Sous terre, l’industrie bouge. En France, en 2022, les travaux souterrains ont généré un chiffre d’affaires de 2 milliards d’euros (soit 5% du chiffre global des travaux publics) avec de 10 000 à 12 000 personnes employées dans le secteur. En 2015, ce chiffre s’élevait à 500 millions d’euros, rappelle l’Association française des tunnels et de l’espace souterrain (Aftes), dont le dix-septième congrès se tient jusqu’au 4 octobre à Paris. Un surcroît d’activité notamment lié au chantier du Grand Paris Express (68 gares, 200 kilomètres), le futur réseau de métro automatique francilien. Jusqu’à 22 tunneliers simultanément en activité ont été dénombrés en 2021.
Au cours des quinze prochaines années, le volume attendu de travaux souterrains est estimé à 20 milliards d’euros, avec les différentes opérations en cours, la poursuite de la ligne Lyon-Turin, la traversée ferroviaire souterraine de Marseille ou la ligne C du métro de Toulouse (Haute-Garonne). A l’international, le vivier potentiel de travaux est estimé à un équivalent de 1 380 milliards d’euros, la moitié des projets étant recensés en Chine.
Des perspectives qui s’accompagnent de défis. «Il nous faut réussir les transitions écologique, numérique et énergétique. Il faut aussi que nous soyons en situation d’expliquer le sens des projets, et de mieux les quantifier», estime Michel Deffayet, le président de l’Aftes, qui regroupe 1 000 adhérents (ingénieristes, aménageurs, architectes, géotechniciens, géologues, urbanistes, etc.) Parmi les satisfecits des professionnels du secteur, figure la réduction du taux de fréquence des accidents (le nombre d’accidents par million d’heures travaillées), qui est aujourd’hui de 5, contre 80 au début des années 1990. «Il faut accélérer encore l’automatisation. Dans quinze à vingt ans, peut-être aura-t-on des tunnels qui se construisent de manière semi-automatique», espère Philippe Millard, le président du congrès de l’Aftes.
De nouveaux produits
A l’instar d’autres secteurs industriels, la question environnementale se pose aux acteurs des tunnels et des souterrains. «Les tunneliers et les matériels annexes sont conçus pour pouvoir être démontés et recyclés. Les bétons bas carbone et ultra bas carbone permettent, eux, de s’inscrire dans la transition écologique. Pour ce qui concerne les déblais, on catégorise mieux les matériaux», décrit Philippe Millard. La moitié des déblais des chantiers du Grand Paris Express, d’un total de 47 millions de tonnes, sera revalorisée.
Une transition écologique qui pousse les industriels à proposer de nouveaux produits, à l’instar d’Imerys (14 000 personnes, 4,3 milliards d’euros de chiffre d’affaires), qui a lancé l’an dernier un nouveau liant à base de carbonate de calcium broyé, destiné à remplacer les liants traditionnels dans le ciment Portland (160 kg de CO2 émis par tonne de ciment, contre 700 kg environ pour une tonne de ciment CEM-I, selon l’entreprise) ainsi, cette année, qu’un produit pour des formulations de béton bas carbone utilisées en construction, à base de métakaolin.
Anticiper le changement climatique
Le changement climatique doit également être pris en compte. «Quand on dimensionne les infrastructures de ventilation, on se projette sur des températures plus élevées sur les prochaines années. Dans la conception de la ventilation, on essaye de trouver de nouvelles solutions, comme le rafraîchissement nocturne par exemple, ou en essayant de trop consommer d’énergie», illustre Frédéric Waymel, le responsable du service innovation de l’ingénieriste Egis (18 000 personnes, 1,5 milliard d’euros de chiffre d’affaires).
Parmi les autres questions posées par les clients, figure l’anticipation du devenir des déblais, en favorisant leur réemploi ; et l’enjeu de répondre à des projets toujours plus complexes. «On voit des grandes villes lancer plusieurs lignes de métro d’un coup, ce qui engendre de la complexité. Hors des villes, des projets comme le Lyon-Turin ferroviaire sont des objets techniques d’une complexité énorme», poursuit Julien Alaterre, le directeur structures d’Egis, citant notamment les enjeux de profondeur de recouvrement sous la montagne, ou de tenue au feu.
Davantage de résistance au feu
Autre enjeu de l’industrie des tunnels et des espaces souterrains, l’amélioration de la résistance au feu. Dans le 17e arrondissement de Paris, les visiteurs de la gare RER E de Neuilly-Porte Maillot, prévue pour avril 2024, emprunteront ainsi des escaliers mécaniques enfermés dans des coffrages métalliques conçus pour isoler les équipements face à un incendie. Le choix architectural (Jean-Marie Duthilleul) a été de laisser visibles, du grand public, ces boîtes.
A Epernon (Eure-et-Loir), le Centre technique et de recherches de l’industrie du béton (Cerib), un centre technique industriel (180 personnes), accompagne la montée en puissance de l’activité du secteur. «Nous avons ressenti la hausse du volume depuis 2014, et cela ne cesse de croître. Nous avons davantage de personnel sur cette activité», indique Cédric Collignon, le responsable méthodes et qualité des essais du Cerib. A partir d’échantillons de matériaux, les voussoirs, pieds-droits et dalles de couverture font l’objet de tests de résistance au feu, tout comme les chambres de tirage de câbles. Les paramètres mesurés diffèrent selon la géologie du terrain. L’évolution des matériaux, avec le remplacement progressif des armatures métalliques par de la fibre métallique dans les voussoirs, est aussi à intégrer. Un savoir-faire qui s’exporte : le Cerib a dernièrement été sollicité par des entreprises anglaises, américaines et canadiennes.
