#3 From the quarry to the sea: building the backfill

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Février 2018

February 2018

De la carrière à la mer, l’élaboration du remblai d’assise

From the quarry to the sea: building the backfill

FR

EN

Préambule Monaco, une indispensable recomposition du paysage urbain

Introduction Monaco, an essential reconstruction of the urban landscape

Une vue de la Principauté de Monaco.

A view of the Monaco Principality.

Depuis plus de 150 ans, Monaco adapte son urbanisme à l’étroitesse de son territoire de 2 km2 contraint entre montagne et mer. La Principauté façonne sans cesse son paysage urbain à travers de grands projets structurants et répond ainsi aux exigences de la progression de sa démographie, de son attractivité économique et de son développement pérenne. Au siècle dernier, à partir des années 50, 20 % de la surface de la Principauté ont été gagnés sur la mer. Pour continuer de soutenir et d’accompagner ses évolutions et répondre aux responsabilités et défis qui lui sont posés, Monaco doit

For more than 150 years, Monaco has adapted its urban planning to the narrowness of its two squared km territory, which is constrained between mountains and sea. The Principality is constantly shaping its urban landscape through major structural projects in order to meet the requirements of its demographic growth, economic attractiveness and sustainable development. In the last century, from the 1950s onwards, 20% of the Principality’s surface area was reclaimed from the sea. To continue to support and accompany its developments and respond to the responsibilities and

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poursuivre le développement de l’emprise au sol de son territoire. Les évolutions successives des technologies de construction et les nouveaux concepts architecturaux qu’elles autorisent, permettent le développement de structures toujours plus innovantes et audacieuses en utilisant des méthodes et des matériaux plus performants et durables.

C’est pourquoi le gouvernement princier a lancé en mai 2013 un appel à candidatures pour la réalisation d’un nouveau quartier à travers un projet d’urbanisation en mer.

La SAM L’Anse du Portier, avec Bouygues Travaux Publics MC, a remporté cet appel d’offres. La réalisation de ce projet est un défi architectural et technique. Il concilie à la fois les ambitieux objectifs de la Principauté en matière de transition énergétique au regard des engagements pris de réduction des émissions des gaz à effet de serre (neutralité carbone en 2050) et la nécessité de croissance d’un pays dynamique et moderne. Ce défi s’incarne à travers la conception et l’application de méthodes de réalisation minimisant l’impact sur le milieu naturel tout en s’inscrivant dans un projet global de développement durable. Les superficies développées doivent permettre d’édifier un quartier préfigurant une nouvelle gestion énergétique urbaine responsable, mais aussi des nouvelles modalités de construction dont l’objectif constant est de réduire l’impact sur l’environnement.

Chaque mois nous abordons une phase de la réalisation du futur éco-quartier.

Dans ce troisième dossier, L’Anse du Portier vous propose de découvrir comment sont élaborés les matériaux qui constitueront le remblai d’assise sur lequel prendront place les 18 caissons (10 000 tonnes chacun) en cours de fabrication à Marseille (voir dossier no 1). Au total 1 500 000 tonnes de cailloux calibrés seront produits à partir de la roche brute. Ils seront déposés en mer pour constituer les fondations du futur éco-quartier.

challenges it faces, Monaco must continue to develop the ground area of its territory. The continuing evolutions of construction technologies and the new architectural concepts they make possible, allow the development of ever more innovative and daring structures using more efficient and sustainable methods and materials. That is why the Prince’s Government launched a call for applications in May 2013 for the construction of a new district through an urbanisation project at sea.

SAM L’Anse du Portier, with Bouygues Travaux Publics MC, won this tender. The realisation of this project is an architectural and technical challenge. It responds to the Principality’s ambitious energy transition objectives regarding its commitments to reduce greenhouse gas emissions (becoming carbon neutral by 2050) and to the need for growth in a dynamic and modern country. Part of the challenge is to design and apply construction methods which minimise the impact on the natural environment in agreement with Monaco’s global sustainable development project. The developed areas must make it possible to build a district at the forefront of a new responsible urban energy management, and of new construction methods whose constant objective is to reduce the impact on the environment.

Each month we address a phase of construction of the future eco-district.

In this third themed feature, Anse du Portier invites you to discover how the materials that will constitute the backfill are made. The 18 caissons which weigh 10,000 tonnes each and are being manufactured in Marseille, will sit on this backfill (see ADP Themed Feature #1). A total of 1,500,000 tonnes of calibrated stones will be produced from raw rock. They will be deposited at sea to form the foundations of the future eco-district.

