This sculptural form is achieved using a system of aluminium profiles used in the production of high quality, ship hulls. The facade is fabricated using curved 140mm wide aluminium profiles that are connected together on-site, using a tongue-and-groove system ensuring water-tightness and construction efficiency. The metallic silver finish is a high performance durable paint typically used on super yachts. The use of self cleaning glass and an ingenious detail of hidden gutters within the eyelids ensures the facade remains low maintenance.


The ground floor is fronted by a bespoke laminated glass in which is sandwiched a stainless steel mesh and semi opaque interlayer over a dichromatic film. This is lit from behind, using fibre optics to generate a coloured moiré pattern providing dynamic visual interest and a feeling of depth to what would otherwise be a blank wall.

from archdaily.com

Architect: Amanda Levete Architects
Location: London, England
Project Director: Ho-Yin Ng
Project team: Gidon Fuehrer, Chris Geneste, Soren Aagaard, Alan Dempsey – Project Architect, John O’Mara, Michael Mitchell
Client: Clarendon Properties
Main Contractor: Powells Group
Façade: Frener & Reifer
Interiors: Windsor Workshop Ltd.
Constructed Area: 14,220 sqm
Project year: 2007-2009
Photographs: Gidon Fuehrer

Mesh Chair

Metal and epoxy pain

Chris Kabel is a Dutch designer and a graduate of the Eindhoven Design Academy. He likes to accumulate, to repair, especially old watches – to understand the internal mechanisms that lie at the heart of things. It is no doubt that his passion for objects, his wish to analyse them in order to understand them that explains the originality of his approach. With the meticulousness of a surgeon, Chris Kabel dissects the daily objects that surround us, vases, tables, lamps… Each element, function, shape and material is examined and compared in order to explore new meanings. Humour and the poetry of discrepancy are the tools used by Chris Kabel to revisit in-depth the archetypes, and hence to offer us new angles
of perception, objects and furniture.

Images Refrences: Chris Kabel website

Au long de cheminements labyrinthiques, avec les formes de classement que la science utilise, il deploie ses connaissances, nées d’experiences intuitives qui mettent à mal nos consciences cartesiennes. Car peu lui importe la verité des hypotheses, ce qui compte, c’est qu’elles operent sur le desordre du monde pour deceler d’autres agencements, un nouvel ordre, poetique celui là. L’artiste affirme ” je tente d’etablir un ordre dans le chaos du monde, d’ordonner le paysage, cela m’aide à visualiser l’espace, même si je sais que ce paysage est faux”.

Dans ces chantiers, en piste ou en laboratoire, il entend montrer le cheminement des surfaces, des spheres… pour cela il experimente, traque ce qui fait raisonnement, crée ses propres “outils” et selon une logique toute personnelle, les façonne à sa cause pour en montrer d’inédites propriétées.

Anne Quentin journaliste et auteur

Voici le lien du mode d’emploi sur l’expo attraction: mode d’emploi.

En deux ans, il a approfondi sa connaissance dans le sens d’une théorisation progressive de sa pratique.
Sa recherche procède de l’entrelacs de trois questions :

• Quand y a-t-il équilibre ?
• Quand y a-t-il métamorphose ?
• Comment la notion de point de vue perturbe-t-elle les notions d’équilibre et de forme ?

Son approche sensible de ces trois questions a pour but de s’approprier un savoir externe à l’art pour le traduire artistiquement.

Voici plusieurs oeuvres qui parle de geometrie:

j’ ai decidé de vous parler de l’oeuvre qui m’a le plus marqué autant d’un point de vue phénoménologie que  des moyens formels et technologiques.

L’un des enjeux d’ATTRACTION est dans le dépassement de deux frontières. Celle qui oppose art et science et celle qui sépare le sensible et le rationnel. Un désir de connaissance et de poétisation du monde.

La Motte est issue de la famille des Circumambulatoires.

Les Circumambulatoires sont des circuits évolutifs autour d’un noyau, sorte de mouvement chaotique en perpétuelle mutation.
Leurs formations se réalisent à partir de deux volumes sphériques identiques, l’un chaud, l’autre froid .
Ils s’attirent, se rencontrent et se découvrent. Ils se découvrent par contact en parcourant la totalité de leur surface jusqu’à revenir à leur point de rencontre. Ils créent ainsi une boucle qui devient mémoire de circulation. La répétition de cette mémoire de chemin les façonne et les déforme. Ils prennent alors l’aspect d’engrenages lisses complémentaires.
A force de répétitions, la masse chaude se refroidie et la masse froide se réchauffe, l’une devient concave et l’autre convexe.

