La Direction Ingénierie Incendie d’Efectis France a réalisé une étude du comportement au feu appliquée à la tranchée couverte du Merlan, située à Marseille (axe L2). Il s’agissait de la première étude du genre en France.
Cet ouvrage atypique est constitué d’une structure béton qui supporte le centre commercial du Merlan et possède une hauteur sous dalle importante d’une quinzaine de mètre de hauteur. Cette caractéristique particulière justifie l’usage d’une approche d’Ingénierie de la Sécurité Incendie (ISI) pour étudier la stabilité au feu de l’ouvrage.
Dans ce contexte, l’étude a été réalisée en deux étapes:
- Étape 1 : vérification de la stabilité au feu de la structure sous courbes de feux normalisées ISO et HCM ; l’infrastructure devant satisfaire un niveau de résistance au feu N3 ; au sens de la réglementation française applicable aux tunnels routiers
- Étape 2 : vérification de la stabilité au feu de la structure sous feux réels (approche ISI)
Pour la réalisation de cette seconde étape, des scénarios d’incendie réels ont été défini en considérant le développement d’un incendie sur un poids lourds. Des calculs ont ensuite été effectués en utilisant les méthodes avancées de la partie feu des Eurocodes (EN 1991-1-2 et EN 1992-1-2) et ont nécessité l’emploi de logiciels spécifiques pour:
- Évaluer les actions thermiques des feux réels sur les éléments de structure de l’ouvrage (utilisation du code CFD FDS)
- Calculer la montée en température des éléments béton de la structure (utilisation du code à éléments finis SAFIR)
- Déterminer le comportement mécanique en 3D de la structure porteuse de l’ouvrage exposée à l’incendie
En considérant les courbes standardisées (étape 1), les résultats au sujet de la tenue au feu de la structure étaient particulièrement négatifs et concluaient en la nécessité de protéger la structure dans son ensemble; notamment vis-à-vis des risques d’écaillage du béton.
En revanche, grâce à la mise en œuvre de l’ISI, la hauteur sous voûte de l’ouvrage étant relativement importante, l’étude a montré que seule une protection localisée était indispensable pour assurer une stabilité au feu de l’ouvrage suffisante (mise en œuvre d’une protection passive sur les poteaux sur une hauteur de seulement 6 m).
