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Balard : un chantier mené au pas de charge

ISABELLE DUFFAURE-GALLAIS |  le 29/11/2013  |  ParisEtat

Sommaire du dossier

  1. Trophée Béton 2016 : cinq projets d’étudiants distingués
  2. Béton et granulats : la production repart à la hausse
  3. Le béton se végétalise
  4. 8 solutions de béton ciré
  5. Le béton ciré
  6. Des murs béton coulés en place prennent en sandwich l’isolation
  7. La première éolienne flottant sur du béton est attendue au large du Croisic pour 2016
  8. Une tranchée couverte en béton fibré
  9. A Nice, 650 mètres cube de béton coulés en une seule journée pour fermer le puits d’entrée du tunnelier du tramway
  10. Deux viaducs renforcés en BFUP
  11. Le Cerib entend mettre son expertise sur le béton au service du BTP
  12. Holcim se lance à son tour dans la location de centrales à béton
  13. "Résurrection" d'un mur de soutènement centenaire au pied de la Basilique du Sacré-Coeur
  14. La recherche s’associe à l’industrie pour inventer les bétons de demain
  15. Letgo : un prémur en béton alvéolé à grande rigidité
  16. Le recyclage devient un axe de développement stratégique
  17. Béton préfabriqué
  18. La NF EN 206/CN s’ouvre aux granulats recyclés et aux bétons sur mesure
  19. Les bétons anciens, un champ pour les professionnels du patrimoine
  20. À la recherche de poches de croissance
  21. Des solutions industrielles de plus en plus packagées pour réduire les coûts finaux
  22. Isolation répartie et complexe de doublage
  23. Un édifice qui fait des vagues
  24. Un métro perché sur 72 kilomètres de viaducs
  25. Des raidisseurs en béton fibré scrutés à la loupe
  26. Matériaux de construction : on reste dans le dur
  27. Hausermann et Costy Le Centre de Douvaine
  28. Renaissance d’un train béton datant du tunnel sous la Manche
  29. Grand lifting des digues sur la Garonne à Toulouse
  30. Philippe Gruat nommé à la tête du Cerib
  31. Recybéton : que faire du sable recyclé ?
  32. Balard : un chantier mené au pas de charge
  33. Le stade de Bordeaux accueille une aire de préfabrication béton
  34. Des plaques en béton réfléchissantes
  35. La filière sèche gagne du terrain
  36. Du tout-modulaire à la mixité des procédés
  37. Le béton dans tous ses états
  38. Mariage du bois et du béton de chanvre
  39. Une médiathèque béton taillée dans la masse
  40. Mikado structurel pour un bâtiment sportif
  41. Une Cité des civilisations du vin bien charpentée
  42. Les façades béton restructurées donneront plus de clarté
  43. Le trophée béton
  44. Mecque du bâtiment préfabriqué, Singapour veut faire de la construction un jeu d’enfant
  45. Vague de béton verte sur le campus de Marne-la-Vallée
  46. Des murs antibruit double face en béton de caoutchouc et béton de bois
  47. Deux Projets Nationaux sur les risques rocheux et la durabilité des bétons lancés officiellement en mars
  48. Trophée Béton 2015 : quatre projets d’étudiants primés
  49. Matériaux de construction : la baisse des ventes est confirmée
  50. France Blocs mise sur l’innovation pour concurrencer la brique
  51. Alkern boucle le rachat du groupe Duroux
  52. Falaise en béton préfabriqué pour la faune et la flore
  53. À Fontfroide, le béton se taille et vieillit comme la pierre
  54. Une forteresse de béton pour abriter une médiathèque
  55. Enveloppe en béton de chanvre pour du logement groupé
  56. Le béton à la fête en terre d’ovalie
  57. Une piscine respectant les principes feng shui
  58. Des silos en béton réalisés sur mesure
  59. Du sur-mesure sous contraintes pour les terrasses de la Fondation Louis-Vuitton
  60. Un nouveau bateau-porte se profile au port de Marseille
  61. La démocratisation de l’impression en béton s’accélère en Angleterre
