Etude de marché Travaux souterrains

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1 Etude de marché Travaux souterrains Estimation du volume de construction février 2012 Fédération Infra Weinbergstrasse 49 Case postale, 8042 Zurich Tél Fax

2 Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra Impressum Editeur: Fédération Infra Weinbergstrasse 49 Case postale 8042 Zurich T F Auteur: Basler & Hofmann AG Ingenieure, Planer und Berater Bachweg 1 Case postale 8133 Esslingen T F

3 Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra Sommaire 1 Contexte Méthodologie Sources d'information Interprétation et présentation Utilisation Résultats Aperçu Tunnels ferroviaires Tunnels de routes nationales Tunnels de contournement Approvisionnement en énergie Pousse-tubes / microtunnelage Stockage souterrain en profondeur / élimination des déchets nucléaires Remarques finales...15 Annexe 1 Projets dans la construction ferroviaire, réalisation après Annexe 2 Projets de construction de routes nationales, réalisation après Annexe 3 Tunnels de contournement, réalisation après

4 Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra 1 Contexte La Fédération Infra a mandaté Basler & Hofmann AG, Esslingen, d'analyser le volume attendu d'investissements en Suisse en matière de travaux souterrains sur un horizon de 10 ans, de 2012 à Basler & Hofmann AG opère en tant que société indépendante d'ingénierie, de planification et de conseil dans les travaux souterrains. Les résultats obtenus sont présentés en deux groupes: a) «projets acquis»: en phase d'élaboration ou en construction (financement assuré) b) «projets possibles»: en planification (financement non assuré) L'étude de marché donne un aperçu des volumes d'investissements dans les domaines «Nouvelle construction» et «Assainissement» dans les catégories suivantes: a) Tunnel ferroviaire b) Tunnel de route nationale c) Tunnel de contournement (routes cantonales et communales) d) Approvisionnement en énergie (énergie hydraulique) f) Pousse-tube / microtunnelage dans la construction de conduites g) Stockage souterrain en profondeur / élimination des déchets nucléaires Ne sont pas compris dans les chiffres: Géothermie Construction de puits et de cavernes Investissements dans de nouveaux réseaux de transport d'énergie 4

5 Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra 2 Méthodologie 2.1 Sources d'information Les résultats de l'étude de marché ont été compilés à partir de différentes sources disponibles. Les sources peuvent être subdivisées en quatre catégories. Demande auprès des cantons, des villes et des entreprises d'approvisionnement en électricité Dans le cadre de l'étude de marché, tous les cantons, les cinq plus grandes villes, les grandes compagnies ferroviaires privées ainsi que les grandes entreprises d'approvisionnement en électricité ont été priées d'indiquer les projets de travaux souterrains prévus pour ces dix prochaines années et, si existantes, les positions budgétaires correspondantes. 70% des maîtres d'ouvrage interpellés ont répondu. Leurs renseignements ont été donnés sans garantie. Etudes, comptes rendus, documents, etc. accessibles au public Les documents suivants ont été intégrés dans l'étude de marché: Routes et trafic, chiffres et faits, OFROU, années 2010 et 2011 Liste des tunnels de routes nationales, OFROU, 11/2005 Documentations concernant la FAIF (Financement et aménagement de l'infrastructure ferroviaire) sur Comptes rendus ZEB / Grands projets ferroviaires, OFT, 2011 Deuxième opinion sur l'audit du réseau CFF, BSL Management Consultants, 06/2010 Audit du réseau CFF, Roland Berger und Ernst Basler + Partner, 11/2009 Rapport sur l'état de l'infrastructure des chemins de fer privés suisses, Ernst Basler + Partner, 08/2008 Base de données sur les tunnels du Groupe spécialisé pour les travaux souterrains, 2008, Sources internes Les connaissances tirées du dépistage précoce dans les différents domaines spécialisés d'importance (construction de tunnels, construction ferroviaire, construction de routes, travaux de fondation) de Basler & Hofmann ont été intégrées dans l'étude de marché. D'autre part, la Fédération Infra a mis ses documents internes à disposition. Internet Les données compilées ont été comparées avec les renseignements des maîtres d'ouvrage, si existants sur les sites Internet. Les résultats des discussions politiques actuelles ont également été recherchés par médias en ligne. 5

