multiplex de rodez :250 m² de voûte céleste

À lire

pulaski skyway : la rénovation en ductal® d'un pont en acier

mai 2014 - N°15

solutions

poiNt de vue - 3 > 5

Bernard vaudevilleVision d'ingénieur

marchés - 6 > 17

Façades > 6

Innovation : Ductal® projeté offre de nouvelles solutions de fabrication

ponts > 10

Pulaski Skyway : la rénovation en Ductal® d’un pont en acier

Normalisation > 14

BFUP : de l’expérience à la normalisation

réalisatioN - 18 > 21

multiplexe cinématographique > 18

Une lame étanche en Ductal® incrustée de LED pour abriter les cinéphiles

actualités - 22 > 23

pamm > 22 G8WaY dc & Brèves > 23

sommaire

Camille Moissinac Photography

www.camille.moissinac-photo.fr

06 88 53 03 71

PAGE 2 I I PAGE 3

comité de rédaction :

Directeur de la publication : Jean Martin-Saint-Léon - Rédactrice en chef et contact : Marie Escaich - marie.escaich@lafarge.com

- Crédits photos : © Médiathèque Lafarge - Pierre Schwartz - T/E/S/S - Camille Moissinac - Barthélémy & Griño architectes

- Charles Plumey-Faye - Alloy Design - Zhor Jaidi-Bensouda - www.armelistin.com - Ronald. C. Saari - Philippe Caron et

Jean-Michel Labat - Grégoire Kalt - Benoît Fougeirol - Cyrille Dubreuil - Bob Matheson Photography - Alain Boudereaux - Baloïde -

Atelier d'Architecture Emmanuel Nebout - Davis Brody Bond - Conception éditoriale et graphique : Agence All Write -

Traduction : Tagline - Impression : TCS/ARCM.

contact commerciaux

- E-mail : ductal@lafarge.com

- Adresses postales :

EURoPE, AFRIqUE, ASIE, MoyEN-oRIENT : Ductal® - Lafarge - 2, avenue du Général-de-Gaulle - 92148 Clamart Cedex - France

AMéRIqUE DU NoRD : Ductal® - Lafarge - 6509 Airport Road, Mississauga, Ontario - Canada L4V 1S7

point de vue

Le matériau ouvre des portes à un renouvellement architectural mais modifie

aussi le rapport à l’acte de construire.

Pour Bernard Vaudeville, polytechnicien, ingénieur des Ponts et architecte, les bâtiments sont devenus des objets très complexes qui impliquent d’inventer une nouvelle collaboration entre architectes, ingénieurs, prototypistes, fabricants de matériaux, préfabricants, entreprises de pose. Rencontre.

directeur associé de l’atelier d’ingénierie t/e/s/s.Ingénieur diplômé de l’école polytechnique et de l’école nationale des ponts et chaussées. Architecte DPLG. Président du département génie civil et construction de l’école nationale des ponts et chaussées.

Il a réalisé de nombreux projets au sein d'ove Arup, de RFR et maintenant de T/E/S/S, parmi lesquels la passerelle simone de Beauvoir à paris, les péninsules de l’aérogare 2F et la reconstruction de l’aérogare 2e à Roissy et la verrière du parlement de New delhi.Il dirige avec RFR les équipes de maîtrise d’œuvre pour le clos et couvert et les verrières de la Fondation louis vuitton à Paris.

Médaille du Prix de l’AFGC (Association française de génie civil) 2006.

Bernard vaudeville

PAGE 4 I I PAGE 5

À quel moment intervient la réflexion sur le matériau dans la démarche de conception ?

Bernard vaudeville : On ne peut pas dissocier la question du choix des matériaux de celle de l’architecture. Cette question vient nécessairement très tôt dans le projet. Elle devient cependant plus complexe qu’auparavant car le choix du matériau ne se résume plus à la seule structure. Quand on dit « choix du matériau », ce n’est pas seulement béton, acier ou bois. Ce n’est là qu’une question parmi d’autres. Ce qui caractérise les projets d’aujourd’hui, c’est en effet la très grande multiplicité des matériaux, les bâtiments étant maintenant devenus des objets très complexes. Parallèlement à la structure, on doit prévoir des systèmes d’isolation thermique, d’étanchéité et, pour les protéger, des vêtures et des habillages. À cela s’ajoutent les façades vitrées qui font aussi appel à des ossatures et à des systèmes de joints très sophistiqués. Je ne cite pas ici la très grande variété de matériaux qui entrent en compte dans l’aménagement intérieur ou qui composent les équipements techniques. La question de la matérialité, du choix des matériaux, n’est donc plus une question simple. En outre, l’offre de matériaux est elle-même en perpétuel renouvellement, en quasi-ébullition permanente.

Ces raisons nous ont progressivement amenés à développer au sein de T/E/S/S une compétence particulière sur le sujet avec quelques ingénieurs, notamment autour de Simon Aubry, qui pensent le matériau non pas simplement sous l’angle du calcul structurel mais aussi sous celui de ses qualités physiques, chimiques. Ils ont développé une véritable expérience pour la mise au point et la validation de nouvelles applications de matériaux dans la construction. L’un des exemples les plus parlant, il est encore très frais, c’est celui de la vêture en Ductal® pour la Fondation Louis Vuitton, projet de Frank Gehry, qui doit ouvrir prochainement dans le bois de Boulogne à Paris. Nous étions associés pour ce projet au bureau RFR, dans une

équipe commune et indissociable. Cette vêture blanche habille l’essentiel des surfaces opaques du bâtiment. Elle est exceptionnelle dans son rendu final, que l’on peut déjà apercevoir depuis le Jardin d’Acclimatation, mais aussi par le processus de son développement technique et industriel. Ce développement fut le fruit d’un travail conjoint rassemblant Lafarge, un prototypiste très inventif, Cogitech, le fabricant des panneaux Bonna Sabla, l’entreprise allemande Hofmeister, qui prit en charge la pose, et nous-mêmes (RFR et T/E/S/S). Cette collaboration commença très tôt, dès le stade de l’avant-projet. L’ouverture du bâtiment fera certainement événement et sera l’occasion, je l’espère, de raconter l’histoire de cette aventure commune.

