#7: Towing and installing the caissons

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Septembre 2018

September 2018

Le remorquage et la pose des caissons

Towing and installing the caissons

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 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

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 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

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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.

Chacune des étapes de la réalisation de ce chantier obéit à des spécificités propres qui mêlent prouesses techniques, mise en oeuvre de technologies conçues ou adaptées pour cette application et un savoir-faire garant de la bonne exécution du programme. Les phases de remorquage et d’immersion des caissons de la ceinture de protection du futur quartier reposent aussi sur ce triptyque. Dans ce cas, on peut résumer la situation ainsi : les caissons de 28 mètres de côté et d’un poids de 10 000 tonnes doivent être positionnés par 20 mètres de fond avec une précision de 10 cm !

Le dossier no 7 de L’Anse du Portier propose de décrire en détail les phases d’acheminement et de mise en place des 18 mastodontes qui constitueront en mer la nouvelle limite du territoire monégasque.

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 of the stages in the execution of this project is subject to its own specific characteristics, which combine technical prowess, the use of technologies designed or adapted for this specific purpose and the know-how required to ensure the successful execution of the project. The towing and immersion phases of the caissons for the protection belt of the future district are also based on these three points. In this case, the situation can be summarised as follows: the 28-metre wide caissons with a weight of 10,000 tonnes must be positioned at a depth of 20 metres with only 10cm of leeway.

Themed feature #7 of Anse du Portier describes in detail the phases of transport and installation of these 18 giants that will constitute the new boundary of Monegasque territory.

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Le remorquage du caisson

Towing the caisson

1. Définir les conditions du transport d’une structure hors norme

1. Defining the conditions of transport for an unusual structure

De forme trapézoïdale, mesurant jusqu’à 28 mètres de coté pour 27 mètres de haut et d’un poids de 10 000 tonnes, le caisson n’est ni un navire ni un objet hydrodynamique.

Par sa forme, sa dimension et son poids, par sa nature donc, il est un défi pour le remorquage entre le site de fabrication, Marseille, et celui d’immersion, Monaco. Et si en premier lieu le caisson n’est pas un élément aisément tractable dans l’eau, il ne répond de surcroit à aucune norme en matière de remorquage. Le premier acheminement opéré en juillet 2018 constituait donc un événement totalement inédit. 18 mois de préparation auront été nécessaires pour mener à bien cette opération afin de définir et valider le choix des méthodes et les moyens à mettre en oeuvre.

Pour réaliser le premier transfert et pouvoir par la suite enchaîner, dès la fin de l’été 2018, le transport des 17 autres pièces, il a fallu travailler à partir de la nomenclature existante en matière de remorquage d’objets imposants.

C’est ainsi qu’un long travail de qualification a débuté fin 2016 pour établir les conditions du remorquage d’un caisson.

Le consensus obtenu entre les entreprises parties prenantes du projet de construction, les sociétés en charge de la mission, les autorités publiques et les assureurs, a permis de définir le mode opératoire et le cadre normatif qui tient compte :

Trapezoidal in shape, measuring up to 28 metres wide and 27 metres high and weighing 10,000 tonnes, the caisson is neither a ship nor a hydrodynamic object. By its shape, size and weight it is a challenge for towing between the manufacturing site in Marseille, and the immersion site in Monaco. Adding to the fact that the caisson cannot be easily be towed in water, it also does not meet any towing standards. The first shipment in July 2018 was therefore a completely new event. 18 months of preparation were necessary to complete this operation in order to define and validate the method and the means implemented.

To carry out the first transfer followed by the other 17 parts from the end of the summer of 2018, it was necessary to work on the basis of existing nomenclature for towing large objects.

Thus, a long qualification phase began at the end of 2016 to establish the conditions for towing a caisson. The consensus reached between the companies involved in the construction project, the companies in charge of towing, the public authorities and the insurers, made it possible to define the operations and the normative framework that takes into account:

• • • •

• • • •

De la sécurité du transport pour les hommes, De la sécurité du transport pour le matériel, De la sécurité du transport pour chaque caisson, De la sécurité pour les autres navires qui pourraient croiser la route du convoi vers Monaco.