Les mutations de la famille des circumambulatoires sont provoquées par l’intervention de virus sur les arêtes. (virus : scission, division, courbure, jonction, excroissance, etc… de la ligne).

GEOMETRIE

Repérage du positionnement des arêtes et du boyau sur une sphère.

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FAMILLE  DES  CIRCUMAMBULATOIRES

Sculptures des formes. C’est une des manières les plus simples de faire le tour d’un ensemble.
Chaque graphe symbolise un déployé des arêtes (frontière des circulations) sur un plan 2D. Ils sont utilisés comme repères graphiques identitaires. Le plan de mutation des virus est aussi une nomenclature qui les situe dans un réseau de mutation.

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PLAN  DE MUTATION  DES  VIRUS
Chaque graphe symbolise un déployé des arêtes (frontière des circulations) sur un plan 2D. Ils
sont utilisés comme repères graphiques identitaires. Le plan de mutation des virus est aussi une
nomenclature qui les situe dans un réseau de mutation.

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CHEMINS  DE CIRCUMAMBULATOIRES

Si l’on fait rouler une circumambulatoire sur un plan en 2D, on obtient un cheminement dessiné par ses arêtes qui correspond à l’occupation du labyrinthe sur une sphère. Ce cheminement est continu puisque le labyrinthe est cyclique. Chaque chemin, ci-contre, est celui du centre de gravité se situant au milieu de ceux dessinés par les arêtes. Chaque chemin, ci-contre, est celui du centre de gravité se situant au milieu de ceux dessinés par les arêtes.
Chaque étape de mutation peut être soumise à une variation de cheminement induite par la dimension et le positionnement des arêtes sur le volume.
Trois des quatre formes sont issues du même type de labyrinthe (identité) ce n’est que l’agencement de leurs arêtes qui fait varier leur forme et leur cheminement.
La quatrième (Motte boyau) ne peut avoir qu’une exploitation partielle de la forme, sur l’une ou l’autre de ses faces, ces empreintes sont les frontières du labyrinthe et font apparaître les caractéristiques de l’identité graphique que l’on retrouve sur le plan de mutation.

PROTOCOLE DE CONSTRUCTION DE LA MOTTE:

Construction d’un circuit évolutif occupant un territoire sphérique par un chemin d‘une largeur constante
avec un recouvrement optimal,constitué de cônes de roulement tangent à une sphère (stabilité du centre de
gravité) dont la trajectoire décrit un motif giratoire ternaire constitué de trois volutes.
MODÉLISATION NUMÉRIQUE DE LA FORME:
- Principe:

• Obtenir une forme idéale dont le centre de gravité reste dans un plan parallèle au sol (pas de variation d’altitude) et qui en 3 rotations, revient à son point de départ.
• Tenir compte des contraintes esthétiques.

ÉTUDE DE LA CONCEPTION DE LA STRUCTURE
- Principe :

• Concevoir une forme tournant sur elle même et pouvant être en rotation pendant 6 mois Etudes du choix des matériaux, procédés d’obtention des formes de la sculpture, étude des contraintes mécaniques et résistances des matériaux…
• Du système d’immobilisation de la Motte
• De la nature de la piste sur laquelle tournera la Motte
• Des contraintes extérieures (intempéries, lieu d’exposition….)
• Du plan de construction de la Motte (Montage et démontage, transport)
• De la sécurité de l’accueil du public.

Première phase d’étude de la structure

ÉTUDE SUR LA CONCEPTION ET RÉALISATION DU MANTEAU VÉGÉTAL
Principe:

• Concevoir un tapis végétal permettant la croissance des plantes pendant une période de 6 mois minimum, tenant compte de l’érosion due à la rotation, de l’arrosage et des apports nutritifs

Etudes:

• Conception de coques positionnables sur la Motte ou coque intégrée à la structure (choix à faire) en tenant compte des contraintes de poids, de résistance aux efforts due à la rotation.
• Sélection des végétaux et suivi horticole

SYSTÈME DE MOTORISATION
Principe:

• la Motte doit avancer selon sa trajectoire, de manière lente et le moins chaotique possible, à la vitesse de 1 à 5 m/mn

Etudes:

• Système de motorisation par transfert de masse : soit avec un “petit train”, soit tout autre système
• (électromagnétique …)
• robotisation du mécanisme (système piloté par ordinateur)

SOURCES D’ÉNERGIE POSSIBLE

• Principe: la Motte doit avoir une autonomie de 20H minimum
• Etude: choix du mode de stockage (accumulateurs, piles à combustible…)

http://www.diderot.org/download.do?fileId=358

Installation at Hara Museum – ARC
Shibukawa, Japan

by Olafur Eliasson
http://www.olafureliasson.net/

from archiact.