Quelles innovations matériaux récentes avez-vous remarquées ?

B. v. : Je pense à certains matériaux nouveaux qui touchent le domaine structurel. Nous travaillons par exemple, depuis quelques années, sur des gridshells en tubes composites déformés au moment de la mise en place. C’est un prolongement du très remarquable ouvrage réalisé par Frei Otto à Mannheim en Allemagne, qui lui est en bois. L’utilisation du composite est avantageuse car elle permet de recourir à des profilés très minces et très légers. Ce travail de R&D est mené en relation très étroite avec le laboratoire Navier situé au sein de l’École des ponts et chaussées (École des Ponts ParisTech) à Marne-la-Vallée.

point de vuepoint de vue

station radar, palaiseau saclay, France - vue générale de la station. maître d'ouvrage (mo) : direction des services de la navigation aérienne - mo délégué : établissement public paris-saclay - conception-réalisation : Groupement d’entreprise-architecte rabot dutilleul et Barthélémy & Griño architectes.

cathédrale éphémère de créteil - vue intérieure. maître d'ouvrage : association diocésaine de créteil - conception et réalisation : t/e/s/s en partenariat avec le laboratoire navier.

cathédrale éphémère de créteil, France - vue extérieure, entrée principale.

Penser le matériau non pas simplement sous l’angle du calcul structurel, mais aussi sous celui de ses qualités physiques et chimiques.

cathédrale éphémère de créteil - éclaté.

1 - Sol : dalle béton armé2 - Fixation : ancrages de la grille et portes3 - Tubes structure : grille primaire déformée "H" et "V"4 - Connexion : noix d'échafaudage5 - Tubes structure : diagonale de contreventement "D"6 - Couverture : toile PVC ajourée

Il nous a permis de réaliser dernièrement une structure provisoire pour accueillir la cathédrale éphémère de Créteil. Ce qui est intéressant dans ce cas, c’est que le matériau ouvre des portes à un renouvellement architectural, mais modifie aussi le rapport à l’acte de construire. Du fait de la légèreté de ces composants et de la simplicité des assemblages, la structure de cette cathédrale éphémère a été montée avec le support des bénévoles, comme un kit. Cela permit des économies substantielles et constitua surtout une expérience collective mémorable.

De manière générale, les vêtures ou habillages sont un domaine sur lequel nous investissons particulièrement en R&D. Je l’ai dit tout à l’heure, la question de l’habillage est en effet devenue cruciale non pour des raisons décoratives ou de mode architecturale, mais principalement parce que l’isolation thermique par l’extérieur le requiert. Les parois, les façades de bâtiments deviennent alors des doubles peaux. Les BFUP peuvent apporter une réponse à ces enjeux, notamment en bardage ou parce qu’ils permettent de créer des panneaux qui intègrent l’isolation et réalisent l’étanchéité du bâtiment à leur niveau.

PAGE 6 I I PAGE 7

Parement, contrôle d’apport solaire, étanchéité, isolation à l’eau et à l’air, support de menuiseries : concentrer dans un seul élément plusieurs ou toutes les fonctions de l’enveloppe est pour les architectes un apport majeur des nouveaux matériaux.

Et ce d’autant plus si ce même matériau leur offre simultanément une liberté architecturale par la possibilité de recourir à des formes géométriques complexes, et à des solutions produits intégrant souplesse de mise en œuvre, palette de couleurs variées et finition irréprochable.

Telle a été la réflexion qui a présidé au développement des solutions Ductal®, qui après avoir fait leurs preuves en façades double peau se sont enrichies d’un éventail d’applications et de systèmes de mise en œuvre : vêture isolée étanche, panneaux texturés, panneaux perforés, résille, brise-soleil, balcon tout-en-un, toiture ou sur-toiture, auvent…Tour d’horizon illustré.

Façades l’intelligence de l’enveloppe

marchés marchés

stade Jean Bouin, paris, France - panneaux de résille triangulaires autoporteurs qui s’étendent sur 11 000 m². architecte : rudy ricciotti. Bureau d'études : lamoureux & ricciotti ingénierie.

Le carrefour des rues Pearl et Water Street, à Brooklyn (New York), est en pleine rénovation avec la création d'un nouveau complexe résidentiel appelé « Maisons de ville DUMBO » (DUMBO étant l'acronyme de « Down Under the Manhattan Bridge Overpass », littéralement « passage sous le pont de Manhattan »). Niché entre les fameux ponts de Manhattan et de Brooklyn, ce quartier historique a connu une évolution fulgurante au fil des dernières décennies. Autrefois zone

industrielle, DUMBO est aujourd'hui un quartier dynamique et hétéroclite, qui regorge de galeries, boutiques, salles de spectacles et lofts.

Ce complexe sur six étages, construit sur le site d'un ancien entrepôt, sera divisé en cinq logements de luxe d'environ 300 m² chacun, avec parking privé, terrasse sur le toit, hauteur sous plafond de 6 m,

cheminées et puits de lumière en toiture. Ce bâtiment a été conçu à l'aide de systèmes de construction à haute performance énergétique. Son enveloppe intègre une façade unique, composée de brise-soleil en Ductal®. Ces immenses panneaux d'environ 5,4 m par 3,3 en cours de production chez le préfabricant Gate Precast, seront composés de persiennes verticales pour une superficie totale de plus de 803 m².

La structure de support des brise-soleil en Ductal® consiste pour la majeure partie en un mur en blocs béton partiellement maçonnés. Les connections seront réalisées au moyen de tiges d'ancrage inox, placées sur site directement dans les blocs.

Conçus et construits par Alloy, un promoteur new-yorkais, tous les lots ont été vendus en 2013. La livraison est prévue pour 2015.

Embellir Brooklyn Nouvelles habitations à dumBo

une Façade composée de Brise-soleil en ductal®

maisons de ville dumBo, Brooklyn, new york, états-unis.