Transport safety for workers Transport safety for the equipment Transport safety for each caisson Safety for other vessels that may cross the convoy’s route to Monaco.

Le premier caisson à sa sortie du port de Marseille.

The first caisson leaving the port of Marseille

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Une fois établies, les conditions du remorquage ont été validées d’un point de vue administratif et assuranciel.

C’est à partir de là qu’il a été possible de dimensionner les moyens du remorquage en établissant les éléments suivants :

Once established, the towing conditions were validated from an administrative and insurance point of view. It was from this point that it was possible to calculate the dimensions of the towing resources by establishing the following elements:

• • • • •

• • • • •

le nombre de remorqueurs, la puissance du remorqueur, la configuration du remorquage, le gréement de la remorque, les conditions de courants et les critères météorologiques permettant la navigation.

The number of tugboats needed The power of the tugboat The configuration of the towing The rigging of the caisson Conditions of the currents and weather criteria for navigation.

2. T owing a caisson between Marseille and Monaco

2. Le remorquage d’un caisson entre Marseille et Monaco

Before its departure, the caisson is equipped for its transfer.

Shutters close the Jarlan chambers for wave and swell damping. These are huge 900-kilogram closing devices that are placed on the openings of the caisson. It is thus protected against water ingress that could occur during towing. Leak tests are carried out before departure.

The normative work concluded that towing would be done with a single 89 tonne capacity tugboat (the capacity of tugboats generally observed in ports is 40 to 50 tonnes). The vessel chosen is the VB Fos. This tugboat comes from Mexico and belongs to the company Boluda, a specialist known worldwide for this type of operation.

The VB Fos is one of the few in its category that can be mobilised for a whole year, which is the time it takes to transfer the 18 caissons between Marseille and Monaco.

The towing is done by means of a wire rope that measures 57mm in diameter.

It can extend over 800 metres, which is the maximum distance that can separate the tugboat from the caisson.

The cable is unwound from a winch on the VB Fos, to be at-

Avant son départ, le caisson est équipé pour son transfert. Des obturateurs ferment les chambres Jarlan d’amortissement de la houle et des vagues. Il s’agit d’énormes volets de 900 kilos qui se posent sur les ouvertures du caisson. Le caisson est ainsi protégé contre les entrées d’eaux qui pourraient intervenir pendant le remorquage. Des tests d’étanchéité sont réalisés avant le départ.

Le travail normatif a permis de conclure que le remorquage se ferait au moyen d’un seul remorqueur d’une puissance de 89 tonnes (la capacité des remorqueurs généralement observée dans les ports étant de 40 à 50 tonnes). Le navire choisi est le VB Fos. Il vient du Mexique et appartient à la société Boluda, un spécialiste mondialement connu pour ce type d’opération.

Le VB Fos est un des rares dans sa catégorie à être mobilisable toute une année, soit le temps que prend le transfert des 18 caissons entre Marseille et Monaco.

Le remorquage se fait au moyen d’un câble métallique de 57 millimètres de diamètre.

Les obturateurs (ici en noir sur la photo) seront retirés ultérieurement.

The shutters (in black in the picture) will be removed later.

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Il peut s’étendre sur 800 mètres, ce qui est la distance maximale qui peut séparer le remorqueur du caisson.

Le câble est déroulé depuis le VB Fos à partir d’un treuil, pour être accroché au caisson au moyen de platines scellées sur le caisson et d’une patte d’oie.

Le système d’accrochage est doublé sur la face opposée du caisson pour des raisons de sécurité. En cas de problème sur les points de fixations initiaux, le remorqueur peut utiliser cette solution de secours. À Marseille, une journée de travail est nécessaire pour poser l’ensemble du gréement entre le remorqueur et le caisson.

