C'est un projet d'envergure de relier Québec et Lévis par un tunnel d'environ 9 km en passant sous le fleuve St-Laurent. Des travaux ambitieux qui nécessitent des moyens et des équipements qui sortent des projets d'infrastructures habituels.
S'il existe différentes façons de creuser un tunnel, l'utilisation d'un tunnelier est de plus en plus préconisée. Ces immenses machines pénètrent dans le sol afin d'y retirer la terre, le roc, la glaise et toutes les matières que l'on peut y trouver.
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«C’est un immense tube qu’on met dans le sol, au fond duquel on a une roue de coupe ou d’abattage. Cette roue tourne avec des instruments, comme des petites pelles ou des disques pour le roc. Quand la roue tourne, le sol est excavé, déposé sur un convoyeur et amené vers l’extérieur», explique Mario Ruel, président de la Société canadienne géotechnique.
Au fur et à mesure que le tunnelier avance, des dalles de béton sont placées sur les parois intérieures afin de créer sa structure. Question de maximiser le temps, des travailleurs s'affairent ensuite à construire les différentes voies aménagées pour les véhicules.
«Un tunnel, ça avance à 15 ou 20 mètres par jour. Les tunneliers modernes peuvent bien procéder dans le roc ou le sol. Dans certains types de sol, où il faut être extrêmement prudent pour bien contrôler les eaux, ça peut être un peu plus lent que ça», précise M. Ruel.
De plus en plus performants, les tunneliers sont en mesure de répondre à plusieurs imprévues qui peuvent survenir, dont l'infiltration d'eau.
«Si on est dans le roc, ça va bien. Mais si le roc est très fissuré et qu’il y a une connexion avec une veine d’eau ou avec le fond du fleuve, soudainement, il y a beaucoup d’eau qui peut aller noyer tout le tunnel. Et ça, si ça arrive, c’est une catastrophe», ajoute l’ingénieur géotechnique. «Mais maintenant, on ne se fait plus surprendre par ce type de problème parce que dans les tunneliers modernes, on a une façon d’aller forer vers l’avant, en haut et en bas du tunnel, pour voir s’il y a des problèmes d’eau. Et si on a des problèmes d’eau, on va mettre de l’injection pour les colmater à l’avance», précise Mario Ruel.
Ingénieur spécialisé en tunnel, Jean Habimana a travaillé sur près d'une centaine de projets de tunnels à travers le monde dont celui de la route 99 à Seattle qui est entré en fonction il y a 1 an. Au début des travaux en 2013, le tunnelier utilisé, Bertha, était le plus grand du monde avec un diamètre de 17 mètres.
«La machine de Seattle a coûté 180 millions. Une machine assez puissante. Il ne faut pas voir ça comme un coût exorbitant. Il faut vraiment avoir une machine qui est capable de le faire et y mettre les moyens. Parce qu’une fois que la machine est avancée, on est avec cette machine pendant plusieurs années», explique Jean Habimana.
Avec une longueur de 9 km, le tunnel de Québec pourrait prendre environ deux ans à creuser selon le spécialiste et entre un an et un an et demi à être compléter avant sa mise en opération.