Le poids est pour moi une valeur, non qu’il soit plus contraignant que la légèreté, mais j’en sais davantage sur le poids que sur la légèreté

Ma passion de l’acier, de l’art, de la sculpture et du minimalisme explique une fascination béate et ravie devant les œuvres de Richard Serra. Cependant leurs consistances me suggèrent de les analyser à travers mes critères ordinaires. Ma première remarque est que les plaques contiennent du sens qui s’exprime a travers si peu de support qu’il est intéressant de les questionner. Les commentaires extrêmement violents sur le blog de Monumenta que le médiateur n’arrive pas à canaliser ont pour la plupart rapport à l’utilisation de l’argent publique. Hors mis les points de vues réactionnaires il me semble que les propos traduisent une évolution de signification de l’industrie lourde qu’utilise Richard Serra depuis plusieurs décennies.  Serra explique en réponse aux attaques contre ses œuvres que les personnes ordinaires confronter à « l’industrie lourde » que représente ses œuvres ont une réaction d’un premier niveaux qui est l’affrontement directe, coup de pieds graffitis…. Le caractère particulièrement minimaliste des dernières œuvre en France exacerbe la problématique en opposition avec les œuvres du MoMa ou du Guggenheim.

Hors mis la rémunération de l’artiste il n’est pas incongrue de vouloir comprendre la répartition de l’argent dans la fabrication de ce type d’œuvre. En simplifiant, il est possible de dire que les œuvres de richard Serra sont de l’énergie pure (électricité et pétrole) pour la fonte, le laminage, la découpe, la façonnage, le transport, le montage et les chutes. La quantité de travail par Kilogramme d’acier est très faible comparait au coût de matière transport et montage tous hautement énergivores. Les films de la fabrication montrent les lingos coulés puis laminés et insiste sur la mise en place à l’aide de grues puissantes 2* 500t.m, mais la phase de découpe et de façonnage n’est pas montrée.

Le façonnage, pour les œuvres récentes (Séquence, Band et Torqued Torus) fait appel à un savoir-faire très spécifique en matière de roulage et pliage, notamment en utilisant des rouleaux en forme d’ogive qui sont usinés spécifiquement pour ce travail. Le nombre de personnes qui possèdent ce savoir-faire dans le monde est très réduit très peu d’entreprise possède les machines de cette puissance et souvent un seul ouvrier par entreprise possède la maîtrise de ces machines.

Il y a dans cette dimension une valorisation importante par le travail qualifié. Cette technique d’œuvres rampantes et enveloppantes, qu’apparemment même le conservateur attendait n’a pas été choisie en relation avec l’échelle gigantesque du grand palais.

La découpe des tôles de forte épaisseur produit un pourcentage de chute important cela n’est jamais abordé dans les films et présentations, seulement évoquer comme un recourt au laser. La découpe laser est impossible pour des toles supérieur à 20mm, elle est probablement réaliser par un procédé d’oxycoupage (jusqu’à 300mm), le champs des sculptures semble l’attester, Le plasma, moyen de découpe de précision entre l’oxycoupage est le laser permet la découpe de tôle de 65mm et semble avoir été utilisé pour une sculpture comme Clara-Clara.

Ce recourt systématique à la découpe éloigne le travail, de l’idée prométhéenne que promeut Richard Serra en insistant dans les films sur la coulée et le laminage. Dans le cas des tôle de 138mm utilisées pour le grand palais il est probable que l’oxycoupage du brame ait été réalisé dès la sortie du laminage alors qu’il n’est pas refroidis.