La navigation entre Marseille et Monaco dure ensuite trois jours, à la vitesse de 1,5 noeud. À son arrivée à Monaco, le caisson est posé immédiatement, dans la journée.

Ce timing très précis favorise l’exécution rapide de l’ensemble des opérations, et limite les risques liés à l’évolution des conditions climatiques.

La qualité de la météo, pour l’ensemble de la manoeuvre, est donc primordiale afin d’assurer le succès de chaque traversée et l’installation de chaque caisson sur sa position finale.

Les équipes en charge de cette phase (transport et pose)

tached to the caisson by means of plates sealed on the caisson and a bridle.

The attachment system is also installed on the opposite side of the caisson for safety reasons. In the event of a problem with the initial attachment points, the tugboat can use this backup solution.

In Marseille, one working day is required to install the entire rig between the tugboat and the caisson. The navigation between Marseille and Monaco then lasts three days, at a speed of 1.5 knots. Upon arrival in Monaco, the caisson is installed immediately, during the day.

This very precise timing promotes the rapid execution of all operations and limits the risks associated with changing weather conditions.

The weather conditions for the entire manoeuvre is therefore essential to ensure the success of each crossing and the installation of each caisson in its final position. The teams in charge of this phase (transport and installation) work closely with Météo-France and have a specific subscription to its services to establish their routing. It is extremely precise and identical to the one offered to skippers for major offshore races.

La distance entre le remorqueur et le caisson peut atteindre 800 mètres.

The distance between the tugboat and the caisson can reach 800 metres.

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travaillent en étroite collaboration avec Météo-France, et disposent d’un abonnement spécifique pour établir leur routing.

Il est extrêmement précis et identique à celui proposé aux skippers pour les grandes courses au large.

Sur tout le tracé de la navigation entre Marseille et Monaco, 7 points d’abri ont été définis pour faire face à des changements de temps soudains ou des phénomènes climatiques extrêmement localisés.

Si les conditions météorologiques idoines ne sont pas au rendez-vous, la traversée est annulée.

En plus des bonnes fenêtres météo, ll faut s’assurer d’une voie de transfert dégagée tout au long du trajet. C’est la préfecture maritime qui définit les points de passages du VB Fos pour chaque traversée par arrêté. Elle crée une bulle d’un mille nautique autour du transport dans laquelle nul ne peut pénétrer. Comme pour tout remorquage, qui dans ce cas se déroule de jour comme de nuit, des balisages et des signaux spécifiques indiquent la présence du convoi maritime.

Celui-ci se déplace à la vitesse de 1,5 noeud. Cette vitesse basse a pour objet de limiter les efforts générés par la résistance à la pénétration dans l’eau du caisson, mais permet surtout de contrôler parfaitement l’inertie du caisson et la vitesse générée par l’élan transmis par le remorqueur.

Throughout the navigation route between Marseille and Monaco, seven shelter points have been defined to cope with sudden weather changes or extremely localised climatic phenomena.

If the appropriate weather conditions are not met, the crossing is cancelled. In addition to good weather windows, a clear route must be assured throughout the transfer.

It is the maritime prefecture that defines the points on the route of the VB Fos for each crossing by decree.

It marks out one nautical mile around the convoy in which no one can enter. As with any towing, which in this case takes place day and night, specific markings and signals indicate the presence of the sea convoy.

It moves at a speed of 1.5 knots. The purpose of this low speed is to limit the forces generated by the caissons fluid resistance, but above all to perfectly control the momentum of the caisson and the speed generated by the tugboat.

Les conditions météo doivent être parfaites pendant la traversée.

Weather conditions must be perfect during the crossing.

La vitesse de déplacement maximale est de 1,5 noeud.

The maximum travel speed is 1.5 knots.

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La préparation de l’assise du caisson

Preparing the base for the caisson

Avant de pouvoir poser un caisson, il a d’abord fallu préparer la surface du remblai sous-marin construit au moyen de 1,5 million de tonnes de granulat (voir dossier n°3 : De la carrière à la mer, l’élaboration du remblai d’assise), sur lequel va venir s’ériger la ceinture de caissons.