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Le Fall Pipe Vessel, le nouveau navire-outil au large de Monaco…

A new ship off the coast of Monaco, the Fall Pipe Vessel

Le fall pipe vessel.

The fall pipe vessel.

Le 28 décembre 2017 est entré en action sur le site de l’extension en mer un nouveau navire : le Fall Pipe Vessel (FPV) Simon Stevin.

Le FPV, 191 mètres de long, a déposé une première cargaison de pierres. Trente mille tonnes, ont été mises en place au moyen d’un bras robotisé.

Le chantier est entré ainsi dans une nouvelle phase importante, celle de la réalisation des fondations du futur éco-quartier, au travers du remblai d’assise.

On 28th December 2017 a new vessel, the Fall Pipe Vessel (FPV) Simon Stevin, was launched on site of the offshore extension.

The FPV which is 191 metres long, deposited a first cargo of stones. Thirty thousand tonnes were placed using a robotic arm.

This was the beginning of a new important phase of construction, that of laying the foundations for the future ecodistrict, thanks to the backfill.

…pour construire les fondations des caissons

The FPV will build the foundations for the caissons

Les études de faisabilité préparatoires à la construction de l’extension en mer ont montré en leur temps que le fond marin existant, constitué essentiellement de vases et de sable ne disposait pas des caractéristiques nécessaires pour supporter le poids de l’infrastructure et offrir les propriétés mécaniques requises pour faire face aux mouvements générés par exemple par un tremblement de terre.

C’est pourquoi, au moyen d’une benne écologique puis d’une drague aspiratrice, 600 000 m3 de sédiments ont été retirés entre avril et décembre 2017 pour atteindre le substra-

Feasibility studies prior to the construction of the offshore extension showed, at the time, that the existing seabed, consisting mainly of mud and sand, did not have the necessary characteristics to support the weight of the infrastructure and provide the mechanical properties required to cope with movements generated by, for example, an earthquake.

That is why, using an ecological skip and then a suction dredger, 600,000m 3 of sediment were removed between April and December 2017 in order to reach the substratum, i.e. the rocky layer which is hard and stable at depth.

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tum, la couche rocheuse, dure et stable en profondeur.

C’est sur celle-ci que les matériaux de carrière constitutifs du remblai d’assise sont déposés depuis le 28 décembre 2017.

Ce sont les fondations du futur éco-quartier, qui vont s’élever sur une hauteur de 10 à 30 mètres.

Il faudra près de 10 mois pour achever ce travail.

Sur ce socle seront immergés successivement à partir de juillet 2018, les 18 caissons de béton armé de 10 000 tonnes chacun. Ils constitueront la ceinture de protection du quartier de L’Anse du Portier contre les assauts des vagues et de la houle.

Ils le délimiteront aussi puisque c’est entre le littoral actuel et cette ceinture que seront édifiés six hectares de terre ferme.

D’où le rôle prépondérant que joue le remblai d’assise dans la structuration de cette construction off shore.

It is on this bedrock that the quarry materials constituting the backfill have been deposited since 28th December 2017.

These are the foundations of the future eco-district, which will rise to a height of 10 to 30 metres.

It will take almost 10 months to complete this work.

On this base, the 18 reinforced concrete caissons weighing 10,000 tonnes each will be submerged successively from July 2018. They will constitute the protection belt of the Anse du Portier district against the forces of wave and swell.

They will also form the new coastline, as it is between the current coastline and this belt that six hectares of dry land will be built. Hence the predominant role played by the backfill in the structuring of this offshore construction.

Benne écologique.

Ecological skip.

Localisation du remblai d’assise.

Location of the backfill.

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Les matériaux spécifiques produits à Châteauneufles-Martigues

Specific materials produced in Châteauneufles-Martigues

La carrière de Châteauneuf-Les-Martigues.

The Châteauneuf-les-Martigues quarry.

20mm granulats.

20 mm aggregates.

La roche extraite.

The extracted rock.

Granulats 180 mm.

180 mm aggregates.

Les matériaux qui composent le remblai d’assise et qui recouvrent progressivement le substratum doivent à la fois être durs et résistants et assurer la tenue dans le temps de l’infrastructure qui supportera les bâtiments. Ils répondent donc à des critères spécifiques.