6 Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra 2.2 Interprétation et présentation En règle générale, le volume annuel d'investissements a été dérivé des différents projets, en divisant le volume global d'investissements par le nombre d'années de durée de construction. Le volume d'investissements de projets de travaux souterrains a été déterminé, sans toutefois effectuer de ventilation des coûts en gros-œuvre et aménagement. De même, les coûts de la technique ferroviaire, construction d'installations, etc., ne figurent pas dans les coûts. Ces considérations s'appliquent notamment aussi aux assainissements, rendant une répartition des coûts particulièrement complexe. Dans les grands projets comportant également des tronçons de lignes à ciel ouvert, les coûts d'investissements portant sur les tunnels ont été extraits dans la mesure du possible (projet CEVA, par exemple). Concernant les projets dont il n'existe actuellement que des planifications et estimations des coûts sommaires, tous les coûts sont pris en considération, par exemple l'élimination de goulets d'étranglement à St-Gall ou le contournement de Lucerne. Dans la catégorie «Projets possibles», l'échelonnement temporel reflète un scénario optimiste, bien que réaliste dans l'optique de la source consultée. Les hypothèses essentielles sont expliquées dans le rapport. 2.3 Utilisation D'éventuelles publications de l'ensemble de l'étude ou d'extraits de celle-ci ne peuvent être effectuées qu'après entente et avec l'accord de la Fédération Infra. 6

7 mio. CHF mio. CHF Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra 3 Résultats 3.1 Aperçu 3'000 2'500 2'000 Microtunnelage / pousse-tube (acquis) Projets de force hydraulique (acquis) Tunnels de contournement (acquis) 1'500 1' Assainissement de tunnels de routes nationales (acquis) Nouvelle constructions de tunnels de routes nationiales (acquis) Assainissements de tunnels ferroviaires (acquis) Nouvelle construction de tunnels ferroviaires (acquis) Illustration 1: Volume d investissements dans les travaux souterrains projets acquis 3'000 2'500 2'000 Tunnels de routes nationales (possibles) Tunnels ferroviaires (possibles) Microtunnelage / pousse-tube (acquis) Projets de force hydraulique (acquis) 1'500 1' Tunnels de contournement (acquis) Assainissement de tunnels de routes nationales (acquis) Nouvelle constructions de tunnels de routes nationiales (acquis) Assainissements de tunnels ferroviaires (acquis) Nouvelle construction de tunnels ferroviaires (acquis) Illustration 1: Volume d investissements dans les travaux souterrains projets acquis et possibles Les illustrations 1 et 2 résument les résultats de l'étude. Elles sont expliquées plus en détail dans les chapitres suivants. La tendance à la baisse du volume d'investissements dans les travaux souterrains est manifeste avec la clôture des ouvrages NLFA en Un scénario optimiste dans la réalisation de projets possibles ne saurait briser la tendance, mais tout au moins l'amortir nettement 7

8 mio. CHF Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra 3.2 Tunnels ferroviaires projets acquis Assainissement de tunnel ferroviaire Svitto Tunnel de Villnacher Tunnel du Bözberg Tunnel de l Albula Tunnel de Ruckhalde Tunnel de Gobet Tunnel de l'eppenberg CEVA Tunnel de Rosshäusern Tunnel de base du Ceneri Abaissement Zentralbahn Ligne diamétrale Zurich Tunnel de base du St- Gothard Illustration 2: Tunnels ferroviaires projets acquis y compris assainissements L'illustration 3 représente le volume d'investissements en travaux souterrains pour nouvelles constructions et assainissements dans la construction ferroviaire. A titre d'exemple, le volume annuel d'investissements du tunnel de base du Saint-Gothard (TBG) s'explique comme suit: Volume d'investissements mio. CHF (indices de la NLFA, ) Durée de construction 14 ans ( , sans courses d'essai 2016) Volume d'investissements par année Délimitation / hypothèse 706 mio. CHF volume 2015 réduit, la construction de tunnels étant achevée Les assainissements de tunnels représentent avec 80 à 100 mio. CHF par année quelque 12% du volume total dans la construction ferroviaire. Les chiffres s'appuient sur les rapports mentionnés sur l'état de l'infrastructure des chemins de fer, sur des recherches internes ainsi que sur des données concrètes des chemins de fer. Les plus petits projets de tunnels de Svitto / Villnachern / Bözberg pour le corridor nord-sud de 4 m sont en liaison avec la NLFA et peuvent être considérés comme acquis. Selon toute attente, les deux grands projets de la NLFA encore en cours, le tunnel de base du Saint-Gothard et du Ceneri, se taillent de loin la part du lion. La liaison ferroviaire CEVA est un autre grand projet, dont le premier coup de pioche a été donné en novembre 2011 déjà. La «tendance à la baisse» du volume d'investissements acquis est nettement reconnaissable dès

