Évitez les surprises : gérez les risques liés au sol au moment de planifier et de construire votre prochain tunnel

Stephen Barrett

Associé principal

Si vous êtes sur le point de vous lancer dans la planification ou la réalisation d’un projet d’infrastructures souterraines comme un réseau de métro, un tunnel routier, un aménagement hydroélectrique ou des installations de transfert d’eau, quelles mesures clés pouvez-vous prendre à chaque étape du projet pour gérer proactivement votre risque lié au sol?

Le risque lié au sol est associé à des conditions souterraines différentes de ce qui avait été supposé. La concrétisation de ce risque peut avoir des répercussions sur les plans technique, contractuel et juridique. Les répercussions techniques se rapportent aux conséquences physiques, tandis que les répercussions contractuelles et juridiques ont trait à la façon dont les conséquences devraient être évaluées et dont les coûts devraient être répartis entre les parties affectées.

L’impact du risque lié au sol peut être considérable à bien des égards, notamment en ce qui concerne la santé et la sécurité, l’environnement, les tierces parties, les installations existantes, la réputation, l’échéancier et les coûts. Dans certains cas, les répercussions et les mesures d’atténuation nécessaires peuvent se prolonger pendant toute la durée de vie opérationnelle des installations.

Dans ce contexte, il n’est pas surprenant que les assureurs contractuels aient reconnu l’importance d’une gestion proactive des risques pour tout type de construction souterraine. Ils ont énoncé leurs critères d’admissibilité et leurs exigences en matière d’entretien dans le Code of Practice for Risk Management of Tunnel Works (code de pratique pour la gestion des risques liés aux tunnels) de l’International Tunnelling Insurance Group. La gestion proactive des risques par les propriétaires, les concepteurs et les entrepreneurs tout au long du cycle de vie du projet est donc essentielle lorsqu’il s’agit de tunnels.

Nous vous suggérons les mesures clés qui suivent pour chacune des étapes de votre prochain projet de tunnel afin de vous aider, vous et votre équipe de projet, à gérer proactivement les risques liés au sol et à atténuer le risque de surprises indésirables et les conséquences connexes.

Élaboration du projet

L’étape de l’élaboration du projet comprend habituellement des études de faisabilité, l’analyse de rentabilisation, l’élaboration de concepts et l’évaluation des répercussions environnementales. De nombreuses décisions clés sont prises concernant la forme du projet à cette étape. C’est également là qu’il y a le plus de marge de manœuvre dans le choix du tracé et que le moment est idéal pour envisager d’éviter les zones qui présentent des risques connus (p. ex. mauvaises conditions du sol, obstacles ou contamination).

Au début du projet, il est important de se faire une première idée du contexte géologique et hydrogéologique, de même que des problèmes que pourraient poser la contamination, la présence de gaz et la roche et le sol sulfatés acides, le cas échéant. C’est également le bon moment pour vérifier les utilisations antérieures et actuelles des terres, ainsi que les infrastructures souterraines, les excavations et les types de fondations susceptibles d’exister le long du tracé. Il est conseillé d’éviter (dans la mesure du possible) les zones résidentielles ou commerciales denses lorsqu’il est possible de faire passer le tunnel dans des zones non aménagées ou réservées pour la construction de futures routes. De bons investissements par le propriétaire à cette étape-ci permettent d’effectuer des études bien planifiées et ciblées sur le terrain.

Pour maximiser le rendement du capital investi ajusté en fonction du risque, il est préférable de procéder à l’étude du sol par étapes. Les premières phases devraient être axées sur les risques importants ayant été cernés au cours des études documentaires. D’autres études sur le terrain pourront être effectuées ultérieurement pour combler les lacunes dans les données, à mesure que la conception se précisera et se raffinera. Les registres géotechniques, hydrogéologiques et des risques de contamination sont des outils essentiels dans ce processus, fournissant une structure pour orienter la portée de l’étude et un point central pour documenter et continuellement mettre à jour les risques établis à chaque étape de l’étude.

Pour faciliter la conception et l’évaluation environnementale, les résultats de l’étude devraient être documentés dans des rapports factuels, et l’interprétation des résultats devrait se faire dans des rapports d’interprétation et de conception géotechniques, hydrogéologiques et de contamination distincts, mis à jour après chaque étape de l’étude.

Du point de vue des risques liés au sol, l’étude des effets d’un projet de tunnel sur l’environnement devrait tenir compte au moins des mouvements du sol, du bruit, des vibrations, des eaux souterraines, de la gestion des déblais et de la contamination.

Approvisionnement

Les risques liés au sol cernés et établis à l’étape de l’élaboration du projet devraient orienter la stratégie d’approvisionnement du projet. Cela suppose le choix d’un modèle de réalisation et un formulaire de contrat qui répartissent adéquatement les risques cernés entre les parties, ainsi que les « incertitudes connues » et les « incertitudes inconnues ». Le risque d’un changement de conditions peut incomber au propriétaire ou à l’entrepreneur, ou encore être assumé par les deux parties à la fois, selon leur propension à prendre des risques.

