L'excavation des terrains pour l'exécution d'ouvrages profonds doit tenir compte de la pression des eaux souterraines, qui peut provoquer le soulèvement du fond de fouille. Parmi les techniques mises en œuvre, à défaut d'un rabattement de la nappe pour diminuer la pression de l'eau sous le fond de fouille, qui peut s'avérer environnementalement problématique, l'utilisation de l'effet de voûte dans une couche peu perméable et suffisamment résistante permet de reporter la pression de l'eau déstabilisatrice sur les bords latéraux de la fouille. Cet article décrit la méthode de calcul pour les voûtes cylindriques et sphériques, son origine et son application à un cas concret sur la gare de Mairie d'Aubervilliers de la ligne 15 Est du Grand Paris Express, qui a permis de s'affranchir du pompage de plusieurs milliers de mètres cubes d'eau. Les équations sont basées sur la formulation des efforts sur un tube creux, puis une coupole, en introduisant la résistance interne du matériau. Une modélisation numérique viendra en appui de la théorie pour vérifier la présence de cet effet voûte.