Le site www.moma.org montre les sculptures dans l’atelier et dans les salles du MoMA. Elles semblent plus dans leurs environnement au centre des machines et proche du façonnage que dans les grandes salles blanches. Dans le grand palais les plaques entretiennent une relation avec le matériaux acier, mais également avec le travail de façonnage de la charpente par l’intermédiaire des traces de découpe sur les champs des toles. Ce sont les seules traces de façonnage visible La découpe par oxy-coupure de ces tôles épaisses est pourtant un contrepoint de la découpe, cintrée, poinçonné et riveté de la charpente du Grand Palais qui fait appel a la mécanique qui se confronte à la résistance de l’acier. Dans le cas de la découpe laser plasma ou par oxycoupage la technique emploie un très haut degré d’énergie localisé en un points, l’acier n’oppose aucune résistante, la découpe est piloté par un robot la trace qu’il en résulte est parfaite, produit une esthétique de la maîtrise abstraite.
Le transport de ces pièces sur 17 essieux pour 75 Tonnes et 4 m de large constitue probablement un sommet dans les possibilités de transport dans Paris, mais pourquoi en abuser en les transportant de Chateauneuf sur Loire à Bochum en Allemagne pour les ramener à Paris.

Les sculptures de Richard Serra pour Monumenta sont entièrement recyclables mais demanderons quasiment la même quantité d’énergie pour être recyclées.

Photo de Clara-Clara dans le jardin des tuileries détail de la rive de 51mm découpée au plasma.

Image de montage dans le grand palais provenant du site de Monumenta photographe monumenta/MCC/Lorentz Kienzle

Détail de la rive des plaques du grand palais de138mm d’épaisseur

Texture de la plaque d’acier traitée pour bloquer la corrosion et ensuite “usée” par les frottements lors du transport et ayant subit un accident de manutention.

Une video montée par arte montre l’ approporiation de l’oeuvre par l’artisan: Vertige de l’acier, les sculptures de Richard Serra,  rediffusion le mardi, 16 mars 2010 à 02:20

Merci a J.C. GROSSO et son blog pour ces informations.

La fonderie:

5 procedés:

le moulage sablage: La coulée gravitaire en moule non permanent sable ou cire perdue : un moule destiné à recevoir l’alliage liquide est réalisé à partir d’un modèle et les évidements sont obtenus par des noyaux fabriqués dans des boîtes à noyaux.  Moules et noyaux, généralement en sable, sont détruits à chaque opération pour extraire la pièce ou la grappe de pièces moulées. Les pièces subiront différentes opérations de parachèvement, de traitement et de contrôle avant d’être livrées .

le moulage en coquille: Contrairement au moulage sable, il n’y a pas de décochage de la pièce, mais un démoulage. C’est donc toujours le même moule qui est utilisé pour réaliser toutes les pièces d’une série.

Le moulage sous pression utilisé pour la production en grand serie ( type automobile. ) permet egalement de transformer des alliages en zinc.

le moulage de precision à modele Perdu

Le moulage par centriugation: Le métal est coulé dans un moule en rotation rapide. Ce moule peut soit être une coquille métallique, soit une coquille sable obtenue, le plus souvent, en moulage en boîte chaude ou par procédé Croning.

• Dans l’industrie où l’on fabrique les moteurs à explosion à chemises humides, celle-ci sont fabriquées par centrifugation sur des chantiers semi-automatique.
• Dans la sidérurgie, on fabrique par centrifugation de gros tuyau en fonte pour les canalisations.

La chaudronnerie:

La chaudronnerie est une activité ayant pour but la réalisation d’enveloppe de corps creux à partir de métaux en feuille et profilés en barre allant de volume simple (casserole) à des ensembles chaudronnés plus complexe (raffinerie pétrolière).

Au début du XXe siècle, après la découverte du four convertisseur Bessemer permettant la fabrication d’acier doux, la chaudronnerie se divise en deux grandes branches : la chaudronnerie en cuivre et la chaudronnerie en fer. Aujourd’hui, c’est l’épaisseur, plutôt que la nature du métal travaillé, qui entraîne les spécialisations suivantes :

• Ferblanterie et chaudronnerie légère : travail du fer blanc et de tous métaux, cuivre, laiton, maillechort, d’épaisseur inférieure à 1 mm.
• Tôlerie, et ses branches diverses : industrie automobile et carrosserie, aviation, ventilation, fumisterie, où sont traités les métaux de 1 à 3 mm d’épaisseur.
• Chaudronnerie moyenne, pour les réservoirs, citernes, et tous appareils nécessitant des épaisseurs de 10 à 50 mm.
• Grosse chaudronnerie, enfin, où l’on construit des chaudières et récipients de très forte épaisseur, au-dessus de 50 mm.