Dans un premier temps, ce remblai a été vibrocompacté, ce qui a eu pour effet de créer des bosses et creux d’une amplitude d’un mètre environ.

Deux phases se sont ensuite enchaînées, l’écrétage et le nivellement.

L’écrétage consiste à aplanir grossièrement la surface de la colline, à -20 mètres de profondeur. Une benne à câbles déplace le granulat du sommet des bosses vers les creux. À la fin de l’opération, les écarts sur la surface sont inférieurs à 20 cm.

Le niveleur peut alors entrer en action et araser avec précision.

Il s’agit d’une structure métallique de 54 tonnes et de 30 mètres par 15 mètres, posée sur le remblai, et équipée d’une grande lame horizontale de 15 mètres de large. Un granulat fin, de taille 20/40 mm, est déposé devant cette lame, qui vient ensuite «scalper» la surface en la rendant parfaitement lisse.

La tolérance obtenue est de moins de 5 cm.

Pour ce travail, 4 plongeurs contrôlent la bonne avancée de la lame et le fonctionnement du niveleur. 6 jours sont nécessaires pour niveler la zone d’assise d’un caisson.

Before the caisson can be installed, it was first necessary to prepare the surface of the underwater backfill built with 1.5 million tonnes of aggregate (see themed feature #3: ‘From quarry to sea, the construction of the backfill’), on which the caisson belt will be erected.

Initially, this backfill was vibrated and compacted, creating bumps and hollows with an amplitude of about one metre.

Two phases followed, skimming and levelling.

Skimming consists of roughly flattening the top of the backfill to a depth of -20 metres. A grab bucket moves the aggregate from the top of the bumps to the troughs. At the end of the operation, the differences on the surface are less than 20cm.

The leveller can then operate and level accurately.

The leveller is a 54-tonne, 30-metre by 15-metre metal structure, placed on the backfill and equipped with a large 15-metre wide horizontal blade. A fine aggregate, 20/40mm in size, is placed in front of this blade, which then ‘scalps’ the surface, making it perfectly smooth to within a 5cm tolerance.

For this work, four divers check the progress of the blade and the functioning of the leveller. It takes six days to level the base area of a caisson.

La ceinture de caissons délimitera le futur littoral de la Principauté.

The caisson belt will mark out the future coastline of the Principality.

La mise en place du niveleur à Monaco.

The installation of the leveller in Monaco.

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La pose du caisson

Installing the caisson

Une fois la surface d’accueil préparée, le caisson peut être posé.

La manoeuvre d’approche vers l’emplacement désigné se fait désormais avec 2 navires multicats placés à l’avant et à l’arrière du caisson.

Ces navires ont des hélices azimutales qui pivotent à 360°.

Ils sont donc extrêmement manoeuvrants et offrent une gestion manuelle de la position du caisson permettant à la fois la stabilité mais aussi la manoeuvrabilité de celui-ci. Ceci est déterminant pour ajuster sa position au centimètre près.

C’est ainsi que le caisson est amené sur sa zone de pose, pratiquement sur son emplacement définitif. À ce stade, le caisson subit un premier ballastage pour le rapprocher à moins d’un mètre au-dessus du remblai.

L’installation finale est gérée par six treuils hydrauliques placés sur le caisson. Six personnes sont embarquées pour déployer six câbles en araignée tout autour du trapèze à immerger, qui viennent s’amarrer sur le caisson adjacent déjà posé. Le caisson est équipé de moyens de monitoring topographique. Tel le binôme pilote/copilote dans un rallye automobile, le responsable topographique lit ses instruments et donne, en temps réel, la position du caisson au chef de manoeuvre qui le déplace en gérant la tension des câbles.

Once the surface has been prepared, the caisson can be installed.

The approach manoeuvre to the designated location is carried out with two multicat vessels placed at the front and rear of the caisson.