PAGE 8 I I PAGE 9

marchés marchés

Qu’apporte la nouvelle solution ductal® projeté ?

Fabien perez : Le béton projeté est une technique utilisée depuis longtemps pour la réalisation de pièces complexes (à forme particulière sans joint) ou en réparation/renforcement d'ouvrages existants. Une technique maîtrisée par un grand nombre de préfabricants et d'entreprises qui permet de créer, entre autres, des éléments légers sans avoir recours à des coffrages lourds, parfois difficiles à amortir. Les développements du Ductal® projeté avaient pour objectif de cibler ce besoin, en se concentrant notamment sur des applications permettant d’imaginer des façades légères avec une grande diversité de formes et de couleurs pour une architecture en continuité avec le tissu urbain existant.

Tout l’enjeu était de pouvoir bénéficier de la souplesse de mise en œuvre du projeté en imaginant une solution Ductal® dont les qualités de finition, de durabilité et de résistance sont incomparables avec les bétons traditionnellement utilisés en projection.De par sa nature, Ductal® est un béton autoplaçant qui s’écoule très facilement dans les coffrages et les moules, assurant un remplissage optimal et un rendu et une texture de haute qualité.

Notre R&D s’est donc attelée à conce-voir une nouvelle gamme Ductal®

avec une rhéologie adaptée aux procédés de fabrication utilisés par nos partenaires.

Avec une formulation Ductal® assez fluide pour être projetée, mais qui ne s’écoule plus sur la paroi verticale, le meilleur des deux mondes devient possible. L’innovation réside ici dans la capacité à produire un béton de performance identique à une formulation Ductal® coulée, avec des propriétés rhéologiques totalement ajustables aux procédés de fabrication.

comment avez-vous testé et validé cette innovation ?

F. p. : Une fois ce verrou scientifique tombé, nous avons validé l’intérêt de ces formules à deux échelles. Par la reproduction à petite échelle d’un site de production industriel dans les locaux du LCR équipé d’une chambre de projection et d’un système de pompage et projection identique à ceux utilisés par nos clients.À la suite de quoi nous avons aussi travaillé avec un partenaire externe, Betsinor, avec qui nous avons affiné le besoin pour déboucher sur la réalisation d’un prototype d’échelle 1.

Quelles sont les performances revendiquées ?

F. p. : La gamme de bétons projetés développée possède des performances comparables à la gamme de bétons coulés, ce qui en fait une solution à part entière de la famille Ductal®. Afin de garantir à nos clients les propriétés de ces nouveaux matériaux, nous travaillons avec le Centre scientifique et technique du bâtiment (CSTB) à l'élaboration d‘une évaluation technique préalable de matériau (ETPM). Il s’agit d’une caractérisation complète de nos matériaux, tant sur les performances mécaniques que sur les indicateurs de durabilité. Cette caractérisation se fait sur des éléments produits à la fois au LCR et chez des partenaires préfabricants, ces éléments devant être représentatifs d'une véritable production industrielle.

Pour faire évoluer en permanence les possibilités de fabrication des éléments en Ductal®, Lafarge a mis au point une nouvelle formulation dont la rhéologie permet une application par projection tout en conservant les performances techniques et les qualités esthétiques des solutions coulées.Historique d’une innovation très attendue.

innovation ductal® projeté offre de nouvelles solutions de fabricationentretien avec Fabien perez, responsable de programme de recherche ductal® au centre de recherche lafarge (lcr)

mairie de plescop, France - panneaux de résille réalisés avec un seul moule grâce à l’utilisation de réservations pour l’obtention de géométrie différentes. architectes : l’hyver Brechet lohé & associés.

en partie haute du panneau, seuls les efforts hors plan sont repris, au moyen d'une double cornière en l.

Avec plusieurs dizaines de projets, de la maison individuelle au Stade Jean Bouin en passant par l'aéroport de Rabat-Salé, la résille en Ductal® semble plébiscitée par les concepteurs mais aussi par les maîtres d’ouvrages, désormais conquis par la créativité de ces solutions pour des villes plus belles. La légèreté obtenue grâce à des taux de vide allant jusqu’à 70 %, la finesse des panneaux utilisés sans armatures passives, la texture des finitions pouvant être identique recto-verso, la palette de couleurs variées, l’impact environnemental réduit par rapport à des solutions alternatives employant d’autres matériaux, constituent autant d’atouts pour la créativité architecturale.

Pour accompagner les architectes et les bureaux d’études dans leur démarche de projet, Lafarge a conçu un guide de conception des résilles à leur intention.

L’objectif est d’aider à identifier les points de travail et d'indiquer l’ensemble des règles de l’art relatives à l’application, ainsi que les contraintes inhérentes à la mise en œuvre du matériau. Ces contraintes sont autant d’outils à disposition, en ce qu’elles définissent le champ des possibles.

Tous les aspects à prendre en compte pour la réalisation d’une résille sont donc détaillés par le menu au sein de ce document de référence : facteurs de variation du coût, dessin de la maille et taux de vide, processus de moulages pour la fabrication, couleur et texture, schémas statiques classiques, variétés des systèmes de fixations déjà mis en œuvre et remis en contexte, avis techniques délivrés.

pour obtenir ce guide de conception des résilles en ductal® : www.ductal-lafarge.com

Résilles en Ductal® un outil d’aide à la conception

aéroport de rabat salé, maroc - résille avec un taux de vide de 70 %. architecte : zhor Jaidi Bensouda.

exemple de fixation utilisée en partie basse de panneau, pour reprise des efforts de poids propre et de vent (hors plan).

mur porteur

rail halphen

cheville

résille

cornière

mur porteur

cheville

équerre métallique

exemples de sYstèmes de FixatioN éprouvés

PAGE 10 I I PAGE 11

ouvrage d’art emblématique des infrastructures américaines des années 1930, reliant Newark à Jersey City, le Pulaski Skyway fait l’objet de la plus grande rénovation de son histoire.L’occasion pour les responsables de la Federal Highway Administration (FHWA) et du Ministère des Transports du New Jersey (NJDoT) de mettre à profit tous les atouts techniques des joints de clavetage en Ductal®.

