Un tunnel dans le lac Léman pour relier Genève et Lausanne

Lausanne-Genève en quelques minutes? La «métropole lémanique» se vivra autrement quand ce projet de diplôme inspiré par l’Hyperloop d’Elon Musk et l’héritage du Swissmetro verra le jour.

Dans le cadre de son projet de master à l’EPFL, supervisé par Aurelio Muttoni, professeur ordinaire et directeur du Laboratoire de constructions en béton (IBETON), Elia Notari a projeté un «pont submergé» de 55 km dans le lac Léman. A l’intérieur de la structure, un train pourrait circuler par sustentation magnétique (Magnetic levitation – Maglev), une technologie actuellement en développement dans différents pays. En 2015, un prototype de Shinkansen Maglev de la compagnie japonaise JR Central a battu un record du monde en atteignant une vitesse de pointe de 603 km/h.

La Norvège étudie une option similaire pour relier ses fjords à ses villes: un tunnel immergé soutenu par toute une série de flotteurs visibles en surface (vidéo). Un autre système consiste à poser au sol des tirants jusqu’au tunnel, une option uniquement valable si le tunnel possède lui-même une grande capacité de flottage. Ces variantes se sont révélées problématiques pour le lac Léman, notamment en raison de la clarté de ses eaux et de la délicate question de l’esthétique paysagère que soulèverait un tel ouvrage.

Elia Notari a finalement opté pour un pont submergé à 30 mètres de profondeur soutenu par des piliers en béton armé. Cette solution présentait le plus d’avantages en termes de rigidité, une donnée fondamentale pour installer un train à haute vitesse, et de protection, en cas d’inondation interne. La pression hydrostatique exercée à une telle profondeur serait favorable à la solidité des 199 modules du tunnel en béton. Un tunnel que l’ingénieur a évalué à 14,5 m de diamètre et conçu pour résister aux séismes, explosions internes et externes, inondations, tsunamis et glissements de terrain. Des compartiments contenant du ballast permettraient en tout temps d’équilibrer le pont selon la poussée d’Archimède.

Pour s’adapter à la topographie du lac, la hauteur des piliers du tunnel varierait de 7,5 m à 45 m, pour 6 m de diamètre. Le tracé du pont suivrait les côtes du Léman. Enfin, les terminus de la ligne rejoindraient le cœur des gares de Genève et Lausanne grâce à des ascenseurs.

Pour Aurelio Muttoni, de tels projets de transports à haute performance sont prometteurs. «La solution étudiée par Elia Notari est techniquement réaliste. J’ai moi-même projeté une solution similaire dans les années 1990 pour l’étude de faisabilité de la traversée du lac de Lugano, dans le cadre de l’extension vers le sud de la ligne de chemin de fer à haute vitesse du Gothard», précise-t-il. Le professeur indique en outre que l’intérêt autour de l’Hyperloop, le projet de train ultra-rapide financé par Elon Musk, l’a incité à proposer ce sujet d’étude.

La question technique étant négociable, c’est l’investisseur qui est désormais attendu. «Le concept de pont submergé existe depuis un siècle, explique le jeune diplômé. Grâce aux plateformes pétrolières et aux parcs éoliens offshore, notre savoir en la matière a beaucoup évolué. Ce qui nous manque, c’est un investisseur pionnier qui serait d’accord de financer la construction d’un tel prototype.»

Elia Notari, Conception et dimensionnement d’un pont submergé dans le lac Léman, Projet de master supervisé par Aurelio Muttoni, Laboratoire de constructions en béton (IBETON), 2018.

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