Solutions pour la prévention des risques naturels

Le coût des risques naturels

Les risques naturels, tels que les inondations, les vagues de chaleur et les ouragans, ont causé des pertes économiques considérables dans le monde entier. Rien qu'en 2022, les dégâts liés aux inondations se sont élevés à plus de 82 milliards de dollars, soit près d'un tiers de l'ensemble des pertes causées par les catastrophes naturelles cette année-là.

Au cours des deux dernières décennies, les phénomènes météorologiques extrêmes ont coûté à l'économie mondiale environ 2 800 milliards de dollars, soit en moyenne 143 milliards de dollars par an.

Ces chiffres stupéfiants soulignent l'urgence de mettre en place des stratégies globales pour prévenir ou atténuer les dommages. Les pouvoirs publics doivent investir dans des infrastructures résilientes et des systèmes d'alerte précoce, tandis que le secteur des assurances est soumis à une pression croissante pour couvrir des sinistres de plus en plus importants. La collaboration entre les communautés, les gouvernements et le secteur privé est essentielle pour élaborer et mettre en œuvre des solutions efficaces, garantissant un environnement plus sûr et plus résilient.

Les palplanches en acier contribuent à prévenir les dommages

 

Les palplanches en acier, construites comme des structures de soutènement solides et fiables, peuvent aider à protéger les communautés contre les catastrophes naturelles. À la fin de ce module, vous connaîtrez les différentes applications et avantages des palplanches en acier dans la protection contre les risques naturels.

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Risques naturels

Inondations, érosion, tempêtes, sécheresse...

Les risques naturels entraînent des pertes humaines importantes et causent des dommages considérables aux infrastructures, notamment aux habitations, aux entreprises et aux équipements publics. Les palplanches en acier peuvent être utilisées pour atténuer certains de ces risques. Dans les profils suivants, nous verrons comment les palplanches sont utilisées, à l'aide d'exemples concrets.

 

 

Quels sont les 4 types de solutions ?

 

Barrières anti-inondation

En tant que mur anti-inondation, un rideau de palplanches peut simplement remplacer un remblai anti-inondation, sans aucune perte de performance. Cette option est particulièrement intéressante dans les ports ou autres zones urbaines où l'espace est limité. La protection peut être étendue aux situations de tempête (en servant de barrières anti-tempête).

 

Épis

Les épis protègent les plages et les rivières contre l'érosion causée par l'action des vagues et des courants. La présence d'épis permet l'accumulation de sédiments, ce qui atténue l'érosion.

 

Remblais fluviaux

Un rideau de palplanches rend un remblai étanche et permet d'apporter des modifications afin de résister à des crues plus importantes sans augmenter son empreinte au sol. Pour ce faire, il suffit de concevoir le rideau de palplanches de manière à ce qu'il dépasse de la hauteur requise au-dessus de la crête.

 

Renforcement de digues

Pour assurer la stabilité, les rideaux de palplanches peuvent être conçus pour renforcer mécaniquement la digue. Leur flexibilité est très utile, car ils s'adaptent à des sollicitations externes plus élevées tout en conservant leur résistance totale.

Aperçu des solutions pour remblais

 

Saviez-vous qu'il existe plusieurs façons d'utiliser les rideaux de palplanches en acier pour les remblais ?

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Élévation du niveau d'inondation

 

Les palplanches en acier sont très efficaces pour élever le niveau d'inondation des digues existantes. Elles peuvent être enfoncées dans le sol pour former une barrière continue qui améliore la stabilité et la hauteur de la digue. Cette méthode est particulièrement utile dans les zones où l'espace est limité, comme les environnements urbains ou les ports.

Stabilisation des talus intérieurs et extérieurs

 

Les palplanches en acier sont très efficaces pour stabiliser et renforcer les talus intérieurs et extérieurs d'une digue fluviale. Ce type de renforcement permet, par exemple, d'obtenir des pentes plus raides, ce qui libère de l'espace pour les cours d'eau.

Ajout d'un mur de coupure

 

Un mur de coupure est une barrière étanche en palplanches intégrée à une digue, conçue pour empêcher les infiltrations et renforcer la structure.

Élargissement du cours d'eau

 

Le passage d'un profil en pente à un profil vertical permet d'augmenter considérablement la capacité totale du cours d'eau.

Ajout d'un mur anti-inondation

 

Un rideau de palplanches peut simplement remplacer un remblai anti-inondation, sans aucune perte de performance. Cette option est particulièrement intéressante dans les endroits où l'espace est limité ou pour créer un espace supplémentaire pour les voies navigables.


 

Protection contre l'affaissement

 

Dans ce cas, le rideau de palplanches est enfoncé à l'extérieur du remblai afin d'isoler les bâtiments extérieurs (et de les protéger contre toute interaction indésirable avec le remblai).

Pour les remblais existants

 

Résistance accrue

Pour les remblais existants, des palplanches en acier peuvent être installées devant la structure existante afin d'améliorer sa capacité sans avoir à la démolir, ce qui garantit un encombrement minimal et un renforcement efficace.