Outre la résistance intrinsèque de la roche, la résistance du remblai est obtenue grâce à la qualité de l’imbrication des granulats qui le composent : il doit être suffisamment dense et perméable.

Dans ce cas, les études préalables poussées ont permis d’établir que le fuseau granulaire (l’échelle de taille des matériaux composants le remblai) se situait dans la fourchette de 20 à 180 mm.

Dans cette fourchette, le granulat est mélangé de façon proportionnée pour ne pas créer de déséquilibre dans la structure globale qu’il va composer et lui donner les propriétés requises.

The materials that make up the backfill and gradually cover the substratum must be both hard and strong to ensure that the infrastructure supporting the buildings is maintained over time.

They therefore must meet a specific set of criteria.

In addition to the intrinsic strength of the rock, the strength of the backfill is obtained thanks to the quality of the imbrication of the aggregates that compose it: it must be sufficiently dense and permeable.

For this, extensive preliminary studies established that the granular scale (the size scale of the materials used to make up the backfill) was in the range of 20 to 180mm.

In this range, the aggregate is mixed in a proportionate way so as not to create an imbalance in the overall structure it will compose and to give it the required properties.

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Le circuit en carrière des roches extraites

The quarry circuit of the extracted rocks

À Châteauneuf-les-Martigues, l’extraction des blocs de roches calcaires et le concassage permettent de récupérer des cailloux de différents diamètres. Ils sont triés une première fois pour éliminer le sable, la boue, les gravillons.

Le passage par un tamis permet de ne conserver que ceux qui disposent des dimensions comprises dans le fuseau granulaire.

Ensuite, à travers un circuit mécanique sur tapis roulants, le granulat retenu passe par une station de lavage pour en retirer les fines calcaires, les particules de poussière qui le couvrent, avant d’être chargé dans des camions.

In Châteauneuf-les-Martigues, the extraction and crushing of limestone blocks make it possible to recover stones of different diameters. They are sorted once to remove sand, mud and gravel.

Passing through a sieve ensures that only those with the dimensions included in the granular scale are retained.

Then, through a mechanical circuit on conveyor belts, the retained aggregate passes through a washing station to remove the limestone fines, i.e. the dust particles that cover it, before being loaded into trucks.

Embarquement à Fos-sur-Mer

Loading in Fos-sur-Mer

Ces camions qui emportent une charge de 30 tonnes prennent la direction du port industriel de Fos-sur-Mer (Bouches du Rhône).

Chaque jour, 10 000 tonnes de granulats sont acheminées depuis Châteauneuf-les-Martigues à l’aide d’une flotte de plus de 40 camions.

Le circuit s’opère 7 jours/7. L’opération est d’importance, précisément réglée, pour optimiser le temps de travail sur l’ensemble des sites dans les Bouches-du- Rhône et à Monaco.

L’activité se déroule ainsi :

These trucks, which carry a 30-tonne load, are heading for the industrial port of Fos-sur-Mer (Bouches du Rhône).

Every day 10,000 tonnes of aggregate are transported from Châteauneuf-les-Martigues using a fleet of more than 40 trucks.

This operation takes place seven days a week. It is very important and precisely regulated to optimise working times at all sites in both Bouches-du-Rhône and Monaco.

The activity is as follows: Every three days, the FPV carries a load of 30,000 tonnes

Bande transporteuse vers la station de lavage.

Conveyor belt to the washing station.

Chargement du granulat.

Loading the aggregate.

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Stock de 30 000 tonnes de granulat entreposé pour le chargement du FPV. 30,000 Tonnes of aggregate stored for FPV loading.

Tous les trois jours, le FPV emporte depuis Fos-sur-Mer vers la Principauté une charge de 30 000 tonnes de matériaux de remblai. Au total, il effectuera 50 fois ce trajet. Pendant trois jours, le ballet des poids lourds va permettre en prévision de la nouvelle rotation, d’alimenter le site de chargement qui réceptionne ces 30 000 tonnes. Alors que le Simon Stevin se trouve en Principauté pour décharger la précédente cargaison ou sur le retour vers le port industriel de Fos, les camions, en deux jours, déchargent 20 000 tonnes de matériaux de remblai à Fos-sur-Mer. L’ensemble est stocké, pré-positionné à proximité des bandes de chargement mécanique. À l’arrivée du navire, des chargeurs déposent au fur et à mesure ce stock de 20 000 tonnes sur le gigantesque tapis roulant. Son circuit automatisé permet le passage dans une seconde station de lavage avant l’entrée dans les soutes du navire.

