Réemploi structurel du béton : la déconstruction d’un chantier donne naissance à quatre projets !

Le texte ci-dessous fait partie du communiqué de presse établi en phase chantier par les acteurs principaux du projet. D’autres articles sur ce chantier particulier de déconstruction et les enjeux du réemploi structurel en béton armé suivront sur notre site web.

Introduction

Depuis quelques années les projets de construction incluant des éléments de réemplois issus de bâtiments prévus pour démolition se multiplient en Europe et en Suisse. La pratique du réemploi, autrefois courante pour des raisons de coûts, renaît aujourd’hui principalement pour des raisons de préservation des ressources et de réduction de l’impact environnemental de la construction. Il est fort probable que cette tendance continue de croitre à l’avenir et que le réemploi se pérennise comme un outil à disposition des concepteurs. Toutefois, en ce qui concerne la construction de structure porteuse, les exemples de réemploi sont encore extrêmement rares et cela à plus forte raison pour le béton armé. Pourtant, cette dernière portant près de la moitié de l’impact environnemental de la construction, il aurait tout intérêt à entrer également dans l’ère du réemploi.

Ici, la démolition d’un bâtiment industriel situé à Renens permet la construction de la structure porteuse de quatre projets de construction dans la région, démontrant ainsi de manière pratique qu’il est possible de réemployer le béton armé en utilisant ses capacités mécaniques. La particularité du projet est le réemploi de béton issu de la déconstruction d’un bâtiment prévu pour la démolition en tant que matériau de structure porteuse de nouveaux projets de construction. Les projets présentent tous à leur manière des possibilités d’utilisation différentes pour le béton de réemploi. De plus, l’échelle importante de la déconstruction permise par la mutualisation des besoins des différents projets, permet la mise en œuvre de nouvelles techniques de déconstruction adaptées aux chantiers de grandes envergures.

Projet Boulodrome

Le projet pour le futur Club de Pétanque de Renens est un projet novateur qui utilise des dalles de réemploi en béton armé comme structure porteuse pour un bâtiment public. En coopération avec la Commune de Renens, qui a soutenu cette démarche expérimentale, le béton doit ainsi voyager seulement 2.7 km pour être amené sur le site de construction. Sur le chantier, les dalles de réemploi sont simplement pivotées pour devenir des murs portant la charpente en bois. De plus, les éléments s’intègrent dans une pensée circulaire, leur taille standard et conséquente facilitera leur éventuel ré-réemploi dans le futur.

Projet RebuiLT

RebuiLT est un projet étudiant EPFL prévoyant la construction d’un pavillon intégrant durabilité, circularité et low-tech. Dans le cadre de leurs études, des étudiants ont travaillé à définir une forme de découpe optimale pour la réutilisation du béton dans le pavillon. Ainsi, la structure réutilisera six modules composés d’une dalle inférieure, d’un pilier et d’une dalle supérieure qui formeront la structure porteuse du bâtiment. Le second-œuvre sera adapté autour des éléments de réemploi. Le pavillon sera construit à l’école du Pontet d’Ecublens et servira pour différentes utilisations communautaires.

Projet RebuiLT

Projet MixCity – Mur de soutènement

Une partie des dalles découpées seront réutilisées directement sur le site pour la construction du projet MixCity. Ces éléments seront insérés verticalement dans des piliers métalliques fichés dans le sol afin de créer le mur de séparation avec la parcelle voisine. Le mur permet de créer des différences de niveaux de terrain de part et d’autre. Chaque élément suit la pente du terrain, mettant en avant un langage architectural du réemploi.

Projet MixCity - Mur de Soutènement - Elévation

Projet ConcReTe

ConcReTe est un projet de recherche appliqué qui propose de développer des systèmes constructifs pour des élément porteurs et non porteurs utilisant des blocs de bétons issus de chantiers de démolition. Les éléments découpés sur le chantier seront utilisés pour construire un abri de vélo. Ce premier prototype permettra de vérifier la mise en œuvre de murs constitués de blocs de taille moyenne avec une toiture qui réemploie une dalle du chantier.