 

 

Protection contre les défaillances hydrauliques

Les palplanches en acier protègent les remblais contre les défaillances hydrauliques en formant une barrière solide et imperméable qui contrôle l'infiltration de l'eau et stabilise le sol. Elles empêchent l'érosion et la formation de conduits qui pourraient être provoquées par les racines des arbres ou les animaux fouisseurs. En repoussant la ligne de défaillance hydraulique plus profondément dans le sol, elles renforcent la protection contre les défaillances hydrauliques.

 

 

 

Structures de protection pour nouveaux remblais

 

Stabilisation des sols

Pour les remblais neufs, les palplanches en acier fournissent un soutien structurel essentiel en empêchant le déplacement des sols, en renforçant les pentes et en contrôlant l'infiltration de l'eau. Elles agissent comme une solide barrière de retenue, résistant aux pressions latérales du sol et garantissant la stabilité du remblai, même sous des charges lourdes ou dans des conditions de sol variables.

 

Étanchéité

Les palplanches en acier assurent une bonne étanchéité, soit par la présence de particules de sol ou de produits d'étanchéité au niveau des serrures, ce qui est essentiel pour maintenir la stabilité et les performances à long terme des murs de soutènement.

 

Support

Les palplanches en acier servent à soutenir les parties affaiblies d'un remblai (épaulement intérieur, épaulement extérieur, etc.) en augmentant sa résistance.

Les palplanches en acier présentent de nombreux avantages qui répondent aux contraintes des projets

Temps d'installation

Préfabriquées, les palplanches offrent une grande qualité de fabrication, une rapidité d'installation, un démarrage immédiat des travaux et une période de préparation réduite du chantier.

 

Résistance et fiabilité

Les palplanches en acier offrent une résistance et une fiabilité élevées, alliant un rapport résistance/poids économique, une grande durabilité et une bonne résistance à la corrosion.

 

Niveaux sonores

Possibilité de travailler en zone urbaine grâce à des équipements de battage à faible niveau sonore ou à faibles vibrations > moins de nuisances pendant l'installation.

 

Durabilité

Les palplanches ont une durée de vie supérieure à 125 ans. Elles protègent les infrastructures pour les générations actuelles et futures !

 

Espace disponible

Les digues en porte-à-faux constituent un choix technique approprié.

 

Zones sismiques

Adapté à une utilisation dans les zones sismiques grâce aux propriétés intrinsèques de l'acier (ductilité et flexibilité - les structures plus légères ont une inertie plus faible).

 

Normes environnementales

Les palplanches en acier peuvent être réutilisées plusieurs fois dans des applications temporaires, réduisant ainsi l'incidence environnementale à chaque réutilisation. À la fin de leur durée de vie, lorsqu'elles ne peuvent plus être réutilisées, elles sont recyclables à 100 %.

 

 

Projets en vedette

Digues de Manalapan - États-Unis

 

Le projet consiste en la reconstruction des digues à Manalapan, en Floride, suite aux dégâts causés par l'ouragan Sandy en 2012. Les digues d'origine, construites dans les années 1960, ont cédé sous la force des vagues, exposant leurs systèmes de soutien.

Le remplacement a nécessité l'utilisation de palplanches en acier revêtu plus résistantes et d'une durée de vie plus longue, ainsi que l'intégration de conceptions améliorées pour renforcer la stabilité. Le projet a dû respecter un calendrier serré en raison des réglementations environnementales protégeant les sites de nidification des tortues marines. La réussite du projet a nécessité la participation de plusieurs entrepreneurs et l'utilisation d'importantes quantités de palplanches en acier.

 

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Épis côtiers à Cayeux-sur-Mer - France

 

Le projet visait à lutter contre l'érosion importante de la crête de galets, qui constitue la seule barrière contre les incursions marines pour une zone de 4 300 hectares située en contrebas. Le projet a consisté à installer 24 nouveaux épis côtiers en plus des 80 épis existants et à régénérer la crête de galets sur une longueur d'environ 2,2 km. Les nouveaux épis ont été construits afin de stabiliser la crête de galets existante et d'empêcher l'éventuelle submersion de la ville.

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Des palplanches en acier PU 12, PU 18 et PU 22 ont été utilisées, avec des longueurs allant de 3,8 à 10,0 mètres, en nuance d’acier S 355 GP1. Les palplanches en acier ont été recouvertes de poutres en béton armé et de poutres en bois exotique (Azobé).

La construction a été réalisée à l’aide d’un vibrateur sans résonance, et une surveillance acoustique terrestre et aquatique a été effectuée afin de garantir le respect des limites sonores.

 

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Barrière anti-inondation à Boston - Royaume-Uni

 

À la suite d'inondations importantes, un projet de 100 millions de livres sterling utilisant des palplanches en acier a été entrepris pour protéger plus de 14 000 propriétés. La conception complexe comprenait une barrière multifonctionnelle intégrant une porte, une passe à poissons et des murs anti-inondation, nécessitant l'utilisation de différents types de pieux en acier d'ArcelorMittal. Les difficultés liées à la construction, notamment les conditions du sol difficile, ont été surmontées grâce à des équipements et des techniques spécialisés. Le projet, achevé en 2019, améliore considérablement la protection contre les inondations de la ville de Boston.

 

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