of backfill material from Fos-sur-Mer to the Principality. In total, it will make this trip 50 times. For three days, the fleet of trucks will deliver these 30,000 tonnes to the loading site in preparation for the new rotation. While the Simon Stevin is in the Principality to unload the previous cargo or on the way back to the industrial port of Fos, the trucks unload 20,000 tonnes of backfill material at Fos-sur-Mer in two days. The whole load is stored near the mechanical loading belts. When the ship arrives, loaders gradually deposit this 20,000-tonne load on the gigantic conveyor belt. An automated circuit allows it to pass through a second washing station before entering the ship’s hold.

Thanks to these two washings (at Châteauneuf and then at Fos), the dust on the limestone aggregate is reduced as much as possible to limit turbidity when it is deposited at sea in Monaco.

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Grâce à ces deux lavages (à Châteauneuf puis à Fos), la charge poussiéreuse du granulat calcaire est réduite autant que possible pour limiter la turbidité lors de sa dépose en mer à Monaco.

Alors que cette activité est en cours, les camions poursuivent leur noria. Ils transportent les 10 000 tonnes restantes pour charger le FPV déjà à quai.

Afin de ne pas ralentir l’activité et pour parer à toute éventua­lité un stock de secours de 30 000 tonnes est toujours disponible à Fos pour alimenter le FPV. Tout au long du processus d’élaboration, de transport et de stockage, de multiples contrôles de qualité sont effectués. Ils permettent de vérifier la nature de la composition du granulat et le respect du fuseau granulométrique.

While this activity is ongoing, the trucks continue their rounds. They carry the remaining 10,000 tonnes to load the FPV already at the dock.

In order not to slow down activity and to be prepared for any eventuality, a 30,000-tonne emergency stock is available in Fos to supply the FPV if necessary.

Throughout the entire process of elaboration, transport and storage, multiple quality controls are carried out. They make it possible to check the composition of the aggregate and that it respects the granular scale.

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Déchargement à Monaco

Unloading in Monaco

Après vingt heures de navigation entre Fos et Monaco, le Fall Pipe Vessel met en place son chargement sur l’emplacement de la future ligne de caissons.

Pour réaliser l’édification de ce remblai avec une grande précision et limiter le risque de turbidité, la dépose se fait au moyen d’un bras-conduit robotisé.

Le trajet du navire sur le plan d’eau est programmé selon des coordonnées GPS. Cette programmation permet au FPV des mouvements automatisés pour une dépose précise du granulat calcaire.

After twenty hours of sailing between Fos and Monaco, the Fall Pipe Vessel sets up its load on the site of the future caisson line.

To build this backfill with great precision and limit the risk of turbidity, it is deposited by means of a pipe fitted on a robotic arm.

The ship’s route on the water is programmed according to GPS coordinates. This programming also allows the FPV to perform automated movements for the precise deposit of the limestone aggregate.

Le FPV. The FPV.

La dépose du granulat pour réaliser le remblai d’assise.

Depositing the aggregate to build the backfill.

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La vibrocompaction

Vibro-compacting

Après la mise en place du remblai, une nouvelle opération est nécessaire pour le densifier et lui apporter la compacité requise : il s’agit de la vibrocompaction. Une grosse aiguille vibrante, de 60 centimètres de diamètre, est enfoncée dans le granulat. Les vibrations vont réarranger les morceaux de pierres entre eux jusqu’à ce qu’ils prennent leur position définitive, stable, consolidée, homogène. Ce travail va prendre 10 mois. L’aiguille opère suivant un maillage sur toute la surface du remblai : tous les 3,40m elle reproduit la même opération.

La vibrocompaction a été testée à Châteauneuf-lesMartigues. Une fosse de 50m2 sur 15 mètres de profondeur permet de récréer les conditions qui seront rencontrées en mer à Monaco. Ce puits est rempli d’eau et de granulat, on y effectue un travail de vibrocompaction. C’est au moyen de ce test que l’on a pu contrôler l’efficacité du traitement et optimiser l’espacement entre chaque point d’entrée de l’aiguille. La vibrocompaction du remblai d’assise va abaisser le niveau supérieur du remblai de 1,5 à 2 mètres. À la suite de ces opérations de compactage, une niveleuse intervient pour terminer le travail et obtenir une surface de remblai définitivement plane et régulière, située à 20 mètres de profondeur sur laquelle les caissons peuvent désormais être placés (juillet 2018).