9 mio. CHF Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra projets acquis et possibles Tunnel de Gléresse Gare souterraine de Lucerne Aménagt gare de berne, 1re phase projets acquis (voir ill. 3) Illustration 3: Tunnels ferroviaires projets acquis et possibles y compris assainissements Des projets subséquents possibles sont les gares souterraines de Berne et de Lucerne, qui sont déjà en phase de planification ou d'élaboration. Le tunnel de Gléresse figure dans l'étape d'aménagement 2025 du FAIF selon la proposition du Conseil fédéral. Un autre projet qui pourrait être admis dans le cercle possible est le tunnel du Chestenberg (volume d'investissements: env. 2 mrd. CHF). Ce tunnel ne figure pas jusqu'ici dans l'étape d'aménagement 2025, mais vient en tête ou presque de la liste des priorités des CFF. Une liste d'autres projets dont les réalisations ne sont pas vraisemblables avant 2022 est proposée en annexe 1. Le volume d'investissements régressera aussi de manière significative dans la construction de tunnels avec la réalisation de projets possibles. 9

10 mio. CHF Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra 3.3 Tunnels de routes nationales projets acquis Assainissement Galeries de sécurité Tunnel de Choindez (A16) Tunnel de Loveresse (A16) Tunnel de Court (A16) San Fedele, Roveredo (A5) Tunnel de La Souste (A9) Tunnel du Riedberg (A9) Tunnel de Kaiserstuhl (A8) Tunnel de Port (A5) City Tunnel (A5) Tunnel Weidteile (A5) Tunnel de Vigneules (A5) Tunnel de Längholz (A5) Tunnel du Büttenberg (A5) Tunnel de Serrières (A5) Galgenbucktunnel (A4) T. de Morschacher/ Sisikoner (A4) 3e tube Belchen (A2) 3e tube Gubrist (A1) Illustration 4: Tunnels de routes nationales projets acquis L'illustration 5 représente le volume d'investissements en travaux souterrains pour nouvelles constructions et assainissements dans la construction des routes nationales. Dans cette catégorie, les projets d'achèvement du réseau selon l'arrêté sur le réseau datant de 1960 représentent la plus grande partie. Par exemple, le tunnel du Längholz en construction de l'a5 (contournement de Bienne): Volume d'investissements Durée de construction 8 ans ( ) Volume d'investissements par année 975 mio. CHF (270 mio. / km, a5-biel-bienne.ch) 122 mio. CHF Avec quelque 100 à 250 mio. CHF par année, les assainissements des routes nationales représentent 20% à 50% des dépenses totales. La tendance est en nette croissance. Les nouvelles constructions et les assainissements s'équilibreront jusqu'en Le volume des assainissements est dérivé comme suit: Engagement de ressources pour le réseau des routes nationales: env. 2 mrd. par année Ressources pour nouvelles constructions / aménagements: env mrd. par année (tendance à la baisse) Ressources de remise en état / assainissement: env mrd. par année (tendance à la hausse) Répartition selon la valeur du réseau: Part des tunnels: env. 290 km (15% du réseau), env. 18 mrd. (62 mio./km / 26%) Tronçon à l'air libre: env. 1'600 km (85% du réseau), env. 50 mrd. (31 mio./km / 74%) 10