Pour réduire au minimum le coût final du projet, la meilleure stratégie est d’attribuer les risques liés au sol à la partie la plus apte à les gérer. Si le risque n’est pas bien réparti, le coût du projet peut augmenter en raison des réserves pour éventualités ajoutées au prix du contrat ou de litiges juridiques coûteux pendant la construction ou l’exploitation.

Des organisations comme la Fédération internationale des ingénieurs-conseils (FIDIC) ont élaboré et publié des formulaires de contrat standard pour aider les ingénieurs à gérer ces aspects et à réduire au minimum les risques de litiges. Ces contrats standard sont un bon point de départ pour la rédaction des documents d’appel d’offres et de contrat.

Dans les contrats standard, le risque lié au sol est habituellement attribué au moyen d’une clause relative aux conditions de site différentes ou aux conditions de sol imprévues. Cela peut être appuyé par d’autres instruments contractuels comme les rapports géotechniques de base et des comités d’examen des litiges ou d’arbitrage. En association avec l’International Tunnelling and Underground Space Association, la FIDIC a récemment mis au point un nouveau formulaire de contrat standard pour la construction souterraine (connu sous le nom de « Emerald Book »), qui vise à fournir des mécanismes équitables d’attribution des risques liés au sol pour les travaux d’aménagement de tunnel. On espère qu’une fois mis à l’essai et peaufiné, le Emerald Book sera largement adopté et deviendra la nouvelle norme dans l’industrie des tunnels.

En plus de ces considérations contractuelles, il est également important qu’une étude de sol adéquate ait été réalisée pour appuyer la stratégie contractuelle adoptée avant que l’appel d’offres ne soit lancé. En règle générale, plus on demande à un entrepreneur d’assumer une large part du risque lié au sol, plus le propriétaire devrait mener une étude de sol approfondie pour permettre à l’entrepreneur d’évaluer correctement le risque qu’il lui demande d’assumer. Pour que les soumissionnaires puissent préparer efficacement leur soumission, ils doivent également avoir la possibilité, au début de la période d’appel d’offres, de préciser les études supplémentaires dont ils ont besoin, et ils doivent recevoir les renseignements nécessaires avant la clôture de la période d’appel d’offres.

Au moment de la préparation des documents d’appel d’offres, il est également important de penser aux documents à demander et aux renseignements qui devraient figurer dans chacun, afin que l’approche des soumissionnaires en matière de gestion du risque lié au sol puisse être évaluée adéquatement avant l’attribution des contrats.

Conception détaillée et construction

Le partage des registres des risques élaborés à l’étape de l’élaboration du projet avec les parties responsables de l’exécution du projet est une étape essentielle de la gestion des risques. Pour les projets de conception-construction, il est préférable que ces connaissances soient transférées à l’étape de l’approvisionnement, afin que les apprentissages puissent être intégrés à la conception de l’offre de l’entrepreneur.

Les données d’étude à l’étape de l’approvisionnement devraient au moins comprendre un modèle préliminaire du sol et un résumé des principaux risques liés au sol, y compris les lacunes ou les incertitudes perçues dans les études déjà effectuées au moment de l’offre. L’étude de conception détaillée peut ensuite être adaptée afin d’obtenir les données cruciales qui manquent pour élaborer la solution de conception finale.

En raison de la variabilité naturelle du sol, il est possible de rencontrer des conditions de sol inattendues même après l’étude de conception détaillée. Pour tenir compte de cette « incertitude connue » dans la solution de conception finale, il est important que la conception des mesures de soutien du sol aborde un éventail de conditions possibles, et non seulement les plus probables.

Quels que soient la méthode d’excavation et le système de soutien choisi, chaque ensemble de conception de soutien du sol devrait inclure l’instrumentation géotechnique permettant à l’équipe de projet d’observer les mouvements du sol et les changements touchant les conditions des eaux souterraines et de les comparer à ce qui avait été prévu. Il est également essentiel de préciser les seuils d’alerte appropriés et les mesures à prendre en cas de dépassement, afin que toutes les parties sachent clairement ce qu’il faut faire lorsque l’imprévu, inévitablement, finit par se produire.

Le présent article est le premier d’une série de perspectives qui vous aideront à gérer les risques liés au sol au cours de la planification, de l’approvisionnement, de la conception et de la construction d’infrastructures souterraines. Nous examinerons plus en détail certains des aspects abordés ici, ce qui vous permettra d’avoir une vue d’ensemble d’une approche axée sur les pratiques exemplaires de gestion du risque lié au sol. Suivez-nous sur LinkedIn ou abonnez-vous ci-dessous pour être informé(e) lorsque les prochains articles de la série seront publiés.

Stephen Barrett

Associé principal

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