After the backfill has been deposited, a new operation is required to densify it and give it the required compactness: this is called vibro-compacting. A large vibrating needle, 60 centimetres in diameter, is inserted into the aggregate. The vibrations will rearrange the pieces of stone until they take their final, stable, consolidated, homogeneous position. This job will take 10 months. The needle operates according to a pattern, reproducing the same operation every 3.40m, to cover the entire surface of the backfill.

The vibro-compacting system was tested in ChâteauneufLes-Martigues. A 50m2 and 15-metre deep pit recreated the conditions that will be encountered at sea in Monaco. This well was filled with water and aggregate, and vibro-compaction carried out. It was through this testing that the effectiveness of the operation was monitored and the spacing between each needle entry point was optimised. The vibro-compaction of the backfill will lower the upper level of the backfill from 1.5 to 2 meters.

After the compacting, a leveler is used to finish the work and obtain a flat and regular backfill surface at a depth of 20 metres, on which the caissons will be placed (July 2018).

Le vibrocompacteur.

The vibro-compactor.

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La réduction de l’impact sur le milieu naturel reste un préalable

Reducing the impact on the natural environment remains a prerequisite

L’opération d’urbanisation en mer est soumise à un encadrement draconien pour limiter son impact sur l’environnement.

Dans ce cadre de nombreuses mesures ont été prises dès l’origine pour limiter les risques de dispersion des sédiments et la création de turbidité.

Néanmoins, les multiples opérations de dragage puis désormais la dépose du granulat pour réaliser le remblai d’assise, créent des apports sédimentaires.

Aussi une action hebdomadaire de nettoyage est réalisée pour débarrasser de sa poussière le tombant corraligène des Spélugues et prévenir tout risque nocif d’accumulation pour les algues et les plantes sous-marines.

Des outils et des méthodes spécifiques de traitement ont été élaborés qui permettent d’aspirer les sédiments sur le tombant sans impacter les espèces patrimoniales qui s’y sont développées. Dans ce cas comme dans d’autres pour ce chantier en mer très particulier, le niveau d’exigence environnementale pousse à la mise en oeuvre de moyens innovants par la conception d’outils ou la méthode de leur déploiement. Ils feront référence.

The project of the offshore extension is subject to strict supervision to limit its impact on the environment.

In this context, many measures were taken from the outset to limit the risks of sediment dispersion and the creation of turbidity.

Nevertheless, the multiple dredging operations and then laying the aggregate to make the backfill, do cause sediment deposits.

A weekly cleaning operation is therefore carried out to remove dust from the Spélugues corraligenous wall and prevent any harmful risk of accumulation for algae and underwater plants.

Specific treatment tools and methods have been developed that allow sediments to be sucked off the corraligenous wall without impacting the species that have developed there. In this case, as for others in this very particular offshore project, the high level of environmental requirements call for the implementation of innovative means through designing tools or re-thinking their method of deployment. They will be the reference for future projects of a similar nature.

Dispositif spécifiquement créé pour le nettoyage.

A device specifically created for cleaning.

Plongeur nettoyant le tombant des spélugues.

A diver cleaning the fall of the spélugues.

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Entretien avec Guillaume Robe

Interview with Guillaume Robe

Guillaume Robe supervise pour Bouygues TP le travail effectué dans la carrière de Châteauneuf-les Martigues pour la réalisation du granulat composant le remblai d’assise de l’extension en mer.

Il revient dans cet entretien sur les différentes phases de cette opération méticuleuse qui consiste à extraire de la roche les fondations du futur éco-quartier de Monaco.

Guillaume Robe works for Bouygues TP supervising the work carried out in the Châteauneuf-Les Martigues quarry to produce the aggregate composing the backfill for the offshore extension.

In this interview, he discusses the different phases of this meticulous operation, which consists of extracting the foundations of Monaco’s future eco-district from the rock.

[TA] [GR]

Thierry Apparu Guillaume Robe

TA Comment qualifieriez-vous le site de production Jean Lebfevre ici à Châteauneuf-les-Martigues (Bouches du Rhône) ?

TA How would you describe the Jean Lebfevre production site here in Châteauneuf les Martigues (Bouches du Rhône)?

GR C’est un site de production phénoménal. Dans cette carrière, nous sortons de 12 à 16 000 tonnes par jour de matériaux 20/180.