11 mio. CHF Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra Correction du fait de la structure d'âge (en moyenne, les tunnels sont aujourd'hui plus récents que les routes, tendance à la baisse) Tunnels 20% / routes 80% Ressources pour remises en état et assainissements Part des tunnels (20% de 0.5 mrd par année) env. 100 mrd. par année (2012) Croissance prévue pour % Croissance prévue pour % La construction de galeries de sécurité s'élève en moyenne à 10% environ du volume d'investissements. Une légère baisse est attendue dans ce domaine dès Le volume d'investissements des prochaines années reste relativement constant du fait des projets d'achèvement du réseau ainsi que des grands projets du Belchen et du Gubrist. La tendance est en légère hausse projets acquis et possibles Tunnelage souterrain de Le Locle (H20) Contournement de La Ch.-de- Fds (H20) Tunnel Alt Hellberg (A53) Tunnel Aathal (A53) Brislacher/Pfafffenberg/ Birshollen (H18) Tunnel Nieschberg / Wachtenegg. (A25) Elim. goul. étranglement St-Gall (A2) Lucerne; périphérique nord (A2/A14) Coutournement Lucerne (A2/A14) Tunnel du Bois des Rutelins (H10) projets acquis (voir ill. 5) Illustration 5: Tunnels de routes nationales projets acquis et possibles L'évolution possible dans le domaine des routes nationales est représentée dans l'illustration 6. Les projets du nouvel Arrêté sur le réseau y figurent, par exemple le contournement de Laufon Zwingen (H18, 950 mio. CHF), le contournement d'herisau (A25, 335 mio. CHF) ou encore l'autoroute de l'oberland zurichois (A53, 528 mio. CHF). D'autres grands projets en cours de planification sont l'élimination des goulets d'étranglement de St-Gall ainsi que le contournement de Lucerne. Le Projet général a été publié pour ce dernier en L'annexe 2 contient une liste d'autres projets dont les réalisations ne sont attendues qu'après Le volume d'investissements dans la construction de tunnels pour les routes nationales pourrait évoluer positivement avec les grands projets de St-Gall et Lucerne. 11

12 mio. CHF Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra 3.4 Tunnels de contournement projets acquis et possibles Tunnel de Städtlerwald Contournement de Silvaplana, tunnel de Clavanös Contournement sud de Küssnacht (1re étape) Contournement sud de Küssnacht (2e étape) Autres projets acquis et possibles Illustration 6: Tunnels de contournement projets acquis et possibles L'illustration 7 reflète les projets cantonaux. Pour ces 10 années prochaines, il s'agit d'un volume estimé de quelque 600 mio. CHF. Les projets acquis et possibles sont représentés en commun du fait d'un volume très faible. Nous y trouvons également de plus petits projets avec une chance élevée de réalisation. La liste désirée des tunnels de contournement est longue (annexe 3). Le volume global d'investissements devrait se situer à milliards CHF environ. Le potentiel en mesures d'assainissement des tunnels de contournement existants est minime. Il dépend de la structure d'âge des tunnels ainsi que des rapports de propriété. Peu de tunnels plus anciens se trouvent en propriété exclusive des cantons. Il convient de mentionner l'assainissement du tunnel de l'ulmberg à Zurich et celui du tunnel du Schlossberg à Baden. 12