La rénovation des infrastructures est un enjeu politique fort aux États-Unis, où l’on estime que plus de 70 000 ponts sont aujourd’hui structurellement obsolètes. Une priorité anticipée par la FHWA qui teste depuis de longues années les solutions les plus pérennes et les plus souples à mettre en œuvre pour des réhabilitations dont l’urgence est à la mesure des besoins de mobilité et de fluidité du trafic à l’échelle du continent. C’est en s’appuyant sur les ingénieurs des équipes Ductal® et le potentiel d’innovation du groupe Lafarge que la FHWA a éprouvé la pertinence d’une solution de joints de clavetage en Ductal®.« Nous travaillons depuis plus de dix ans au développement de cette solution », explique Dominique Corvez, directeur de l’activité Ductal® pour l’Amérique du Nord.« C’est en partenariat avec la FHWA que nous avons procédé à de très nombreux essais, tant dans le centre de recherche de Lafarge et celui de la FHWA que sur des sites pilotes, afin de

valider une solution aujourd’hui déployée sur près de 100 ponts aux États-Unis, dont 30 rien qu’en 2013. Forts du retour d’expérience de la FHWA, de très nombreux États (voir carte page 13) l’ont adoptée et qu’autant de Ministères des Transports nous ont contactés pour envisager des collaborations sur cette technologie », précise Dominique Corvez.C’est dans ce cadre que s’inscrit la réhabilitation d’un pont que les amateurs de séries télévisées connaissent bien pour être notamment le décor principal de la série « Les Sopranos » : le Pulaski Skyway.

Célébrant le général Casimir Pulaski, héros de la guerre d’indépendance et père de la cavalerie américaine, ce pont composé de quatre voies constitue un des axes majeurs reliant Jersey City à Newark.

marchés marchés

pulaski skyway, états-unis - ce pont a été classé monument historique aux états-unis pour son âge, sa longueur et sa conception unique.

pontspulaski skywayLa rénovation en Ductal® d’un pont en acier

Traversant à plus de 40 m de haut la Passaic River en deux travées principales de 170 m de long, le Pulaski Skyway est une structure en acier qui survole sur plus de 5,5 km les faubourgs industriels de Jersey City. Un pont pour lequel la durée du chantier est, depuis son démarrage début avril, la préoccupation majeure des 74 000 automobilistes qui l’empruntent chaque jour.

« Le Pulaski Skyway nécessite une restructuration lourde qui implique de remplacer l’ensemble du tablier par des panneaux en béton préfabriqués », détaille Dominique Corvez. « Choisir des joints de clavetage en Ductal® offre l’intérêt d’adopter une solution dont la résistance et l’étanchéité ont été testées et validées par plus de 2 millions de passages d’essieux en fatigue. Plus résistant que les panneaux qu’il assemble, le joint en Ductal® transforme ce qui devrait être un point de faiblesse en point de résistance. Un constat effectué par l’entreprise en charge de la réhabilitation qui a choisi d'utilser cette solution pour les joints

de clavetage entre les dalles, aux jonctions des poutres maîtresses au tablier ainsi que pour les assises de coffrage. Ductal® s’est ici avéré plus rentable que la solution méthacrylate de méthyle envisagée au départ. » Une solution d’autant plus économique qu’elle est d’une grande simplicité de mise en œuvre sur site et que sa durabilité prévisionnelle se compte en siècles.

Pour accompagner le maître d’ouvrage et l’entreprise, Lafarge fournit non seulement les matières premières (premix, fibres, adjuvants) mais aussi l’assistance d’un expert technique spécialisé en assurance-qualité. « Proposant également une variété de malaxeurs spécifiques, notre engagement sur la qualité et la sécurité induisent aussi que nos experts sur place pilotent le contrôle strict de chaque gâchée mise en œuvre : tests de température, de fluidité…

assurer la Fluidité du traFic

une solution déJÀ déployée sur 100 ponts aux usa

coupe type sur poutrelle. coupe transversale d'un joint de clavetage type, en BFup.

réservation dans les panneaux préfabriqués pour les connecteurs de

cisaillement connecteurs de cisaillement

pour le soudage de manière automatique des goujons à la poutrelle

cornière en tôle attachée par des languettes

poutrelle

remplissage avec du BFup coulé en place

poutrelle

matériau d'appui

remplissage du joint de clavetage avec du BFup

coulé en place

Joint de clavetage

armature de dalle préfabriquée

partie supérieure du panneau préfabiqué

largeur nominale 20 cm

dalle

20 c

m d

’épa

isse

ur

dalle

en

béto

n

10 cm 10 cm

20 c

m d

’épa

isse

ur

PAGE 12 I I PAGE 13

marchés marchés

un accompaGnement GloBal

Ce suivi est particulièrement apprécié par les di f férents Ministères des Transports des États-Unis, qui l’exigent désormais pour chaque opération dans le cahier des charges », poursuit-t-il.« Nous sommes également très attachés à démontrer que l’équipe

Ductal®, fortement sollicitée, bénéficie du soutien de l’ensemble des équipes du groupe Lafarge pour répondre aux enjeux de ce chantier atypique, mais aussi à ceux de la réhabilitation des 40 ponts qui nous ont été confiés sur 2014. Des techniciens venant d’autres unités de Lafarge ont été sélectionnés et formés durant l’hiver pour être opérationnels dès cet été afin de faire face à la demande croissante. »Un chantier hors normes au regard de sa taille, mais qui prouve que la solution joint de clavetage

en Ductal® a su convaincre les ingénieurs des ponts et chaussées américains, parmi les plus prudents qui soient. « C’est en capitalisant sur les succès des nombreux ponts déjà réalisés et sur lesquels la FHWA dispose de retours d’expérience très positifs que ce chantier apportera une nouvelle preuve que cette technique est duplicable pour toutes les catégories d’ouvrages. Aussi bien ceux nécessitant une remise en état très lourde, comme le Pulaski Skyway, que celui que nous avons pu réaliser à Syracuse (au cœur de l'État de New York) où la rénovation a été réalisée en 48 h chrono grâce à la solution Ductal®. Ou en Europe, pour le Hammersmith Flyover, pont routier qui relie l’ouest au centre de Londres (Royaume-Uni), où nous venons d'être sélectionnés pour consolider la structure en béton des quatre voies (90 000 véhicules/jour) », conclut Dominique Corvez.