Il s’agit de roches fragmentées pour en retirer les morceaux qui nous intéressent. Dans ce cas, nous recherchons un calibre compris entre 20 et 180 mm. C’est la fourchette, le fuseau dont nous avons besoin (voir plus loin).

Ces matériaux sont destinés à constituer le remblai d’assise des caissons de l’extension en mer de Monaco. Le remblai supportera les 18 caissons de 10 000 tonnes chacun en cours de fabrication à Marseille. Ils délimitent et protègent le futur éco-quartier. Il est donc primordial de s’assurer de la qualité des matériaux. Ils jouent un rôle prépondérant dans l’équilibre de l’infrastructure.

GR It is a phenomenal production site. In this quarry we produce 12 to 16,000 tonnes per day of 20/180 materials.

We remove the pieces of interest to us from fragmented rocks.

In this case we are looking for a calibre of between 20 and 180mm.

This is the range, the scale we need (see below).

These materials are intended to form the backfill for the caissons of the Monaco offshore extension. The backfill will support the 18 caissons of 10,000 tonnes each, which are being manufactured in Marseille. They mark out and protect the future eco-district. It is therefore essential to ensure the quality of the materials.

They play a major role in the balance of the infrastructure.

TA How does production work?

GR Production work is carried out five days a week, 16 hours a day according to a perfectly established and regulated procedure on a huge purpose-built site.

TA Comment se déroule la production ?

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GR Le travail de production se fait cinq jours sur sept, 16 heures sur 24 suivant une procédure parfaitement établie et réglée à travers une énorme installation.

Environ 25 personnes travaillent sur le site de Châteauneuf.

Nous avons cinq étapes : constitution du brut d’abattage (matériau calcaire issus du minage de la roche mère), élaboration du 0/180 primaire (par concassage du brut d’abattage), transformation du 0/180 en 20/180 par débourbage (élimination de l’argile dans une machine à laver), criblage (recherche du bon calibre) et lavage (nettoyage des poussières et de l’argile fine).

C’est à travers ces cinq opérations que sont produits les matériaux du remblai d’assise.

Une fois ces matériaux prêts, ils sont expédiés par semiremorques vers le port de Fos-sur-Mer pour le chargement sur le navire.

About 25 people work at the Châteauneuf site. We have five stages: constitution of the raw rock (calcareous material resulting from the mining of the source rock), elaboration of the primary 0/180 (by crushing the raw rock), transformation from 0/180 to 20/180 by scrubbing (elimination of the clay in a washing machine), screening (search for the right size) and washing (cleaning of dusts and fine clay).

It is through these five operations that the materials for the backfill are produced. Once these materials are ready, they are shipped by trucks to the port of Fos Sur-Mer for loading onto the ship.

TA What’s going on in Fos sur Mer? GR We load the ship to transport the materials to Monaco by sea. At each rotation 30,000 tonnes are taken to Monaco.

From the Châteauneuf site, the prepared materials are transported by trucks to the port of Fos. Each one contains 30 tonnes. So a ship is equivalent to an average of 1000 truckloads.

We load the ship in three days with 30,000 tons of material and in two phases: In the first phase, which lasts 48 hours, the trucks deposit their loads in a storage area in Fos from which the ship will be supplied.

The second phase takes place on the third day with the arrival of the ship. It is loaded partly by the trucks and partly by 600 HP loaders present on the port site. It takes 20 hours to complete.

About fifteen people work on this site. Before loading, the materials are washed again.

TA Que se passe-t-il à Fos-sur-Mer ?

GR On charge pour transporter les matériaux à Monaco par voie maritime. À chaque rotation 30 000 tonnes sont emmenées vers Monaco.

Depuis le site de Châteauneuf c’est par semi-remorques que sont acheminés au port de Fos les matériaux préparés.

Chacun contient 30 tonnes. Donc un navire équivaut à une moyenne de 1000 rotations de camions. Nous chargeons le navire en trois jours de 30 000 tonnes de matériau et en deux phases : La première phase s’étale sur 48 heures, les camions déposent leur chargement dans une zone de stockage à Fos à partir de laquelle on alimentera le navire.

La seconde phase se déroule le troisième jour avec l’arrivée du navire, les camions le chargent directement pour une partie, l’autre partie étant assurée par des chargeurs de 600 CV présents sur le site du port. Il faut 20 heures pour le remplir. Une quinzaine de personnes travaillent sur ce site. Avant embarquement, les matériaux sont lavés une nouvelle fois.