13 mio. CHF Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra 3.5 Approvisionnement en énergie projets de force hydraulique Handeck 2 / Innertkirchen 1 Grimsel 3 Adduction Zinal Unteraa-Melchaa Campolattaro Lago Biancho Centrale électrique de Veytaux Nant de Drance SA Linth-Limmern Autres projets Illustration 8: Projets de force hydraulique Avec la décision de sortie progressive du nucléaire, les chances de réalisation de projets d'utilisation de la force hydraulique ont augmenté. Les projets déjà bien avancés dans la planification et en phase d'élaboration réunissent de bonnes conditions de réalisation dans les 10 prochaines années (par exemple Lago Bianco, Campolattaro, Grimsel 3). L'environnement politique est également favorable quant à la reprise du processus de planification de projets suspendus ou le développement de nouvelles idées de projets. Il faut par conséquent s'attendre à ce que d'autres projets soient réalisés dans les 10 années prochaines. Le potentiel est estimé à quelque mio. CHF par année (dès 2015). L'aménagement futur de la force hydraulique (après 2022) est toutefois limité, puisque les possibilités de construction de grandes centrales hydrauliques à de nouveaux emplacements sont pratiquement épuisées en considérant les dispositions données de protection du paysage et des eaux. La tendance du potentiel d'investissement dans les travaux souterrains est par conséquent décroissante à partir de Un plus petit potentiel supplémentaire pourrait résulter de l'agrandissement des galeries forcées afin de réduire les pertes par frottement (pertes de charge). Des aides financières seraient toutefois nécessaires à cet effet, puisque la rentabilité de telles mesures n'est pas considérée comme allant de soi. 13

14 mio. CHF Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra 3.6 Pousse-tubes / microtunnelage projets de microtunnelage Augmentation annuelle de 3% Illustration 8: Pousse-tubes / microtunnelage volume d'investissements estimé Le potentiel de pousse-tube ou de microtunnelage a été dérivé des données historiques de grandes villes mises à disposition. Le calcul repose sur les hypothèses suivantes: Utilisation urbaine en premier lieu (d'autant plus dense, d'autant plus fréquente) Extrapolation sur les 10 plus grandes villes selon le nombre d'habitants, pondéré avec leur densité Supplément pour plus petites villes / communes (reste CH) 40% Hypothèse de coûts par m 9'000 CHF Croissance (hypothèse) 3% Selon la stratégie énergétique 2050 de la Confédération (OFE, décembre 2011), les réseaux haute tension et de distribution doivent être renouvelés et aménagés. Rien n'existe toutefois concrètement dans ce domaine. De ce fait, des investissements possibles dans ce domaine ne sont pas compris dans l'estimation de tendance. 3.7 Stockage souterrain en profondeur / élimination des déchets nucléaires Selon le calendrier publié par la CEDRA, il ne faut pas s'attendre à la construction de cavernes de stockage avant 2027 ( Aucun investissement d'importance n'est prévu pour les 10 prochaines années. 14

15 Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra 3.8 Remarques finales L'étude ne prétend pas être exhaustive. Elle représente une compilation de données disponibles de manière générale ou recensées et il s'agit d'une image ponctuelle prise dans un environnement politique incertain. Tous les contenus ont été élaborés avec le plus grand soin possible et en toute conscience à partir des sources citées dans le chapitre 2. Basler & Hofmann de même que la Fédération Infra ne donnent aucune garantie quant à l'actualité, l'exactitude, l'intégralité ou la qualité des informations mises à disposition. 15

16 Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra Annexe 1 Projets dans la construction ferroviaire, réalisation après 2022 Maître d'ouvrage Canton Nom du tunnel Liaison de transport BLS Canton BS BE-VS BS Lötschberg - aménagement complet Pièce maîtresse de Bâle, variante centre Longueur en m Frutigen - Rarogne 35'000 Coûts mio. Bâle CFF-Badischer Bhf. 1'050 Canton NE NE Transrun Neuchâtel - La C.-de-F. 12' RhB GR Tunnel Davos Arosa Davos - Arosa 9' RhB GR Tunnel de Wolfgang Landquart-Davos 7' RhB GR Interegg-IV / tunnel d'ofen Engadine-Vinschgau 20'500 1'130 RhB GR Tunnel de Mesolcina Val-Chiavenna-Mesolcina 7' RhB / MGB GR/UR Tunnel d'oberalp Andermatt-Sedrun 12' CFF AG Tunnel du Chestenberg Rupperswil Gruemet 12'000 1'970 CFF AG Tunnel d'heitersberg II Rupperswil - Killwangen 5' CFF SO-BL Tunnel du Wisenberg Sissach - Olten 17'000 2'000 CFF SZ Tunnel d'urmiberg Arth - Brunnen 7'000 1'500 CFF TI Tunnel de la Riviera Osogna - Claro 7'000 CFF TI Contournement ferroviaire de Bellinzone Zurich-Milan 6'000 CFF TI Différentes variantes de tunnels Lugano-Chiasso 7'000 5'000 CFF UR Tunnel de l'axen Brunnen - Flüelen 10'000 1'450 CFF UR TBG, variante mont. long. Flüelen - Erstfeld 12'000 CFF ZH Tunnel de Brüttenen Effretikon - Winterthour 6' CFF ZH Tunnel Honeret Zurich Berne 15'000 3'120 CFF ZH-ZG Tunnel de base du Zimmerberg II Zurich-Zoug 11'000 1'100 zb NW Tunnel du Zentralbahn, variante longue Lucerne-Hergiswil 2'

