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  • 1

    STEP - Station de pompage Al Wathba - Abu Dhabi

  • 2

    Strategic Tunnel Enhancement Programme Abu Dhabis Sustainable Used Water System

    Croissance dAbu Dhabi Sites de traitement en limite de capacit Rseau dassainissement sous-

    dimensionn

    Dveloppement dun systme gravitaire de collecte des eaux uses 40 km de tunnels (diamtre: jusqu 5.50

    m, de 24 90 m de profondeur) 60 km de collecteurs Capacit de traitement: 800.000 m3/jour

  • 3

    STEP - Station de pompage Situe au terme du collecteur profond A proximit de la station de traitement des eaux uses de Al

    Wathba Contrat EPC

  • 4

    STEP Station de pompage Amnagement du site

    1) Pumping Station Bldg.

    2) VFDs Bldg.

    3) 33 kV Substation (Option)

    4) Potable Water Tank

    5) TSE Water Tank

    6) Turbine Generators

    7) Fuel Tank Farm

    8) Odour Control Plant (Option)

    9) Offices Bldg. 1

    2

    3 4

    5

    6

    7

    8 Pumping Station Bldg.

    VFDs Bldg.

    Substation

    Potable Water Tank

    TSE Water Tank

    Turbine Generators

    Fuel Tank Farm

    Odour Control Plant

    9 Offices Building

  • 5

    STEP Station de pompage Partenaires

    Designer

    Equipements

    MEP

    Travaux de fondation

    Matre douvrage

    Contractant EPC

    http://www.mottmac.com/

  • 6

    STEP Station de pompage Puits denceinte

    Caractristiques principales

    Diamtre: 50 m

    Niveau de terrassement: 105m de profondeur

    Raccordement avec le tunnel de collecte -90 m

  • 7

    STEP Station de pompage Puits denceinte

    Principes de design

    Terrassement labri dun soutnement provisoire

    Creusement de la chambre de raccordement au tunnel

    Ralisation du voile dfinitif la remonte

    Spie Batignolles: implication anticipe, au stade de loffre, pour dfinir les travaux spciaux (investigations gotechniques prliminaires, soutnements, pieux, injections, instrumentation)

  • 8

    STEP Station de pompage Puits denceinte

    Cadre gotechnique

    Nappe proche du terrain naturel

    Sols granulaires en tte

    Prsence de gypse et de passes permables

    Calcaire de faible permabilit

    Calcaire altr/fractur au fond de fouille

    Medium Dense Silty Sand

    Dense Silty Sand Sandstone

    Siltstone Sandstone Mudstone

    Gypsum

    Mudstone Calcareous Sandstone

    Gypsum

    Mudstone Calcareous Sandstone

    Mudstone Calcareous Mudstone

    Mudstone Sandstone Calcareous Mudstone

    Mudstone with Gypsum lenses

    Weathered Mudstone

  • 9

    Puits denceinte Critres de dimensionnement

    Pousses des terres et de

    leau Surcharges Dbit deau entrant lors des

    terrassements

    Autres critres

    Faisabilit Matrise des risques Dure des travaux Cot

    STEP Tunnel Pumping Station

    105 m

    50 m

  • STEP Station de pompage 10

    Options de soutnement

    Type Ralisation en sol rocheux

    Etanchit Terrassemt profond

    Structures Aspect fini

    Palplanches --- - - - -

    Pieux scants + - - + -

    Paroi coulis arme

    ++ + + - -

    Paroi moule ++ ++ ++ ++ +

    Meilleure solution pour le puits denceinte:

    PAROI MOULEE

  • 11

    Option retenue pour le soutnement: Paroi moule Dimensionnement Pressions des terres et de la nappe p Rayon du puits R Tolrances dexcution:

    Epaisseur rduite t Contrainte comparer la contrainte

    admissible du bton en compression:

    STEP Station de pompage

    = pR t

    Options dexcution Paroi toute hauteur envisageable mais les dimensions rsultantes (paisseur > 1.80 m, profondeur > 120 m) ont de forts impacts constructifs: btonnage et maintien de rhologie, dimensions et mise en uvre des cages darmatures - Comment rduire la profondeur de paroi moule ?

  • 12

    Option retenue pour le soutnement: Paroi moule

    STEP Station de pompage

    Analyse des conditions de sol Couches moins

    permables en profondeur

    Soutnement propos:

    Paroi suspendue sur les

    couches suprieurs (plus permables et matriaux granulaires)

