La géologie locale .1 Présentation du site .1 Présentation du site

Entre la masse des Babors, largement développée à l’ouest et celle du socle kabyle, qui s’étend vers l’est sur une distance plus de 110 km, se trouve une région de crêtes et de collines boisées, encore fort mal connue, ou dominent, sous le Néogène post-nappes, la série numidienne et le flysch mauritanien de Ghuerrouch. La figure (II.5) présente un extrait de la carte géologique de Tamesguida, comportant la région de Taxanna et montrant le tracé de futur tunnel.

28 II.3.2.2 Géologie du tracé de tunnel

Le tunnel traverse une région à relief montagneux, accidentée et boisée avec des versants en pentes douces à abruptes appartenant aux flyschs albo-aptien. Ce flysch est formé essentiellement d’alternances schisto-gréseuses avec des passages centimétriques à décimétriques de quartzite dur, situés sur des schistes altérés en surfaces, eux-mêmes prenant appui, à partir de 10 à 15 m de profondeur, sur des formations d’argilites d’aspect schisteux. Les plans de schistosité sont obliques à subverticaux, noirs et satinés. L’argilite comporte des veinules multidirectionnelles à remplissage de quartzite. Cette argilite a été détecté en affleurements pendant la cartographie au niveau de l’oued, à la sortie droite du portail sud. C’est cette même argilite, aussi identifiée en forage qui sera rencontrée presque tout le long du tunnel. Les figures (II.6 et II.7) montrent respectivement l’altimétrie et les pentes au-dessus de l’axe du tunnel.

Figure II.6 : Vue en plan de l’altimétrie Au-dessus du tunnel

Figure II.7 : Vue en plan de pentes du terrain naturel au-dessus du tunnel

Les flysch altérés en surface posent généralement des problèmes de stabilité sous forme de glissements de terrain, d’éboulements et de solifluxions à cause de leur sensibilité à l’eau. Ces problèmes seront probablement rencontrés surtout au niveau du portail sud, dont les faux portails sont situés essentiellement dans les colluvions de pente qui proviennent du flysch.

Les schistes altérés au niveau des portails sont aussi problématiques du point de vue de la stabilité, en raison notamment de leur potentiel d’altération en particulier lorsque ils sont exposés aux conditions atmosphériques.

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L’argilite rencontrée en tunnel sera décomprimée près de la surface mais leur condition mécanique s’améliorera en profondeur. Une interprétation des résultats des investigations permet d’établir une approximation des propriétés mécaniques des argilites du tunnel utilisées pour la modélisation des excavations du tunnel et l’établissement des supports temporaires.

Une description de la géologie des versants sud et nord dans le secteur du tunnel est présentée ci-après.

a. Versant sud -Portail sud

Les portails sud des tubes sont situés de part et d’autre d’un bourrelet de colluvions à proximité de petits oueds qu’il y aura lieu de dévier, (Figure (II.8)).

Figure II.8 : Versant sud avec localisation du tunnel ainsi que la position des forages réalisés

Il est important de noter que presque tous les affleurements rencontrés du secteur sont des flysch qui appartiennent à la série schisto-quartzitique de l’albo-aptien de Sendouah, Figure (II.9).

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Figure II.9 : Flysch sous forme d’alternance des bancs de quartzite

On peut mentionner que :

 Ces terrains ne sont pas présumés être rencontrés dans le tunnel sauf aux portails et dans les excavations à ciel ouvert ;

 Cette série de roche telle que rencontrée en affleurement est généralement finement litée selon une direction et pendage des strates ;

 Leur degré d’altération en surface est tel que, quoique que ces roches alternant en couches de tendre à dure supportent des pentes fortes sur plusieurs mètres de hauteur en excavation temporaire, elles s’effritent rapidement aux intempéries à moyen et à long terme.

Deux affleurements d’argilite massive ont été rencontrés dans le lit du petit ruisseau situé du côté ouest du portail sud. C’est cette roche qui sera probablement rencontrée au portail sud et tout le long du tunnel. Ce massif résiste bien aux actions d’usure de ces ruisseaux.

Ces argilites et argilites schisteuses sont imperméables contrairement aux flysch fissurés qui permettent une circulation d’eau à travers les fissures. Ensuite la seule autre évidence de présence de cet argilite est un bloc d’argilite à la confluence de deux ruisseaux du côté est, un bloc décimétrique alluvionnaire. Donc dans le tube gauche on doit rencontrer cette roche à faible profondeur.

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Figure II.10 : Argilite très ferme à dure située à droite du portail sud en allant vers Sétif

b. Versant nord -Portail nord

L’accès au portail nord était plus difficile que celui du portail sud, car la piste ne descend pas directement jusqu’au portail (Figure (II.11)). Pour des questions de sécurité, le géologue n’a pu accéder qu’à environ 80 m du portail. Cependant, compte tenu de la couverture végétale et de l’absence d’affleurement rocheux dans ce secteur, un accès au droit du portail n’aurait pas apporté plus d’information. Le géologue a pu observer le portail à distance à partir des pistes existantes construites pour accéder aux divers forages ainsi qu’à partir des promontoires situés de part et d’autre du talweg sur un flanc duquel est situé le portail.

Lors de l’ouverture de la piste d’accès qui traverse le col et puis redescend vers les forages du tunnel situé sur le flanc nord, des affleurements rocheux ont été mis à nus et ont fait l’objet d’une cartographie géologique (Figure (II.12)). Cette cartographie a eu pour but de compléter le relevé des affleurements de la roche afin de mieux comprendre le contexte géologique et structural de cette massif située au-dessus du tunnel.

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Figure II.11 : Versant nord avec situation du tunnel et des forages réalisés

Figure II.12 : Schistes altérés près de forage FT-1 décapage lors de l’ouverture de la piste pour les essais in situ

Dans tout ce secteur du flanc nord, aucun affleurement rocheux n’a mis en évidence le massif d’argilite dans lequel se situe le tunnel. L’évaluation de la formation du portail et du tunnel a donc été réalisée à l’aide des carottes de forage, des essais géotechniques et des mesures géophysiques par micro gravimétrie.

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II.4 Etude géotechnique du site

En plus des observations géologiques réalisées lors de la prospection du terrain, des études géotechniques ont été effectués, afin d’examiner la structure de la formation d’assise de tunnel et constituer son modèle géologique.

L’étude géotechnique accomplie sur le site comporte la réalisation de ;

 six (6) sondages carottés avec l’installation piézométrique plus deux (2) sondages TBH.

 quatre (4) essais préssiométrique.

 huit (8) essais de perméabilité dont deux (2) de type Lefranc et six (6) de type Lugeons.

 des essais en laboratoire pour une caractérisation des propriétés physiques, mécaniques et chimiques.