17 Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra Annexe 2 Projets de construction de routes nationales, réalisation après 2022 Maître d'ouvrage Canton Nom du tunnel Liaison de transport OFROU BE Tunnel de Douanne (contournement de Douanne) Longueur en m Coûts mio. Bienne-Neuchâtel 1' OFROU BS Tunnel de Gundeli 612 OFROU GR Isla-Bella 2 e étape N13 2'400 OFROU OW Lopper est N8 1'480 OFROU SH Tunnel de Fäsenstaub II (aménagement à 4 voies) OFROU SH/ZH Tunnel de Cholfirst II 1'200 OFROU SZ Wilenstrasse/tunnel de Fällmis A3 Wädenswil - Wollerau OFROU UR 2 e tube du tunnel routier du St-Gothard A4 Göschenen-Airolo 17'000 2'000 OFROU ZG/ZH Tunnel d'hirzel Horgen-Walterswil A4a 5' OFROU ZH Autoroute du Glattal A1 OFROU ZH Milchbuck 2 e étape A1 1'910 OFROU ZH Tunnel urbain 8'000 2'500 OFROU ZH Tunnel du Wehrenbach 8'000 2'500 17

18 Etude de marché travaux souterrains Fédération Infra Annexe 3 Tunnels de contournement, réalisation après 2022 Canton Nom du tunnel Liaison de transport AR Tunnel de Geisshalde Contournement de Waldstatt AR Contournement de Hundwil AR4 Contournement de Hundwil AR Contournement d'urnäsch AR7 Contournement d'urnäsch BE BE BE Tunnel de Rusel (contournement d'alfermée) Tunnel du Château, contournement de Berthoud Tunnel de Bättwil, contournement de Berthoud BE Tangente sud de Berne Bümpliz-Rubingen BE Contournement de Thoune, variante Longueur en m Coûts mio. Bienne-Neuchâtel 2' Faulensee-Därligen 120 BL Tunnel du Muggenberg Aesch-Tunnel Eggflueh H18 50 GE Tunnel lacustre de Genève 560 GL Contournement de Näfels Contournement de Näfels 200 GL Contournement de Netstal, tunnel de Wiggis Contournement de Netstal, tunnel de Wiggis 1' GL Contournement de Glaris Contournement de Glaris 270 JU Tunnel Courcelon-Hasenbourg Courcelon-Hasenbourg (H18) 400 NE Tunnel sous Ouchy SG Contournement de Rapperswil 4' SO Délestage de trafic Klus SZ Tunnel de Fälis Freienbach-Wollerau 68 SZ TG TG TG ZG Contournement sud de Küssnacht (2 e étape) Tunnel de l'ottenberg (contournement de Weinfelden) Contournement de Bischofszell Contournement sud de Kreuzlingen Tunnel de contournement d'unterägeri Küssnacht Route Bodensee-Thurtal 3' ZG Tunnel urbain de Zoug 1' ZH Tunnel urbain Zurich Brunau- Neuguet Zurich Brunau-Dübendorf Neuguet 9'500 2'220 ZH Tunnel du Wehrenbachtobel 3000 ZH ZH Tunnel de l'adlisberg, contournement branche est Tunnelage souterrain de Pfungen ZH Tunnel du Taggenberg Wülflingen Hard ZH Tunnel du Dettenberg 5'000 1'200 ZH Tunnel de l'heiligberg Winterthour

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