TA What does 20/180 mean when we describe the materials used for the backfill?

GR These are the specifications. The granulometric scale is the dimensional range that has been determined to obtain the best performance so that the backfill can achieve what it is designed for: In order to support the weight of the caissons and the future civil engineering, a particular density of material is required. It must also have specific mechanical properties to be efficient in its operating conditions.

The intrinsic composition of the rocks is also a factor (they should not be too clayey) as well as the size of the pieces.

Technical studies have determined that pieces between 20mm and 180mm are required.

Once deposited, the material will be compacted by vibration (vibro-compaction) and its density will allow it to regain the qualities required to guarantee the foundation of the entire structure, to resist its weight during and after construction of the infrastructures.

TA Pourquoi parle-t-on de 20/180 quand on qualifie les matériaux destinés au remblai ?

GR Il s’agit de la spécification du cahier des charges. Le fuseau granulométrique, c’est la fourchette dimensionnelle qui a été déterminée afin d’obtenir le meilleur rendement pour que le remblai puisse réaliser ce pourquoi il est conçu : Pour supporter le poids des caissons et du futur génie civil, il faut une densité particulière de matériau. Celui-ci doit aussi disposer de propriétés mécaniques spécifiques pour être efficient dans ses conditions d’utilisation.

La composition intrinsèque des roches entre en ligne de compte (en outre elles ne doivent pas être trop argileuses) ainsi que les tailles des morceaux qui composent l’ensemble.

Les études techniques ont permis de déterminer qu’il fallait des morceaux compris entre 20 et 180 mm.

Une fois déposé, le matériau sera compacté par vibration

TA There are several laboratories in Châteauneuf-LesMartigues and Fos-sur-Mer, what are they for?

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(vibrocompaction) et sa densité permettra de retrouver les qualités recherchées pour garantir l’assise de l’ensemble de l’ouvrage, résister à son poids, à la construction de l’infrastructure et à son exploitation.

TA On trouve plusieurs laboratoires à Châteauneuf-lesMartigues et Fos-sur-Mer, pour quelles raisons ?

GR Le contrôle qualité est permanent. Il faut vérifier en permanence la nature des roches mais aussi la granulométrie (le respect du fuseau 20/180). Il faut un dosage, un pourcentage en proportion des différentes tailles de cailloux au sein du fuseau pour obtenir une efficacité maximale du remblai.

Il y a aussi des tests réalisés pour l’étape ultérieure à Monaco, celle de la vibrocompaction.

Un bassin de test de 50 mètres de coté sur 15 mètres de profondeur a été creusé ici dans la carrière de Châteauneuf-lesMartigues. Il permet la mise en oeuvre de 15 000 m3 de matériau dans l’eau. Nous simulons les conditions qui seront connues à Monaco lorsque les 1 500 000 t de matériaux auront été déposées. Cet essai permet de déterminer la méthode de compactage (à l’aide d’aiguilles vibrantes manutentionnées par une grue) à appliquer sur le 20/180 pour obtenir la densité et donc la stabilité nécessaires. Le matériau testé est soumis dans ce bassin à des vibrations pour le densifier. Les résultats obtenus permettront de déterminer dans quelles conditions on obtient la densification la plus intéressante au regard de nos besoins, ces méthodes seront appliquées en grandeur nature en mer à Monaco.

GR Quality control is permanent. It is necessary to constantly check the nature of the rocks but also the grain size (the compliance with the 20/180 size zone). It takes a sample, a percentage in proportion to the different sizes of pebbles within the spindle to obtain maximum efficiency of the backfill.

There are also tests carried out for the next stage in Monaco, that of vibro-compacting.

A test basin 50 metres wide and 15 metres deep has been dug here in the Châteauneuf- Les-Martigues quarry. It can take 15,000m 3 of material in water. We simulate the conditions in Monaco once the 1,500,000 tonnes of materials have been deposited. This test determines the compaction method (using vibrating needles handled by a crane) to be applied to the 20/180 to obtain the necessary density and therefore stability. The tested material is subjected to vibrations in this tank to densify it. The results obtained will make it possible to determine under which conditions we obtain the most interesting densification in relation to our needs. These methods will be applied in real life at sea in Monaco.

TA Quelle a été la principale performance réalisée ici à Châteauneuf ?

