Technique et chantier

Bureaux Ascension rapide de la tour Oxygène

Mots clés : Béton - Gros oeuvre - Technique de construction

A Lyon, le gros œuvre de la tour Oxygène, qui culminera à 115 m pour 28 niveaux de bureaux, avance au rythme d’un niveau tous les quatre jours. Livraison en mars 2010.

Modélisation aux éléments finis des quatre premiers niveaux enterrés de la « caisse » d’infrastructure, modélisation de la superstructure de la tour, mise en œuvre d’un maximum d’éléments préfabriqués dont une première pour un IGH avec des prémurs, intégration de précontrainte au droit du 7e étage, les thématiques techniques ne manquent pas.

Tout débute par la « caisse » qui s’inscrit dans un espace libre de 70 x 80 m délimité par un centre commercial existant en R 4, un tunnel routier (voir page suivante), une voirie importante, le tout près d’une ligne de métro. Les paramètres liés au vent, à la poussée hydraulique des 15 m de hauteur d’eau présents derrière la paroi moulée, aux effets dimensionnels (retrait, contraction/dilatation thermique) sont intégrés aux structures. Leurs dimensionnements permettent de préserver les ouvrages voisins en limitant les déformations du sol tout en tenant compte du phasage de l’opération.

111 m2 de prémur par étage

Les études menées avec Best, bureau d’études structure de Bouygues Bâtiment Ile-de-France, se poursuivent avec la modélisation de la superstructure de la tour. « La rapidité de construction nous a conduits à prendre des dispositions non courantes », insiste Didier Valette, chef de service GFC Construction, directeur des études du chantier avec la collaboration de Philippe Busi, directeur du bureau d’études Best, et Jean-Paul Borie, directeur méthodes (1).

On retiendra la prise en compte des affaissements de la structure au fur et à mesure de la construction, liés au fluage du béton chargé à jeune âge (2), la mise en œuvre d’un maximum d’éléments préfabriqués dont, première dans un IGH, des murs à coffrages intégrés de type prémur (111 m² par niveau), enfin la définition, très en amont, d’études générales abouties. « Et donc d’une synthèse technique finalisée afin d’éviter l’ajout en phase construction de grosses réservations dans le béton qui pourraient remettre en cause les calculs de béton armé », conclut Didier Valette. Ces études et le développement d’outils spécifiques (clavetage des poutres préfabriquées sur poteaux, coffrage de console courte pour dalles alvéolaires, une vingtaine de plateaux béton adaptés) ont permis pour la première fois, avec un noyau réalisé en voiles de béton banché traditionnels et sans travail nocturne, de réaliser et tenir sur tous les niveaux courants le cycle de quatre jours par niveau (3).

Plan de ferraillage 3D

La géométrie de la tour avec sa proue en porte-à-faux jusqu’au 7e étage, puis réduite jusqu’au sommet, requiert une précontrainte dans le niveau de plancher au droit du changement d’inclinaison avec la mise en œuvre de 24 ancrages 7T15 et 26 ancrages 4T15. La zone de proue de section réduite a exigé de réaliser des plans de ferraillage en 3D pour valider le positionnement des aciers passifs et des 76 torons traversants. Réalisées en février 2009, la mise en tension et l’injection des câbles respectent la fenêtre définie par le bureau d’études afin d’avoir la bonne résistance du béton mais avant que les surcharges de construction soient trop importantes. L’étaiement du porte-à-faux a alors pu être retiré.

Maîtrise d’ouvrage : Sogelym-Steiner/Euroéquipements.

Architectes : Arte-Charpentier (Jean-Marie Charpentier et Abbès Tahir).

BET : Kephren (structures), Barbanel (fluides), Interface (façades), etc.

Groupement d’entreprises (TCE) : GFC Construction (mandataire) et Bouygues Bâtiment Ile-de-France avec un groupement conjoint d’entreprises (Kyotec, façades ; Cofely, fluides ; Spie Sud-Est, électricité ; Koné, appareils élévateurs).

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ENCADRE

Quelques données

28 800 m2 utiles pour la tour

81 700 m2 Hors œuvre (tour, centre commercial et parking)

104 millions d’euros (tour, centre commercial, parking)

32 mois de travaux

ENCADRE

Un tunnel routier résistant à 1 300°C sous la tour

Connexe à la construction de la tour Oxygène, le chantier d’extension du centre commercial comprend la mise en sécurité incendie du tunnel de 700 m desservant notamment le parking souterrain du site. L’ouvrage existant en béton armé est mis en conformité (circulaire 2000-63). Outre le désenfumage, la protection au feu des structures et équipements est réalisée par l’entreprise Prezioso avec des panneaux Promatect T (Promat) directement chevillés dans la structure en béton armé existante (et en fond de coffrage pour les ouvrages en béton neufs). Ces panneaux autoclavés de 25 mm d’épaisseur (densité = 1, point de fusion supérieur à 1 400 °C), composés de silicate de calcium et d’alumine, isolent le béton d’un feu d’hydrocarbures de 1 300 °C et lui permettent de résister à l’éclatement. Une condition indispensable à la sécurité incendie du site qui constitue une infrastructure mitoyenne de la tour.

(1) En pointe, ils ont dirigé une trentaine d’ingénieurs et projeteurs.(2) 9 mois d’études de bétons spécifiques au LCPC de Strasbourg pour 20 formulations de béton.(3) Soit une moyenne journalière de 43 ml de voile, 5 poteaux et 5 poutres, 218 m2 de plancher.
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