  62. Programme de recherche de l’IRSN sur le vieillissement du béton
  63. Béton et exigences environnementales : le débat
  64. Unique ! Une centrale à béton exclusivement alimentée par train
  65. Un béton façonne un mur d’eau géant
  66. Un anneau en béton fibré en mémoire de la Grande Guerre
  67. Course de vitesse au Grand Stade de Lyon
  68. Préfabrication en béton Solutions pour le logement individuel
  69. Des dalles de dépollution de l’air à l’essai
  70. La structure et l’isolation par l’extérieur en béton cellulaire
  71. Un train de machines assure la réalisation d’une chaussée en béton
  72. Les industriels du béton très inquiets sur l'avenir de leur secteur
  73. Intermat : un salon dédié au béton
  74. Routes et réseaux : Lafarge affiche ses ambitions
  75. Rector mise sur le numérique pour guider les professionnels
  76. Chais d’œuvre de design et de technologie
  77. Béton prêt à l'emploi : Carole Jaillot élue présidente de la commission environnement du SNBPE
  78. Que pèse le béton dans la qualité environnementale des bâtiments ?
  79. "L'Etat doit respecter l'équité entre les différents matériaux de construction", Jean Bonnie (Fédération de l'industrie du béton)
  80. Spécial technique - Béton, dis-moi qui tu es
  81. Le miscanthus mis en bloc
  82. L'imprimante 3D passe au béton à prise rapide
  83. Un anneau à ultra-haute performance
  84. 8 solutions de béton banché
  85. Les solutions en béton banché
  86. Association de deux systèmes industrialisés
  87. Voiles grande hauteur pour réservoirs d’eau potable
  88. Trophée béton 2012-2013 Liberté de l’espace
  89. Avec son site des Batignolles, Holcim vise les chantiers du Grand Paris
  90. Evolutions technologiques pour façade béton
  91. Appliquer un béton ciré sur plancher chauffant à basse température
  92. Réalisation d’une chape en béton empreinte
  93. Un béton à base de granulats recyclés pour réaliser du mobilier urbain
  94. Un bâtiment phare posé sur pilotis face à la mer
  95. Béton de site et bois brut jouent en duo
  96. Une canopée flotte sur l’aéroport de Bombay
  97. Découvrez le futur siège du FCBA à Champs-sur-Marne
  98. Le béton vu par trois générations d’architectes
  99. Le marché des matériaux minéraux de construction se porte bien au premier trimestre
  100. Matériaux de construction, l'embellie se poursuit en février
  101. La LGV SEA grande consommatrice de béton préfabriqué
  102. Quand la dalle béton devient active
  103. Béton Pathologies et durabilité
  104. Renforcement des structures en béton
  105. Béton : pas d’embellie en vue
  106. Quand le béton a un grain
  107. Des bétons haute sécurité pour le terminal méthanier
  108. Le temps des regroupements
  109. Blocs et monomur
  110. Cellumat mise sur la prescription
  111. Trophée béton 2013-2014 : quatre projets d’étudiants primés
  112. Un monolithe de béton semi-enterré
  113. Lyon pôle culturel lons-le-saunier
  114. Batimat : un process qui garantit la performance des blocs isolants
  115. Le béton à ultra-hautes performances gagne le monde
  116. Béton préfabriqué : Rector rode son laboratoire de recherche
  117. Etanchéité dans la masse pour un nouveau béton
  118. Prédalle active industrialisée : un test positif
  119. Chicanes de béton baryté pour la radioprotection
  120. Béton ciré, le choix entre le spatulé et l’autolissant
  121. 8 bétons et granulats isolants
  122. Un béton mince en rouleaux
  123. La légèreté, atout du béton de chanvre en immeuble collectif
  124. Immeuble passif à structure bois-béton industrialisée
  125. Un collecteur d’égouts s’habille de béton polyester
  126. Le béton immergé sauve une digue
  127. Barrage-poids arqué sur un oued algérien
  128. Béton, dis-moi qui tu es
Ministère de la Défense -