Deux types de méthode peuvent être utilisés pour réaliser un ouvrage chaudronné :

• Le changement de forme. C’est le procédé le plus ancien. Il repose sur une qualité essentielle du cuivre : la malléabilité. À partir d’une feuille de métal plane, qu’on appelle le « flan », le martelage va lui donner une forme en cuvette, de plus en plus profonde, jusqu’à ce que la forme définitive soit satisfaisante, et cela, sans joint ni assemblage. Ce changement de forme est obtenu soit par rétreinte, soit par emboutissage.

1. 1. La rétreinte. On travaille le métal par martelage depuis le centre vers la périphérie du flan, pliant le métal progressivement. Il s’agit là de “conduire le métal”, de le replier, de le refouler comme “un papier de cellophane qui recouvre un pot de confiture et qui fait des plis. Rétreindre, c’est supprimer ces plis”[1]. On commence par le marquage de la carre, sur un tas ou un chevalet, cette carre définira le fond du récipient. Puis la rétreinte proprement dite, à l’aide d’un marteau ou d’un maillet, se fait par passes successives allant de la carre vers l’extérieur. Pour les petits diamètres et petits bords , on utilise un plissoir pour bien marquer les plis à rétreindre . Un plissoir est un outil aciéré en forme de té avec d’un coté la poignée qui est une tige droite soudée sur le corps qui a au bout deux ronds d’environ 15 millimètres de diamètre , écartés de deux à trois millimètres sur une longueur de quatre à cinq centimètres. On met cette ” pince ” sur le bord à rétreindre et avec un mouvement du poignet on provoque un pli comme un moule à gateau . Au cours de ce travail, le métal s’écrouit, perd sa malléabilité, il convient alors d’effectuer un recuit, pour redonner au métal ses qualités initiales. Un cycle complet, une passe de rétreinte suivie d’un recuit s’appelle une “chaude”.[2] La forme finale obtenue, il faut alors passer au planage, qui lisse la surface et lui donne un aspect brillant et fini.
   2. L’emboutissage. L’action de déformation du métal s’exerce de la périphérie vers le centre du flan, pour creuser un cuvette de plus en plus importante. Le travail se fait au marteau ou au maillet, par passes successives, et nécessite aussi des recuits. Suivant la nature du métal et de son épaisseur, cette opération peut se faire à froid ou à chaud. Le planage viendra conclure le travail.
   3. Le Planage. C’est l’opération finale, une fois que la pièce est presque terminée, et que le changement de forme est satisfaisant. Il s’agit de durcir le métal par écrouissage, pour lui donner de la tenue et de la solidité, pour un usage domestique, mais aussi de polir la pièce et de lui donner un fini lisse et brillant.

• La mise en forme. Il s’agit là d’obtenir des formes à l’aide d’éléments plats calculés et tracés, découpés, pliés ou cintré, et enfin assemblés par un procédé mécanique ou par soudage. Ce sont des surfaces développables. Il va de soi que ces deux procédés peuvent être conjugués pour élargir les possibilités de façonnage.

Le chaudronnier connaît et utilise deux types d’assemblage : les procédés mécaniques et les procédés thermiques.

• Les assemblages mécaniques.
  1. L’agrafage, pour les tôles de faible épaisseur (jusqu’à 1,5 mm) : on replie les extrémités de la tôle pour les emboîter et les sertir. Pas d’étanchéité possible avec cette technique.
  2. Le rivetage, pour assembler des pièces de toutes épaisseurs à l’aide de rivets. En général, pas d’étanchéité non plus, sauf technique particulière : par ajout de joint, ou par matage du bord de la tôle.
  3. Le boulonnage, réalisé à l’aide de vis et écrous, boulons, goujons, etc. Cet assemblage est démontable.

