Station de pompage des eaux souterraines de Schachen

Gruner a pris en charge la direction générale d’un projet d’ouvrage novateur: la station de
pompage des eaux souterraines de Schachen, dotée d’un puits à filtre horizontal.
La réalisation du captage d’eau souterraine devait tenir compte de l’exposition
aux crues, due à la position dans la vallée de la Thur.

Réalisé en 2010–2012, le puits à filtre horizontal peut être considéré comme l’un des plus modernes de Suisse, voire d’Europe. La station de pompage des eaux souterraines de Schachen assure l’approvisionnement en eau potable dans la région de Weinfelden TG pour les décennies à venir. Dans le cadre de l’évaluation du site de Schachen, face à l’importance du flux d’eau souterraine de la Thur, le recours à un puits à filtre horizontal a été préféré aux diverses solutions à filtre vertical. Malgré une pente plus faible, le puits à filtre horizontal permet de capter un volume d’eau nettement plus important sur un site unique.

Dans le cadre de la procédure d’évaluation, les solutions en béton coulé sur place (diam. int. de gaine de 4 m) ont été comparées aux procédés à base d’éléments préfabriqués (diam. int. de gaine de 2,80 m) pour la réalisation de la gaine du puits. Des délais de réalisation plus courts et un coût nettement inférieur plaidaient en faveur des éléments préfabriqués. Les drains de filtration sont agencés en 4 niveaux, dont le plus élevé, situé à une profondeur de 17 m, peut être aménagé en niveau de protection à extraction sélective. Les drains de filtration ont en partie été poussés jusqu’à 40 m puis dotés de tubes filtrants, DN 300 mm.

Procédé novateur de désensablement

En raison de la forte teneur en sable et de l’hétérogénéité de l’aquifère de Schachen, à Weinfelden, le désensablement des drains de captage individuels est assuré par un système de double chambre à piston à impulsions (technique de désensablement hautes performances), une première en Suisse. La mise en oeuvre de ce procédé, qui exigeait l’engagement total de toutes les parties prenantes, s’est soldée par un excellent résultat avec des résidus de sable minimes.

Prévention des crues et gestion des effluents 

La tête de puits présente 80 cm de revanche au-dessus du niveau maximum d’inondation de 421,20 m d’altitude. Les ingénieurs de Gruner ont planifié l’ensemble de l’ouvrage sous forme de cuve étanche insensible à la poussée ascensionnelle. L’Ölibach voisin, qui servait autrefois de dérivation à la station d’épuration, a fait l’objet d’une surveillance et d’un suivi intensifs durant les tests intermédiaires et de réception. Aucune influence n’a pu être constatée lors des essais de pompage, qui ont révélé une capacité théorique du puits d’environ 30 000 l/min. Durant les deux premières années suivant la mise en service en avril 2012, divers paramètres sont surveillés et enregistrés par l’Office de l’environnement de Thurgovie. Si, contre toute attente, des changements devaient apparaître, le tronçon correspondant du cours d’eau pourra être étanchéifié.

Chronologie

• 1992–2000  Evaluation du site / 00: Définition du périmètre de protection / 01: Acquisition des terrains
• 2005–2008  Etude détaillée de l’emplacement du puits
• 2008–2009  Projet d’ouvrage, demande de permis de construire, permis de construire, soumission
• 08–09 / 2009 Réalisation de la gaine du puits
• 10 /09–09 /10 Réalisation des drains de captage horizontaux
• 03/10–03/11 Essai de pompage intermédiaire, désensablement des drains de filtration, essai de pompage de réception
• 04/11–03/12 Construction du bâtiment de captage, y compris aménagement intérieur et équipement du puits
• 04/2012 Mise en service, définition de la zone de protection, inauguration avec journée portes ouvertes

Caractéristiques techniques

• Débit: Dimensionnement pour bas niveau d’eau 15 000 l/min / volume de prélèvement max. 18 000 l/min (3 motopompes submersibles redondantes à 6000 l/min chacune)
• Gaine du puits: Diam. int. 2,80 m, diam. ext. 3,40 m, prof. 30 m
• Drains de captage horizontaux: 15 drains sur 4 niveaux à 17, 21, 25 et 29 m de prof., longueur totale 414 m (tubes filtrants en acier inoxydable DN 300 mm avec perforations de 0,8–2,5 mm) Bâtiment en béton coulé sur place 19 × 15 × 6 m, y compris poste de transformation

L’essentiel du projet en bref:

Donneur d’ordre: Technische Betriebe Weinfelden AG (TBW)
Lieu: Schachen, vallée de la Thur, Weinfelden, canton de Thurgovie
Coût total: env. CHF 6 millions
Durée du chantier: 08/2009–04/2012
Durée du projet: 2008-2012

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