Entre contraintes de sécurité et délais serrés, la construction du futur ministère de la Défense, réalisée en partenariat public-privé à Paris, adopte une organisation plus courante dans l’industrie que dans le bâtiment.

Aujourd’hui répartis sur une douzaine de sites à Paris, le ministère de la Défense et les états-majors de l’armée seront regroupés, à partir de 2015, sur le site unique de Balard (Paris XV e ), qui accueillera quelque 9 300 occupants civils et militaires. Sur la bande de 16,5 hectares longée au sud par le boulevard périphérique et au nord par le boulevard Victor (voir photo 2 ci-contre), deux des trois parcelles sont dédiées au ministère. A l’est, l’ancienne Cité de l’air regroupe sur 8,5 hectares des bâtiments disparates construits entre les années 1930 et 1980. Ces 170 000 m² de locaux sont en cours de réhabilitation.

Au centre, sur la parcelle Valin de 5 hectares, le bâtiment principal du ministère est en cours de construction. Il abritera, sur 150 000 m², les hautes autorités et les centres opérationnels. Les 3 hectares de la corne ouest seront quant à eux occupés par quatre immeubles de bureaux privés qui contribueront au financement du ministère. Celui-ci est réalisé dans le cadre d’un contrat de partenariat public-privé signé avec le groupement Opale-Défense conduit par Bouygues Construction. Cette société assurera le financement, la conception, la construction, l’exploitation et la maintenance du site pendant trente ans : trois ans de construction et vingt-sept ans d’exploitation pendant lesquels l’Etat versera une redevance annuelle d’environ 150 millions d’euros TTC correspondant au remboursement de l’investissement, à l’entretien des bâtiments et des réseaux informatiques ainsi qu’aux services en exploitation (nettoyage, gardiennage, restauration…).

Machine naturelle

Pour le nouvel équipement du ministère, l’architecte Nicolas Michelin a dessiné, sur le pourtour de la parcelle, des bâtiments d’une largeur de 17 m. Au centre, un hexagone abritera les hautes autorités du ministère. Il est relié aux bâtiments périphériques par des bâtiments R + 3 à R + 7 de 11 m de largeur sur pilotis, entourés de jardins.
Cette « machine naturelle » ne consommera que 40 kWh/m² par an. Pour ce faire, le rafraîchissement ou le préchauffage des locaux - selon la saison - sera assuré à partir d’échangeurs utilisant de l’eau puisée par géothermie. Seules les salles informatiques et les locaux en sous-sol seront climatisés.
La toiture plissée comme un origami culmine en trois cheminées, symbolisant les trois états-majors réunis ici (terre, marine et air), complétées par cinq autres cheminées pour assurer une ventilation naturelle assistée des bureaux. L’été, l’air neuf capté dans les jardins rafraîchis par les plantes et l’eau sera conduit jusqu’au sommet où il sera naturellement extrait grâce au gradient thermique et au vent. L’hiver, des échangeurs thermiques récupéreront les calories de l’air extrait et permettront de réchauffer l’air neuf hygiénique pour les bureaux.
Construits sur deux niveaux de sous-sols abritant notamment des parkings et une galerie technique contenant les divers réseaux, les bâtiments reposent sur un millier de pieux forés à 25 m de profondeur. Un radier étanche protège des crues de la Seine les locaux enterrés.

Méthodes industrielles

« Les lots du second œuvre technique interviennent au plus vite, dès qu’un plateau est libéré par le gros œuvre. Nous avons mis en place une logistique inhabituelle dans le BTP, souligne Christian Lasne, responsable du groupement de conception-réalisation. Les douze grues étant dédiées au gros œuvre, les autres lots sont approvisionnés par des ascenseurs de chantier. Nous avons développé des modules préfabriqués pour les réseaux irriguant les 13 km de couloirs. » Des colis palettisés sont préparés, puis livrés par 300 camions quotidiens, qui passent le relais à des chariots spécialement conçus à la cote des ascenseurs de chantier « lifts » pour livrer un kit par zone.
« L’ingénierie de la performance est plus courante dans les milieux industriels que dans la construction », complète Ian Lefevre, directeur projet exploitation chez Bouygues Energies & Services FM France. Traduction sur le chantier : les connectiques préparées en amont diminuent les aléas de mise en œuvre. Un « premier de série » est validé comme base de référence pour chaque ouvrage, comme dans l’industrie, et des tests sont réalisés en continu, dès qu’un ouvrage est achevé.

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Fiche technique

Client : ministère de la Défense. Maître d’ouvrage : Opale-Défense. Groupement de financement, conception, réalisation, exploitation : Opale-Défense, conduit par Bouygues Bâtiment Ile-de-France, avec Thales Communications & Security (informatique), Sodexo (services), Bouygues Energies & Services (maintenance), Dalkia (énergie), Caisse des dépôts et consignations, Fideppp et Seief (investisseurs financiers). Maîtrise d’œuvre : Agence Nicolas Michelin & Associés (parcelle Valin), Atelier 2/3/4 (parcelle est), Wilmotte (corne ouest). Développement immobilier corne ouest : Axa Real Estate, Sodéarif, Icade. Bureaux d’études : Elan, Egis Bâtiment, Egis Concept.