comment les équipes aux états-unis sont-elles organisées pour proposer les solutions ductal® ?

maik strecker : Nous sommes très vigilants au partage des expertises et des compétences techniques entre toutes nos équipes, qu’elles travaillent sur des matériaux plus traditionnels ou sur les derniers développements de notre R&D. Aussi, notre connaissance du marché local combinée à une expertise technique unique des BFUP sont des atouts qui nous permettent d’apporter des solutions à forte valeur ajoutée sur le marché des États-Unis. Je pense que cette première synergie de compétences est un facteur différenciant et performant pour une organisation proche de ses marchés.Lafarge garantit également une synergie de moyens. C’est ainsi que lorsque nos partenaires

choisissent par exemple la solution Ductal® pour joints de clavetage, ils savent pouvoir bénéficier simultanément de l’expérience d’experts Ductal® et du soutien de l’entité locale pour une assistance technique sur chantier.Les experts Ductal® ont d’ailleurs formé des responsables techniques et commerciaux aux États-Unis, aujourd’hui capables de proposer des services et des solutions techniques BFUP pour chaque nouveau projet. Et à partir de ce noyau de spécialistes, c’est du même coup une équipe bien plus large qui peut apporter son expertise aux marchés locaux. Le projet du Pulaski Skyway en est une bonne illustration de cette démarche et démontre que sur un chantier d’une ampleur considérable, c’est toute la puissance du Groupe qui a été mobilisée pour Ductal® en proposant des services allant bien au-delà de la simple livraison de produits pour déployer un véritable accompagnement par des solutions.En collaboration avec Dominique Corvez, directeur de l’activité Ductal® pour l’Amérique du Nord, nous accompagnons nos partenaires dans leur découverte des différents produits, avec de nouvelles solutions et de nouvelles offres sur le marché, fruits de notre démarche d’innovation continue et en constante adaptation. Au final, nous sommes un fournisseur de produits, mais aussi de services.Enfin, n'oublions pas qu'une bonne partie de nos avancées est due à la conception de solutions, élaborées en collaboration avec différentes parties prenantes : partenaires, experts internes, équipes opérationnelles et de direction.

comBiner expertise techniQue et connaissance du marché local

Ductal® des solutions adaptées aux marchés locaux

Aux états-Unis, l'intérêt suscité par la gamme Ductal® ouvre de nouvelles perspectives et accroît la spécificité des demandes pour les secteurs de l'architecture et de l'ingénierie. Comment à partir d’une équipe d’experts Ductal® proposer des solutions adaptées aux marchés locaux ? Maik Strecker revient sur les fondements de la force vive du Groupe.

états où des projets de ponts ont déjà été réalisés avec une solution ductal® : New York, massachusetts, pennsylvanie, iowa, oregon, montana aux usa ; ontario au canada

états où des projets de ponts sont en cours avec une solution ductal® : New Jersey, illinois, ohio, utah, Nebraska, caroline du sud, hawaii aux usa ; manitoba, Québec au canada états où des projets de ponts avec une solution ductal® sont en cours de discussion : Géorgie, Floride, arkansas, minnesota, Wisconsin aux usa ; colombie Britanique, alberta au canada

LAFARGE DANS LE MONDE (au 31 décembre 2013)

Amérique du Nord AsieEurope de l'Ouest Europe centrale et de l'Est Moyen-Orient et Afrique

La carte des implantations de Lafarge dans le monde au 31 décembre 2013 (usines et bureaux commerciaux).

Amérique latine

States with existing UHPC bridge projects realized: New York, Massachusetts, Pennsylvania, Iowa, Oregon, Montana, ONTARIO

States with specified UHPC bridge projects: New Jersey, Illinois, Ohio, Utah, Nebraska, S.Carolina, Hawaii, MANITOBA, QUEBEC

States with UHPC bridge projects under discussion: Georgia, Florida, Arkansas, Minnesota, Wisconsin, BRITISH COLUMBIA, ALBERTA

Hawaii

Alaska

apporter uNe solutioN aux 70 000 poNts À réNover eN amériQue du Nord

long de 5,5 km, le pulaski skyway est un axe majeur qui relie Jersey city à newark.

JERSEY CITY

NEWARK

PASSAIC RIVER

HACKE

NSACK

RIVE

R

PULASKI SKYWAY

LINCOLN

HIGHWAY - 1

- 9

1 -

9

HU

DSON

RIV

ER

MANHATTAN

5,5 km de long

à 40 m de hauteur

74 000 véhicules/jour

2ans de travaux

entretien avec maik strecker, directeur marketing pour lafarge états-unis

PAGE 14 I I PAGE 15

Intégrant l’expérience acquise sur de très nombreuses réalisations en France, la nouvelle édition des recommandations de l’Association française de génie civil (AFGC) sur les bétons fibrés à ultra-hautes performances fait désormais référence.

« L’expérience acquise après une quinzaine d’années d’emploi de ces matériaux, l’évolution du corpus normatif de référence – marqué notamment par l’entrée en vigueur des Eurocodes – et l’ampleur des résultats de la recherche sur les BFUP au niveau international ont conduit le groupe de travail de l’AFGC sur les BFUP à engager une révision de ces recommandations provisoires », souligne François Toutlemonde, délégué scientifique à l’Institut français des sciences et technologies des transports, de l’aménagement et des réseaux (IFSTTAR).

Cette nouvelle édition confirme la montée en puissance des BFUP sur tous les continents, dans tous les champs de la construction, des infrastructures et ouvrages d’art aux bâtiments publics, de la construction neuve à la réparation d’ouvrages.

