L’apport de la géophysique à la géotechnique – L’expérience de la station d’essais géophysiques sur la LGV Nord

The use of geophysics for geotechnics – a geophysical test bench on the northern high speed line

SNCF 6, avenue François-Mitterrand 93574 La Plaine Saint-Denis serge.nebieridze@sncf.fr, France.

Résumé

Afin d’améliorer la détection des cavités (essentiellement liées aux sapes et ouvrages de la guerre de 1914-1918) sous la ligne à grande vitesse Nord, la SNCF a réalisé pour le compte de RFF une station d’essais géophysiques en vraie grandeur, à proximité d’une voie de service de cette LGV. Sur cette station ont été testées les différentes méthodes géophysiques susceptibles de détecter ces cavités pouvant être à l’origine d’effondrements (fontis). Les essais comportaient un volet reconnaissance et un volet axé sur la surveillance de la ligne. Le premier a permis d’évaluer précisément la capacité de chaque méthode testée, de connaître les limites d’utilisation, d’obtenir des signatures étalonnées et enfin d’étudier les complémentarités éventuelles entre méthodes. Le second volet avait pour objectif de rechercher quelle méthode permettrait un balayage rapide de la ligne pour s’assurer de l’absence d’évolution et de création de vides à proximité immédiate de la plate-forme et plus précisément dans un premier temps juste sous les structures d’assises. A l’issue de ce projet, la SNCF a pu développer, améliorer son savoir-faire dans l’élaboration et la réalisation de campagnes de reconnaissance géophysique.

Abstract

In order to improve detection of the cavities (primarily related to the trenches and structures built during the 1914-1918 World War) under the Northern high speed line, the SNCF carried out for the account of RFF a full-scale test bench, near a shunt track of this LGV. Geophysical methods were used to detect these cavities which could cause earth to cave in (dugouts). The tests included a prospection stage and a monitoring stage of the line. The first stage permitted to precisely evaluate the capacity of each method used, to identify the operational limits, to obtain calibrated results and to find out any complementarities between different methods. The second stage aimed to seek which method would allow a fast monitoring on the line to define whether there was some void or whether there was some evolution nearby the platform and more precisely directly under track bed structures. With this project, the SNCF has developed and improved its knowledge in defining, executing the geophysical prospection campaign.