Enveloppe - Des façades industrialisées mais non répétitives

Nicolas Michelin, l’architecte du projet, souhaitait donner aux façades extérieures du ministère l’aspect de falaises de craie aux strates irrégulières, faisant disparaître la notion d’étages des bâtiments. Mais il fallait concilier cette volonté de créer des accidents visuels avec l’intérêt de l’entreprise pour des menuiseries aluminium de taille répétitive permettant d’industrialiser la fabrication et la mise en œuvre des éléments de façade. La solution est une déclinaison de bandes vitrées à l’aspect brillant ou mat, variant de la transparence à l’opacité au moyen de sérigraphies et d’émaillages. Cette façade rideau associée à des allèges béton doit être particulièrement performante du point de vue thermique pour que le bâtiment tienne ses promesses de consommation énergétique limitée à 40 kWh/m 2 par an. L’étanchéité à l’air est particulièrement soignée, ainsi que la continuité des isolants en façades et jusque sur les acrotères et autres édicules en toiture. Une contrainte supplémentaire de sécurité s’ajoutant pour certaines menuiseries, ces dernières sont renforcées par des barres d’acier.

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Béton - Une structure conçue pour résister aux agressions

Lieu des décisions militaires de l’Etat français, le siège du ministère et des états-majors répond à des exigences spécifiques en matière de structure. Un an de calculs réalisés avec l’aide des ingénieurs du Service d’infrastructure de la Défense ont permis de dimensionner l’ossature de ces immeubles de bureaux pas comme les autres.

Pour garantir le délai serré du chantier, la partie centrale est réalisée en top and down : une épaisse dalle de transfert a été coulée en plancher bas du rez-de-chaussée sur des poteaux préfondés sur les pieux, puis les niveaux enterrés ont été construits en taupe, en même temps que la superstructure, à l’abri des regards.
Si l’industrialisation des process de construction a été privilégiée sur le chantier, l’emploi de pièces en béton préfabriqué est limité aux planchers en dalles alvéolaires. La liaison entre éléments préfabriqués constitue en effet un point de faiblesse où la continuité des armatures est difficile à assurer. Les voiles verticaux ont donc été coulés en place, de même que les poutres armées d’acier à un taux supérieur à celui d’un bâtiment classique. La liaison des armatures est assurée par des connecteurs à double filetage. « Nous empruntons aux techniques du génie civil et des centrales nucléaires », observe Christian Lasne, responsable du groupement de conception-réalisation. Les bétons, qui peuvent atteindre une résistance très élevée, n’ont pas les mêmes caractéristiques partout.
En phase de gros œuvre, le chantier était approvisionné chaque jour par 500 m 3 de béton et 50 à 70 tonnes d’armatures.

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Performance énergétique - La plus grande toiture photovoltaïque de Paris

Les bâtiments, dont les hauteurs varient de R + 3 à R + 7, sont couverts de toitures-terrasses en béton destinées à supporter, via une structure en acier, une surtoiture à facettes alliant des panneaux photovoltaïques et des caillebotis en aluminium laqué gris. Depuis l’extérieur, l’ensemble aura l’aspect d’une toiture en zinc… ou d’un avion furtif. A proximité de l’héliport d’Issy-les-Moulineaux, les 6 000 m² de panneaux photovoltaïques ne doivent pas éblouir les pilotes. Les modules monocristallins gris sont donc traités anti-éblouissement. Pour satisfaire les pompiers qui souhaitent pouvoir accéder sous les panneaux en cas d’incendie, ceux-ci sont doublés d’un verre en partie inférieure et cadrés, ce qui a permis d’obtenir un classement au feu Bs1d0. L’électricité photovoltaïque sera entièrement consommée sur le site. Par ailleurs, six puits de géothermie couvriront l’essentiel des besoins en matière de rafraîchissement, soit par échange direct dans des plafonds rayonnants, soit par le biais de deux thermo-frigo-pompes à haut rendement. Celles-ci permettront également de récupérer les calories des salles informatiques et de couvrir ainsi 70 % des besoins de chauffage et d’eau chaude sanitaire.

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