« En 2009, les expériences d’utilisation des BFUP mettaient principalement en avant deux types d’usage constructifs », poursuit François Toutlemonde. « Des éléments porteurs minces, précontraints ou soumis à des compressions élevées (poutres, poteaux, dalles, coques), et des éléments légers et résistants comme les composants de façades. »Les domaines identifiés comme favorable étaient les ponts et passerel les, les bât iments exceptionnels et les applications à haute valeur ajoutée. Aujourd’hui, les ponts et passerelles restent particulièrement démonstratifs de l’efficacité structurelle des BFUP, mais, en France particulièrement, les producteurs de BFUP font face à une demande croissante de composants de façades par les architectes cherchant à mettre à profit la flexibilité architecturale et l’efficacité structurelle des solutions BFUP.

marchés marchés

Normalisation

BFUP de l’expérience à la normalisation

Depuis plus de 15 ans, les BFUP ont ouvert la voie à des conceptions nouvelles et à des modes constructifs innovants, concrétisés par de nombreuses infrastructures et bâtiments durables, performants et esthétiques.La somme des retours d’expériences positifs justifie l’engouement mondial pour ces matériaux. C’est dans cette perspective de croissance que le deuxième symposium international « Concevoir et construire en BFUP », qui s’est tenu en octobre 2013 au MuCEM à Marseille, a fait le point sur le nouveau challenge que les BFUP sont en passe de relever : se doter d’un cadre normatif partagé et reconnu tant pour l’évaluation technique de ces matériaux que pour les procédures de mise en œuvre et les méthodes de calcul des ouvrages.

laboratoires weleda, huningue, France - toiture étanche en ductal®. architecte : maryam ashford Brown. mucem, marseille, France - résille en ductal®. architecte : rudy ricciotti. Bureau d'études : lamoureux & ricciotti ingénierie.

les atouts du premix pour atteindre les perFormances exiGées par la norme

rue Blanche, paris, France - résille toute hauteur. architectes : philippon-kalt architectes.

une montée en puissance des BFup sur tous les continents

PAGE 16 I I PAGE 17

Norme de coNceptioN : calcul des structures eN BFup

(BFup avec fibres métalliques) (en lien avec ec2)

La France a lancé une démarche de normalisation qui entend fixer les critères performantiels des BFUP, leur mise en œuvre et les méthodes de calcul des ouvrages.

Sébastien BernardiDirecteur technique Ductal®

Quels sont les enjeux de la démarche de normalisation des BFup ?

thierry kretz : L'enjeu principal de la normalisation des BFUP est la valorisation du savoir-faire français dans ce domaine, en vue d'en faire une référence internationale.En effet, la France est leader dans le domaine des BFUP et le développement de cette avance nécessite la publication du référentiel technique qui le sous-tend, pour qu'il puisse servir de référence à l'étranger. Les règles techniques actuelles sont les recommandations de l'AFGC et n'ont pas de reconnaissance officielle en France. Elles ne peuvent donc s'imposer avec autorité comme référence au niveau international. La normalisation française est la meilleure solution pour transformer les règles techniques françaises de l'AFGC en référentiel français reconnu par tous les acteurs du génie civil français et l'État français lui-même, et leur donner une assise solide pour les promouvoir au niveau international. Il s'agira, dans un deuxième temps, de favoriser leur introduction dans de futures normes internationales.

pensez-vous que l'approche performantielle, qui est celle utilisée pour les BFup, soit l'avenir pour les bétons d’ingénierie ?

t. k. : Les BFUP sont des matériaux très particuliers et la justification de la conception des structures en BFUP est indissociable du processus de fabrication. En effet, ce dernier conditionne l'orientation des fibres et donc la résistance des pièces. En ce sens, l'approche performantielle BFUP n'est pas transposable aux bétons d'ingénierie. Le qualificatif "performantiel" ne fait d'ailleurs pas référence aux mêmes propriétés pour les BFUP et pour les autres bétons. Pour les BFUP, il vise la résistance de la structure, compte tenu du processus de fabrication. Pour les autres bétons, il vise la durabilité. En revanche, je pense que l'approche performantielle décrite dans le nouveau fascicule 65 sur l'exécution des ouvrages de génie civil en béton armé ou précontraint donne une voie d'avenir pour élargir le champ des bétons d'ingénierie défini dans l'annexe nationale à la norme NF EN 206-1.

thierry kretzInstitut français des sciences et technologies des transports, de l'Aménagement et des réseaux (IFSTTAR) - Directeur département matériaux et structures - Président de la commission de normalisation des bétons AFNOR/P18B

reGard d’expert

marchés marchés

Normalisationde l’expérience à la normalisation

« Le caractère innovant et le degré de complexité associé varient significativement d’un projet à l’autre », confirme Sébastien Bernadi, Directeur technique Ductal®. « Ce qui nécessite des procédures de conception et de contrôles appropriées. C’est la raison pour laquelle, fort des retours d’expérience acquis, la France a lancé une démarche de normalisation qui entend fixer les critères performantiels des BFUP, leur mise en œuvre et les méthodes de calcul des ouvrages (voir schéma page 17).

« Plusieurs pays dans le monde ont aussi démarré des travaux de normalisation (États-Unis, Chine, Suisse), avec parfois une approche assez différente de la position française », précise Sébastien Bernardi. « Nous souhaitons maintenir un rythme soutenu de réunions afin de pouvoir publier courant 2015 la norme de matériaux et celle de conception. La France sera alors en position de force pour demander une procédure de normalisation à l’échelon européen. »

Plusieurs propriétés importantes associées à la spécification des BFUP donneront lieu à la définition de classes. « Par rapport au plan de la norme NF EN 206-1 », poursuit Sébastien Bernardi, « la spécificité des BFUP est une approche performantielle qui conduit à prévoir des paragraphes particuliers pour décrire les exigences et les contrôles de conformité associés, ceci afin de garantir l’obtention des propriétés spécifiées du matériau à la structure. »

L’utilisation de premix apporte des garanties de performances des BFUP, en raison d’un contrôle qualité strict des matières premières mais aussi du mélange des constituants. Ce gage de performances sera mis en valeur dans la norme de conception, au travers de coefficients de sécurité réduits.

piscine municipale de clichy-la-Garenne, France - Brise-soleil en ductal®. architecte : enia architecture.

architecture de la normalisation Française des BFup

Norme d'exécutioN : exécutioN des structures eN BFup

rèGles communes :produits préFaBriQués

normes spéciFiQues : produits préFaBriQués

essais

exécution des BFup non structuraux ou

architectoniQues

passerelle des anges. architecte : rudy ricciotti. Bureau d'études : lamoureux & ricciotti ingénierie.

