eq. ainsi que 1,6 M£.

70000

Volume de béton EXEGY® en m3

4500

Tonnes économisées pour le revêtement secondaire (moins de béton utilisé)

1350

Sable local pour le revêtement

1600

Tonnes CO2 eq économisées par les bétons bas carbone*

*basé sur la valeur minimales d’un béton classique pour chaque classe de résistance