• Les procédés thermiques, qui sont essentiellement le soudage et le brasage.
  1. Soudage tendre, utilisant des soudures à bas point de fusion, comme l’étain. N’a pas beaucoup de résistance mécanique, mais assure l’étanchéité (technique peu utilisée).
  2. Brasage. Permet d’assembler tous types de métaux (sauf l’acier inoxydable, y compris différents, par exemple fer et cuivre ou laiton. Deux techniques : au chalumeau, ou à la forge.
  3. Brasage à la forge : c’est l’assemblage le plus ancien et le plus représentatif du métier de chaudronnier : les bords de la pièce à braser, qui est en général un cylindre ou un tronc de cône, sont battus au marteau et amincis. Sur les « pinces » ainsi obtenues, décapées et propres, on trace et on découpe des « dents » parallèles ou trapézoïdales pour les assembler. La pièce est mise sur la forge, les grains de brasure à l’intérieur vont fondre par conductivité, aidés par un fondant, le borax. La pièce sera ensuite rincée à l’eau boratée, et l’excès de brasure sera buriné.
  4. Les autres techniques sont le brasage au chalumeau, le soudo-brasage, le soudage oxy-acétylènique, le soudage à l’arc électrique. Le soudage oxyacétylènique du cuivre est pratiquement abandonné aujourd’hui, cette technique nécessite du cuivre très pur, dit “désoxydulé”, et un tour de main très délicat pour éviter l’effondrement du bain de fusion, qui peut survenir très vite.

You can find an English report about this footbridge here.

Voici un post pour essayer de retranscrire l’expérience que nous avons vécue sur le chantier lors des opérations de pose et de montage de la passerelle de La Roche sur Yon au-dessus des voies de chemin de fer, pendant deux nuits et deux jours, dont nous avions déjà dit ici. Cette opération venait finaliser un projet dont la conception architecturale (groupement Hugh Dutton Associés – Bernard Tschumi urbanistes Architectes), les études d’ingénierie (HDA) et la fabrication (Renaudat Centre Constructions) se sont déroulées sur plus de deux ans à partir de la phase de consultation des entreprises. Quelques travaux secondaires liés à l’habillage de la passerelle ou aux reprises éventuelles, ainsi que des épreuves de charge validant les calculs sur le comportement global de l’ouvrage restent encore à faire.

De par sa conception, l’ouvrage possède un comportement très particulier. En effet, la forme finale de la passerelle ainsi que le choix des sections de la résille sont issus d’un processus itératif d’optimisation globale sur l’ouvrage sollicité dans sa position finale. C’est pour cette raison que, comme nous l’avons expliqué dans un précédent post, la conception de l’ouvrage est le reflet direct de son comportement. Par le processus d’optimisation, la variation de l’espacement des cerces sur la longueur a été définie au moyen d’une fonction inverse liée au calcul de l’effort de cisaillement que subirait une poutre continue sur 3 appuis sous l’effet de son poids propre. Le choix des sections a été quant à lui défini à partir des variations du moment fléchissant sur la longueur de cette même poutre : sur le tube de la passerelle, les zones subissant des efforts de traction sont constituées de ronds pleins ; les zones comprimées sont composées de profils en T ou en H. Selon l’intensité de l’effort, l’aire de la section varie.

Détermination de l’espacement des diaphragmes selon la variation de l’effort tranchant

Partie du modèle de calcul montrant la variation des profilés utilisés (logiciel Straus 7)

Pour des problèmes de fabrication, de transport et de pose la passerelle a été réalisée en 5 tronçons. Pour la pose et le montage final sur site, 3 tronçons ont été assemblés par boulonnage d’un côté des voies de chemin de fer, les 2 autres ont été assemblés de la même manière de l’autre côté. Ce découpage de l’ouvrage a nécessité des études très importantes sur les phases provisoires (tronçon seul sur 2 appuis, tronçons pré-assemblés, levage des tronçons avec la grue…) car chacune des phases correspond à un schéma statique de l’ouvrage différent, avec une répartition des efforts internes variant. Comme l’ouvrage a été optimisé à partir d’un schéma statique basé sur le comportement final de l’ouvrage (tube continu sur ses 3 appuis), les phases provisoires ont représentées des situations à risque important. En effet, des barres internes, initialement dimensionnées pour reprendre des efforts de traction (ronds pleins de 20 mm ou 40mm) se sont retrouvées parfois fortement comprimées dans les phases provisoires de pose et de levage. Ceci pouvait donc amener ces éléments, présentant un très fort élancement vis-à-vis du flambement (>300 sur certains éléments), à des situations de déformations irréversibles par plastification de certaines barres.

Ainsi, à partir des études précises de chacune des phases intermédiaires, différents systèmes de renforcement provisoires ont été placés sur la passerelle (butons pour empêcher le rapprochement excessif de certaines cerces, cavaliers constitués de profils en tube carrés pour couper les longueurs de flambement, liaisons de certaines croix). Ces éléments temporaires ont pu être retirés à la fin de la pose complète de l’ouvrage.