Barrage de caderousse, France - rénovation du radier d’usure.

atrium, victoria, canada - parements en ductal®. architecte : Franc d'ambrosio.

coNceptioN des élémeNts NoN structuraux

eN BFup

Norme produit : BFup(spécification, performance, production et conformité)

type 1 : BFup structurauxtype 2 : BFup non structuraux ou architectoniques

premix

préfabrication foraine

préfabrication en usine

malaxage sur site

Bpe

PAGE 18 I I PAGE 19

multiplexe cinématographique uNe lame étaNche eN ductal® iNcrustée de led pour aBriter les ciNéphiles

réalisationréalisation

Situé au centre ville de Rodez (France), le nouveau multiplexe cinématographique borde une place publique regroupant la salle des fêtes de la ville et le futur Musée Soulages.Des équipements publics qui dialoguent pour devenir le cœur de l’animation diurne et nocturne de cette villedu sud de la France.C’est dans ce cadre quele spectaculaire auvent de9,50 m de porte-à-faux pour250 m² de surface, conçupar l’Atelier d’architectureEmmanuel Nebout, vientfinaliser cette recompositionurbaine en offrant un abri pourles cinéphiles et un lieu derendez-vous aux promeneurs de la place.réalisé en ductal®, l’auventd’à peine 4 cm d’épaisseurincrusté de led, offre unenouvelle voûte céleste auxRuthénois.ou quand design et fonctions’unissent avec poésie.

architecte : atelier d’architecture emmanuel nebout.

I PAGE 21PAGE 20 I

« Ce lieu de rencontre est un cadeau fait par la Ville à ses habitants », explique son concepteur, Emmanuel Nebout. « Un toit pour tous qui manifeste l’entrée des cinémas et constitue un événement architectural favorisant le lien entre anciens et nouveaux quartiers de la ville.

Notre ambition était d’abriter plus de 300 personnes de façon généreuse sans encombrer le sol et de conserver la perspective sur la cathédrale.

Lorsque nous avons imaginé cette plaque protectrice géante, sans aucun élément porteur, l’enjeu technique consistait à franchir le maximum de distance avec le minimum de matière. Et

à déterminer quel serait le matériau dont les qualités mécaniques permettraient d’atteindre la faible épaisseur souhaitée sur une telle portée en évitant tout assemblage visible entre poutres et plaques.

Nous avons envisagé plusieurs solutions techniques, mais seul le BFUP permettait d’obtenir une telle finesse grâce à ses performances mécaniques en apportant simultanément l’étanchéité requise par un abri dans une région où la neige peut être, en hiver, aussi agressive que le soleil estival.D’autant que nous souhaitions incruster dans une sous-face parfaitement lisse et sombre des LED permettant de constituer, la nuit, un ciel étoilé dans lequel disparaîtrait l’auvent. Les BFUP constituent un résultat probant de la R&D de ces vingt dernières années dans le domaine du béton. Un de ceux qui donne les possibilités de “faire autrement” sur des projets de différentes échelles. C’est suffisamment rare pour que le plaisir de concevoir en soit décuplé. »

un maximum de distance avec un minimum de matière

250 m² de Ductal® en porte-à-faux

Avec ses 250 m² de porte-à-faux, l’auvent du Multiplexe de Rodez semble flotter au-dessus du parvis. « Un challenge supplémentaire dans une région où le poids de la neige et les vents violents constituent des facteurs dimensionnant », explique Romain Ricciotti, responsable du bureau d’études Lamoureux & Ricciotti Ingénierie.Cette gigantesque feuille de béton repose sur deux éléments porteurs, (une file arrière reprenant les efforts de soulèvement, l’autre plus en avant fonctionnant en compression) accrochés par un système de boulonnage sur la structure métallique du bâtiment. Il est composé de 12 pièces, dix éléments courant (1,31 x 14,31 m) présentant une demi-nervure sur chaque bord et deux éléments d’about (2,11 x 14,31 m) comprenant une nervure centrale et une demi-nervure latérale. « Ces deux pièces d’extrémité ont été conçues par l’architecte avec un débord latéral de 80 cm afin que les nervures de 63 cm de hauteur ne puissent être vues depuis le pignon », détaille

Romain Ricciotti. « Le fait que le BFUP soit parfaitement étanche dans la masse à faible épaisseur a permis de ne pas avoir à rapporter d’autre étanchéité et de conserver la légèreté de conception. »* Incrustée de LED, la sous-face de l’auvent appelle le regard des visiteurs. Pour intégrer ce système d’éclairage, des trous de réservation ont été prévus lors du coulage, par le préfabricant Bonna-Sabla, les éléments ayant été coulés nervure en haut pour garantir une excellente qualité de rendu de la sous-face. Les nervures armées ont été fabriquées avec des armatures métalliques passives. Lors du coulage de la plaque, les fers en attente ont ensuite étés pris par le Ductal®. Le bon accrochage des nervures avec la plaque et l'uniformité en teinte et texture du Ductal® garantissent la parfaite unité des éléments pour un effet monobloc.