GR La mise en route a été un gros challenge pour les équipes de Jean Lefebvre sur place. L’installation a débuté au printemps 2017 (avril/mai) et la production à partir du mois d’août.

Il a fallu aller très vite pour ce chantier qui au final représentera 1 500 000 tonnes de matériaux livrés en Principauté.

L’approvisionnement s’achèvera au second trimestre 2018. Il y a énormément de travail, les cadences sont soutenues. 60 000 tonnes environ sont acheminées à Monaco chaque semaine.

TA What was the most difficult part of the operation achieved here in Châteauneuf?

GR The start-up was a major challenge for Jean Lefebvre’s teams on site. Installation began in spring 2017 (April/May) and production began in August. We had to move very quickly for this project, which in the end will provide 1,500,000 tonnes of materials delivered to the Principality. Procurement will be completed in the second quarter 2018. There is a lot of work to do, the pace is fast. About 60,000 tons are shipped to Monaco every week.

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Synthèse

Synthesis

Fin décembre 2017 un navire de plus de 190 mètres de long est arrivé au large de Monaco. Depuis, tous les trois jours il revient pour dépo ser sa cargaison. Au total, il déversera à l’aide d’un conduit robotisé 1 500 000 tonnes de granulats qui constitueront le remblai d’assise qui supportera la ceinture de caissons délimitant les 6 hectares du programme d’urbanisation en mer.

Ce granulat est réalisé à partir de roches dans une carrière de Châteauneuf-les-Martigues qui produit 30 000 tonnes tous les trois jours. Il répond à des propriétés spécifiques pour assurer la stabilité et la protection du terre plein.

Lorsque les matériaux de remblai seront déposés, une opération de vibrocompaction permettra de densifier l’ensemble pour accueillir les 18 caissons de 10 000 tonnes en cours de fabrication à Marseille.

At the end of December 2017, a ship over 190 metres long arrived off the coast of Monaco. Since then, every three days it comes back to drop off its cargo. In total, it will discharge 1,500,000 tonnes of aggregate using a robotic pipe, which will constitute the backfill that will support the caisson belt marking out the six hectares of the offshore extension.

This aggregate is made from rocks in a quarry in ChâteauneufLes-Martigues, which produces 30,000 tonnes every three days. It has specific properties to ensure the stability and protection of the land created.

Once the backfill materials are deposited, a vibro-compacting operation will increase the density to accommodate the 18 10,000tonne caissons being manufactured in Marseille.

Glossaire

Glossary of terms

Fall pipe vessel Navire de transport et de dépose du granulat. A chaque rotation sur Fos-sur-Mer, il charge 30 000 tonnes de granulat. Il les dépose sur le site de réalisation du remblai d’assise au moyen d’un bras robotisé.

Fall pipe vessel Vessel for transporting and depositing aggregate. On each trip to Fos-sur-Mer, it loads 30,000 tonnes of aggregate. It places the aggregate on the site where the backfill is made using a robotic arm.

Fines calcaires Particules de poussière couvrant le granulat.

Limestone fines Dust particles covering the aggregate.

Fuseau granulaire Il s’agit de l’échelle de taille des matériaux composant le remblai.

Dans le cas du programme de l’extension en mer, les granulats se situent dans une fourchette 20 à 180 mm.

Granular scale This is the size scale of the materials that make up the backfill. In the case of the offshore extension program, the aggregates are between 20 and 180mm.

Granulat calcaire Matériau composé de morceaux de roches calcaires extraites en carrière. La taille de ces pièces se situe dans la fourchette (fuseau granulaire) 20 / 180 mm. 1 500 000 tonnes de granulats seront produites pour réaliser l’ensemble du remblai d’assise.

Limestone aggregate Material composed of pieces of limestone rock extracted in quarries.

The size of these parts is within the range (granular scale) 20 / 180mm. 1,500,000 tonnes of aggregate will be produced to make the entire backfill.

Remblai d’assise Talus composé de granulats qui supportera la ceinture de caissons (180 000 tonnes).

Backfill Embankment composed of aggregates that will support the belt of caissons (180,000 tonnes).

Substratum Couche de roches dures et stables située dans les fonds sous-marins.

Substratum A layer of hard and stable rock located on the seabed.

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Copyright

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Page 3 — © Løtvedt, Bergen

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Page 4 — © Bouygues TP MC

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Page 9 — © Palais de Monaco — © Bouygues TP MC

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Page 11 — © Andromède Océanologie

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