C’est donc avec une très grande attention que s’est déroulée la manipulation des tronçons lors du levage. Pour ne pas couper les voies du train et ne pas altérer le trafic, ces opérations ont du être programmées de nuit (nuits du 30/11 au 1/12 et du 1/12 au 2/12). La nuit du 2/12 au 3/12 a été prévue comme sécurité si des imprévus se produisaient.

Lors de la première nuit, le planning prévoyait de poser les tronçons 123 pré-assemblés sur les poteaux d’une des extrémités, ainsi que sur les poteaux de l’appui intermédiaire. Dans un premier temps, les tronçons 123, trop éloignés de la grue de principale de 800T, ont été rapprochés de celle-ci. Une seconde grue de capacité plus faible a été associée à la première pour ce « saut de puce ». Les poteaux de l’extrémité de la passerelle ont ensuite été assemblés au sol sur le tronçon 1 avec leurs axes d’articulation. Après un essai de levage, les déformations des tronçons 123 sous leur poids propre ont été mesurées pour vérifier la conformité des calculs. Ce point d’arrêt a pu être levé par le responsable des travaux dont la signature conditionnait la suite des opérations. La grue principale seule a alors déposé ce gros colis de 107T dans sa position finale, à 6 m de hauteur sur ses 2 paires de poteaux. Les poteaux du bout de la passerelle ont été fixés dans un premier temps au niveau des chapes métalliques en attente sur les fondations, puis leur croix de contreventement latéral ont été assemblées. Les poteaux ont ensuite, de la même manière, été fixés au niveau de l’appui central. Un contreventement longitudinal provisoire a été placé entre les poteaux, assurant ainsi une stabilité de l’ensemble déjà posé. Enfin, pour clore cette première nuit, l’escalier oblique de l’extrémité au niveau du tronçon 1 a été placé et fixé au sol et à l’ouvrage en partie haute.

La journée qui a suivi a été principalement consacrée à la préparation de la grue principale pour les opérations du soir. Son démontage et remontage de l’autre côté des voies ont donc été réalisés. La journée a également été consacrée à la préparation des différentes parties devant être posées durant la nuit suivante.

Lors de la seconde nuit, l’entreprise de montage a réalisé l’aboutage des tronçons 45 d’un poids de 62T sur les tronçons 123 par boulonnage des cerces de jonction. Ces tronçons 45 ont été ensuite assemblés sur les poteaux de l’autre extrémité de la passerelle. Au préalable, un essai de levage a permis de valider les prédictions faites par les calculs et comme la nuit précédente, le responsable des travaux a signé les fiches de contrôle autorisant la suite du montage. Le planning prévoyait la pose des 2 autres escaliers, mais les quelques retards accumulés au fur et à mesure n’ont pas permis ces deux opérations.

Le lendemain et la nuit suivante l’escalier intermédiaire (sur le quai central) ainsi que l’escalier côté gare ont été installés. Ce dernier, articulé et non glissant en pied, a été conçu pour assurer la stabilité longitudinale de l’ensemble de l’ouvrage. Les contreventements provisoires ont pu être enlevés à la suite de ces opérations.

Dans les jours qui viennent, des épreuves sous charges statiques vont être réalisées afin de valider définitivement les calculs de prédiction du comportement de l’ouvrage. Cette procédure est nécessaire pour délivrer l’autorisation d’ouverture de la passerelle au public. L’ouvrage, en accord avec la norme française, sera chargé sur la totalité et alternativement sur chacune de ses travées au moyen de containers en plastique remplis d’eau, afin d’obtenir une charge répartie sur le plancher de 350 kg/m² (représentant l’effet d’une foule importante). Notons que l’ouvrage a été dimensionné à partir d’une charge statique de 500 kg/m² (foule très dense). Après les épreuves statiques, des essais permettant des mesures dynamiques des vibrations de l’ouvrage sollicité par l’effet de la marche d’un piéton seront effectuées.

La réception et l’ouverture de la passerelle au public se dérouleront fin janvier, début février.

English text here.

Finalement, après beaucoup d’attente, la passerelle de La Roche sur Yon dont nous avions dejà parlé se lève sur les voies ferrés entre lundi 30 novembre et aujourd’hui. Voilà alors un petit post pour partager des photos des opérations de montage.