* Source Le Moniteur n° 5719 5 juillet 2013

9,5 mde porte-À-Faux

12 pièces

de 9 tonnes

4 cmd’épaisseur pour une Feuille de Béton de 250 m²

300c’est le nomBre de personnes aBritées par l'auvent

« Un record de porte-à-faux, un abri aérien d’une finesse exceptionnelle, une plaque en suspension », l’auvent conçu par l’Atelier d’architecture Emmanuel Nebout synthétise, aux dires même de ceux qui l’on découvert, les performances du Ductal® et la créativité qu’il permet.

réalisationréalisation

détail des éléments en ductal®

1 éléments courants avec demi-nervure sur chaque bord2 éléments d'about avec nervure centrale et demi-nervure latérale3 Réservations pour intégration de l'éclairage par LED

plan de composition.

Les BFUP constituent une innovation majeure de l’ingénierie mécanique, une de celles qui modifient profondément les capacités et les possibilités de “faire autrement”.

Emmanuel Nebout - Architecte

x1 x10 x1

1735

1431

1

élévation.

2 2

x1 x10 x1

1735

1431

3

Maître d’ouvrage : Mairie de Rodez - Maître d’œuvre : Atelier d’architecture Emmanuel Nebout - Bureau de contrôle : Socotec - Coordinateur SPS : Elyfec - Bureau d’études d’exécution auvent : Lamoureux & Ricciotti Ingénierie - Bureau d’études structure : Inse - Bureau d’études acoustique : 2AF Acoustique - Entreprises : Groupement Andrieux Construction/Lagarrigue

PAGE 22 I I PAGE 23

actualités

pérez art museum miami

Ductal® face aux ouragans

« Le béton comme structure et comme finition » synthétise Christine Binswanger, partenaire chez Herzog & de Meuron, à propos du nouveau Pérez Art Museum de Miami (PAMM). L’emplacement spectaculaire de l’édifice et les exigences du climat, entre chaleur et tempêtes violentes, vents marins et environnement iodé, ont, plus que pour tout autre bâtiment, conditionné le projet. L’enjeu était d’ouvrir tous les espaces intérieurs sur le parc de verdure qui entoure le musée et sur la baie de Biscayne, en protégeant œuvres et visiteurs de la chaleur et des vents marins. La plateforme du bâtiment repose sur des pilotis qui se transforment en colonnes pour supporter une grande voûte ombrageante. « L’utilisation du béton et la large voûte font partie d’une stratégie globale pour que la chaleur reste à l’extérieur » précise Christine Binswanger. Le béton fibré à ultra-hautes performances Ductal® a été utilisé pour les quelque 100 montants de longue portée, dont certains atteignent 4,80 m, pour séparer verticalement les vitres des fenêtres. Les architectes de l’Agence Herzog & Meuron ont choisi Ductal® pour que les montants se marient aux éléments de la structure et créent ainsi un contraste doux avec la végétation.

L’extrême solidité du matériau a permis de concevoir des montants extrêmement minces et sinueux, qui n’obstruent pas la vue et offrent une résistance supérieure face aux ouragans. En outre, Ductal® assure une bonne résistance à la corrosion et à l’abrasion de cet environnement très iodé.

Le béton comme structure et comme finition.

pamm, miami, usa. designers : herzog & de meuron. architecte : handel architects.

Christine Binswanger, partenaire chez Herzog & de Meuron

actualités

Le toit du nouveau pavillon en plein air G8WAY DC, centre polyvalent à Washington DC, a été conçu en Ductal®. Cette structure

aérienne constitue à la fois le toit du pavillon et une grande terrasse où les visiteurs sont invités à se détendre et à admirer

la vue sur la capitale des États-Unis. Cet espace à ciel ouvert, d'une surface d'environ 1 500 m2, accueille des marchés et

des événements associatifs. Semblable à une sculpture, le toit (120 m de long sur 7,5 m de haut), d'une épaisseur d'à peine

44 mm, supporte la vaste terrasse. Pour Cody McNeal, architecte responsable du projet, Ductal® était un choix évident en

raison de sa « solidité exceptionnelle et de son esthétique de précision ».

France, montpellier, pont de la répuBliQue

une lame de Béton posée sur des aiGuilles

suisse, montreux, viaducs de chillon

renForcement des dalles de roulement

G8WaY dc : une structure aérienne, à la fois terrasse et auvent

architecte : agence davis Brody Bond.

Maintenant ouvert aux cyclistes et aux piétons, le pont de la République a été inauguré le 18 mars à Montpellier (Hérault). Imaginé par Rudy Ricciotti et dimensionné par le bureau d'études Lamoureux & Ricciotti Ingénierie, cet ouvrage de 74 m de long et de 17 m de large est entièrement réalisé en BFUP. Il repose sur deux rangées de 17 béquilles en Y en Ductal® blanc, ancrées de chaque côté du fleuve. Une réalisation audacieuse d’une élégance immaculée.

Ouverts à la circulation depuis 1969, les Viaducs de Chillon comptent parmi les ouvrages d'art les plus spectaculaires du réseau autoroutier suisse. Ils assurent la fluidité du trafic entre la plaine du Rhône et Vevey avec une fréquentation d'environ 50 000 véhicules par jour. L’état des ouvrages exige aujourd'hui une intervention sur les deux dalles de roulement (2,2 km de long par 12 m de large chacune) avec la pose d’une couche de Ductal® d’une épaisseur de 4 cm. Début des travaux en juin 2014.

France, paris, stade Jean Bouin

l’intelliGence environnementale

Le bureau d'études Lamoureux & Ricciotti Ingénierie a réalisé des calculs environnementaux comparatifs sur trois solutions de couverture pour le Stade Jean Bouin. L’énergie primaire nécessaire à la réalisation de la solution Ductal® est 3 fois moins importante que celle nécessaire à la solution bardage acier et 5 fois moins importante que celle utilisée par la solution verrière. De plus, les consommations d’eau et les émissions de CO2 sont entre 1,5 et 2 fois moins importantes avec la solution Ductal®. Une fois ces chiffres rapportés à la durée de vie en œuvre de l'ouvrage, ces rapports peuvent être multipliés par 2 voire 3.

www.ductal-lafarge.fr

laFarGeductal®

61, rue des Belles FeuillesBp 40 - 75782 paris cedex 16

France e-mail : ductal@lafarge.com