    Terrassement au travers des couches infrieures labri de bton projet clou

    Medium Dense Silty Sand

    Dense Silty Sand Sandstone

    Siltstone Sandstone Mudstone

    Gypsum

    Mudstone Calcareous Sandstone

    Gypsum

    Mudstone Calcareous Sandstone

    Mudstone Calcareous Mudstone

    Mudstone Sandstone Calcareous Mudstone

    Mudstone with Gypsum lenses

    Weathered Mudstone

  • 13

    Limiter les venues deau au terrassement

    Ncessit dune barrire tanche: en fond dexcavation autour du puits, sous la partie

    paroi moule

    Travaux dinjection permettant: dassurer un remplissage des

    fissures et cavits pour rduire la permabilit densemble

    de garantir un environnement sec et sr pour les terrassements

    STEP Station de pompage

  • STEP Station de pompage 14

    Validation des paramtres de forage et dinjection Campagne de reconnaissance de sol pour valider la

    stratigraphie et les paramtres gotechniques (carottages, gammamtrie, passages camera)

    Essais de permabilit Slection des composants dinjection et essais de coulis Essais dinjection in-situ:

    Confirmer lquipement

    Confirmer le coulis

    Etablir les paramtres de contrle

    Confirmer les procdures dinjection Essais de permabilit post-injection pour confirmer le

    concept de traitement par injection

  • STEP Station de pompage 15

    Mthode dinjection

    Paramtres dinjection Pression & Volume Selon mthode GIN:

    GIN = P x V Mthode GIN avec Nb GIN,

    Pmax, Vmax Mix design pour coulis

    ciment ultrafin Pntration du coulis en

    rapport avec louverture de fissures et le diamtre des grains

    Stabilit du coulis risqu de dcantation/sgrgation qui entranerait une obturation prmature des fissures

    Durabilit du coulis

    Exemple de paramtres GIN

    Zone GIN Vmax (l/m) Pmax (bars)

    1 1000 120 50

    2 750 100 50

    3 500 40 50

  • 16

    Design final

    Paroi moule: Profondeur = 50 m Epaisseur = 1.20 m Injections pralables pour viter pertes de boue

    STEP Station de pompage

    Travaux dinjection: Rideau inject de -50 -120 m Fond inject de -100 -120 m

    Clous Clous fors de 8 m la descente de lexcavation

  • 17

    Phase I Travaux dinjection

    STEP Station de pompage

    Travaux dinjection: Rideau inject de -50 -120 m Fond inject de -100 -120 m

  • 18

    Phase I Travaux dinjection

    STEP Station de pompage

    Injection par forages primaires/ secondaires/tertiaires Mthode:

    1. Tubage prliminaire sur la hauteur des terrains de couverture (6 - 15 m)

    2. Forages primaires jusqu 120 m

    3. Contrle de la verticalit 4. Injection par passes

    ascendantes (mthode GIN) 5. Analyse des rsultats de forag

    et dinjection 6. Forages secondaires 7.

  • 19

    Phase I Travaux dinjection

    STEP Station de pompage

    3 ateliers de forage Plot dessai prliminaire pour contrler la verticalit des forages (< 1%)

  • 20

    Phase I Travaux dinjection

    STEP Station de pompage

    Systme Spie Fondations de gestion automatis des injections (C2i) 6 pompes dinjection Coulis dinjection comportant: - Ciment ultrafin - Fume de silice - Superplastifiant

  • 21

    Phase II Paroi moule

    STEP Station de pompage

    Paroi moule: Profondeur = 50 m Epaisseur = 1.20 m Injections pralables pour viter pertes de boue

  • 22

    Phase II Paroi moule

    STEP Station de pompage

    Forage la fraise (tolrance de verticalit: 0.5%)) Centrale boue avec recyclage

  • 23

    Construction stage II Diaphragm Wall

    STEP Station de pompage

    Equipement en cages darmatures toute hauteur Etanchit entre panneaux assure par joint waterstop

  • 24

    Phase III - Terrassement

    STEP Station de pompage

    Premire tape: labri du soutnement en paroi moule

  • 25

    Phase III - Terrassement

    STEP Station de pompage

    Premire tape: labri du soutnement en paroi moule

  • 26

    Phase III - Terrassement

    STEP Station de pompage

    Clous Clous fors de 8 m la descente de lexcavation

    Seconde tape: labri du rideau dinjection Mise en uvre du clouage

  • 27

    Phase III - Terrassement

    STEP Station de pompage

    Seconde tape: labri du rideau dinjection Mise en uvre du clouage

  • 28

    Phase III - Terrassement

    STEP Station de pompage

    Pose de clous en fibre de verre et de votes parapluies pour le raccordement au collecteur (chambre de 18 m)

  • 29

    Phase III - Terrassement

    STEP Station de pompage

    Pose de clous en fibre de verre et de votes parapluies pour le raccordement au collecteur (chambre de 18 m)

  • 30

    Quantits principales

    STEP Station de pompage

    Travaux dinjection 284 forages 120 m de profondeur 30 000 m fors 10 000 m injects

    Paroi moule 1.20 m dpaisseur 8,000 m

    Clous 1 460 units Longueur: 8m 62 tubes de vote parapluie 47 clous fibre de verre

    Pieux fors 400 pieux Diamtre: 600 1.200 mm

  • 31

    Date et Rfrence de la prsentation modifiables dans