Comme indiqué sur le site de la Mairie,

« A réalisation exceptionnelle, travaux exceptionnels » : ceux-ci vont se dérouler de nuit, au moyen d’une grue de 600 tonnes.
Ce n’est plus qu’une question de jours pour que les Yonnais découvrent au-dessus des voies la nouvelle passerelle.

Pierre Regnault, le Maire de la Roche sur Yon, explique sur son blog que

“ la belle “chrysalide” s’est élevée dans les airs, légère comme un “papillon”. Aussitôt les techniciens ont verrouillé les pieds porteurs avec de gros rivets (voir photos du diaporama). Puis, avec la seconde grue l’escalier qui, en plus de jouer sa fonction d’escalier, rigidifie et “tient” en quelque sorte la passerelle en équilibre sur ses pieds.”

La passerelle a été conçue par Bernard Tschumi (BTuA) et Hugh Dutton ( HDA ).

Ci-dessous, un extrait de l’émission du journal réalisé par Canal15 ou on peut respirer l’ambiance de ces nuits et ou on “rencontre” les acteurs principales de l’opération. Parmi eux, les ingénieurs Pierre et Pierluigi.

Geometry Generated with the Form Finding Application

For Complexitys this post represents the first one dedicated to more technical and scientific aspects, which is an important topic developed at HDA. This post is the first entry of our new ENGINEERING category.

With many architectural complex forms being studied at HDA, the complexity of the structural issues does not allow us to entirely separate architecture and engineering. In other words architectural aspects, in terms of geometry research for example, are deeply linked and driven by the structural behaviour of the constitutive materials. The choosing and defining of an optimized and efficient form for the structure are elaborated on during several exchanges between architects and engineers in order to fulfil all design criteria.
In order to have a better view into an area of the engineering works performed at HDA, this 1st post is a short non-exhaustive description of some of the script tools developed and their practical applications. These tools were developed with the Application Programming Interface (API) of the Finite Element Analysis software Straus7 (Strand7 in the USA) that allowed us to perform multiple and iterative computations.
Other Complexitys posts in the future will eventually elaborate on this (too) short presentation by explaining more precisely the questions and thinking that lead us to these scientific developments.
First, some of the tools we have developed allow a better post-processing of the results given by the Straus7 software. A particularly useful tool has been developed, during recent months, to check the structural steel elements of any complex structure according to the European Standards (Eurocode 3). Without automatic tools, these verifications are no longer possible for each beam when the number of elements is so large in the models. The use of the API scripts permits a precise verification of the structural members and therefore an optimisation of the section sizes.

View of the Developed Eurocode 3 Application

For cable net and membrane structures, or more generally for tensile structures, the form finding problem is a well known issue. “Form finding means to find the optimal deflected and finally visual shape due to a given stress distribution acting on the deformed structure.” Different mathematical solutions exist like the ‘force density method’ or the ‘dynamic relaxation method’, developed in several commercialized applications. But, in these types of software, the way to control the final geometry and the model inputs and results is not entirely possible, which is why we started internal researches and developments at HDA on that topic. We very often work on cable net structures that need a fine tuning of the tensile elements that allow us to combine different goals: global high stiffness of the structure, low internal efforts, stability, architectural shape… Therefore we are developing applications with the API Straus7, whose intent is to have a better control on the different influential parameters.

Tensile Cable Tree Generated with the API Scripts (for a 24m Wide Glass Box Structure)

Another interest at HDA is in the computation of the instabilities within buildings. Nowadays, especially in steel constructions, the size of the structures is getting higher and the constitutive element lengths longer. At the same time, the steel material becomes more and more efficient and the ratio weight / size decreases. But these structures are constituted by elements that present very high slenderness and thus the buckling risks increase. Different works have been performed at HDA not only to control individual instabilities (widely treated by the Eurocode standards) but also to deal with light big structures that can be subjected to global buckling effects (for example in thin shell structures).

Other different small API scripts of lesser importance have been developed at HDA, which help us to be able to treat particularities in complex structures. For example, applications developed to orient beam sections according to the supported glass elements in a large free form grid shell. Another one is dedicated to determining the deformations of all the cable elements relative to their supports (catenary effects under given external loads) in a cable net structure. It allows us to precisely tune the initial pre-stress of each individual cable in order to fulfil the deformation requirements (according to the Standards).

For the structures studied at HDA the use of script tools has become a necessity to solve the complex engineering problems.

Deflections after Tuning of a 20m High Cable Façade of Free Form Large Grid Shell