Le point de vue de l’entreprise de construction

L’entreprise Steiner s’est chargée d’anticiper et d’intégrer les enjeux liés à la gestion d’un projet de déconstruction pendant les étapes de conception puis pendant le chantier. Les risques financiers, financiers et temporels ont fait l’objet d’une planification et d’une coordination minutieuse avec tous les acteurs impliqués. Tout est mis en œuvre pour assurer une déconstruction efficace et sécurisée. Un temps précieux a été investi et des études supplémentaires ont été demandées au bureau d’ingénieur pour garantir la stabilité du bâtiment existant pendant tout le processus de démolition et de déconstruction soignée.  Certaines optimisations ont dû être demandées aux projets de construction afin de maximiser l’utilisation des dalles pour la fourniture des éléments de réemploi, contribuant ainsi simultanément à la viabilité financière de la déconstruction, à la durabilité et à la réduction des déchets de construction.  L’entreprise Steiner, convaincue par la nécessité de se familiariser avec les nouveaux modes constructifs associés au réemploi, a proposé la réalisation de son propre mur de soutènement situé au bord de la parcelle à l’aide d’éléments de réemploi provenant des dalles du bâtiment prévu pour démolition.

Le point de vue du bureau d’ingénierie civile

En lien avec Steiner et l’EPFL, le bureau 2401 propose d’explorer le réemploi des éléments du bâtiment prévu pour démolition dans la construction du bâtiment RebuiLT. Une première analyse du bâtiment existant est réalisée afin d’identifier l’ensemble des matériaux réutilisables. La géométrie précise et les armatures du béton armé sont déterminées grâce à une modélisation numérique basée sur les normes de l’époque de construction. D’autres acteurs et projets s’intéressent également aux possibilités du béton de réemploi et proposent d’autres modes constructifs : murs de soutènement, murs porteurs, blocs maçonnés et même une passerelle précontrainte similaire à celle du MUCEM à Marseille ! Mesurer et confirmer la durabilité du béton dans son nouvel environnement constitue un défi supplémentaire. Les méthodes d’essais et de caractérisation de la durabilité des bétons existantes doivent donc être adaptées pour le béton âgé. Les sondages pour les essais de durabilité révèlent la présence de câbles de précontrainte, ce qui signifie que les sciages des éléments de béton fragiliseront l’ensemble des dalles. Une seconde modélisation numérique par endommagement progressif permet d’exploiter les réserves cachées de la structure porteuse, garantissant ainsi l’intégrité des dalles lors des sciages. Enfin, les méthodes de déconstruction sont développées en collaboration avec les entreprises Steiner et Cand-Landi, et la position des éléments réutilisés est optimisée de manière itérative, nécessitant la coordination et l’implication de tous les acteurs concernés.

Vue du chantier

L’entreprise Cand-Landi, adjudicataire des travaux de démolition pour Steiner, est fière de participer à un tel projet. En effet, la démolition est une activité que nous connaissons et nous nous efforçons avec les années à mieux trier les différents matériaux pour un maximum de revalorisation de ceux-ci. Sur ces différents projets de réemploi, la demande est particulière et sollicite une grande coordination d’une part avec l’ingénieur du projet pour tous les aspects techniques puis d’autre part sur chantier avec les différents acteurs notamment au niveau de la préparation (démolition lourde), le rabotage des dalles, l’étayage, le sciage, le levage, le chargement et le transport sur les différents sites. La planification et l’organisation se rapproche plus d’un chantier de construction que d’une démolition traditionnelle. Une déconstruction demande aussi une attention particulière à la sécurité ou tout doit être pensé et anticipé avant chaque intervenant.


Phases : Projet et exécution

Partenaires architectes :
Boulodrome : MacIver-Ek Chevroulet
RebuiLT : Association RebuiLT de l’EPFL et Physalide
MixCity – Mur de soutènement : Atelier Simplon
ConcReTe – Abri à vélo : Institut Transform de l’HEIA-Fr

Partenaire entreprise :
Entreprise totale : Steiner
Démolition et déconstruction : Cand-Landi

Nos coopérateurs ont participé au projet pour les parties :
Ingénierie civil