These ships have azimuthal propellers that rotate 360°.

They are therefore extremely manoeuvrable, which allows to manually adjust the positioning of the caisson, and offers both stability and manoeuvrability. This is decisive for adjusting its position to the nearest centimetre.

This is how the caisson is brought to its installation area, practically to its final location.

At this stage, the caisson undergoes a first ballasting to bring it less than one metre above the backfill.

The final installation is managed by six hydraulic winches placed on the caisson. Six people are on board to deploy six cables all around the caisson to be immersed, which are then docked on the adjacent caisson already laid. The caisson is equipped with topographic monitoring equipment. Like the driver and co-driver in a rally car, the topographical manager reads the data and gives, in real time, the position of the caisson to the operations manager who moves it by managing the tension of the cables.

12 septembre 2018 : mise en place du premier caisson.

12th September 2018: Installation of the first caisson.

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Une fois le caisson au-dessus de sa position finale, il est ballasté.

Once the caisson is above its final position, it is ballasted.

Une fois le caisson définitivement stabilisé, en équilibre 50 cm au dessus de sa position finale, on le ballaste complètement pour le faire descendre sur le remblai. En cas d’écart entre la position cible et la position réelle, le ballastage étant liquide, il suffit de déballaster le caisson pour le remettre en flottaison et reprendre l’opération.

Quand la pose est validée, l’eau est remplacée par du sable de granulométrie 0/20 pour rendre le caisson encore plus stable. Il s’agit de la phase de ballastage solide. Pour limiter le risque de turbidité, l’eau est pompée au fur et à mesure du ballastage solide en respectant des temps de décantation pour rejeter de l’eau claire en mer. Après cette opération, le poids final du caisson est de l’ordre de 24 000 tonnes.

Once the caisson is definitively stabilised, balanced 50cm above its final position, it is completely ballasted to make it descend onto the backfill. In the event of a difference between the target position and the actual position, as the ballasting is liquid, all it takes is to discharge the ballast water from the caisson to return it to float and resume the operation.

When the installation is validated, the water is replaced by 0/20 grain sand to make the caisson even more stable. This is the solid ballasting phase. To limit the risk of turbidity, the water is pumped out as solid ballasting progresses, respecting settling times to discharge clear water into the sea. After this operation, the final weight of the caisson is about 24,000 tonnes.

Le poids final du caisson est de 24 000 tonnes.

The final weight of the caisson is 24,000 tonnes.

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Entretien avec Antoine Renaud

Interview with Antoine Renaud

Antoine Renaud représente à Monaco la société Eiffage Génie Civil Maritime. Ses équipes ont la charge du remorquage des caissons entre Marseille et Monaco puis de leur mise en place pour la réalisation de la ceinture qui définira le nouveau littoral de la Principauté. Il détaille ces deux opérations particulières pour la réalisation du chantier.

Antoine Renaud represents Eiffage Génie Civil Maritime in Monaco. His teams are responsible for towing the caissons between Marseille and Monaco and then setting them up for the construction of the belt that will define the Principality’s new coastline. Here he talks us through these two operations specific to the project.

[TA] [AR]

Thierry Apparu Antoine Renaud

TA L’histoire de la construction de cette extension en mer retiendra que le premier caisson a été posé le 11 septembre 2018. Comment cela s’est-il déroulé ?

TA The history of the construction of the offshore extension will state that the first caisson was installed on 11th September 2018. How did this unfold?

AR La pression était au maximum pour la pose du premier caisson. Pour une première il y a toujours une forme d’appréhension même si la préparation permet de limiter les impondérables avec un séquençage de la manoeuvre répété et révisé plusieurs fois en amont. Toute l’opération a été minutieusement pensée, mais il n’en demeure pas moins que la réalité in situ reste inédite. Il nous fallait notamment observer le comportement du caisson dans le courant et au moment du ballastage pour capitaliser les enseignements et les bonnes pratiques pour la mise en place des 17 caissons suivants.

C’était le premier caisson : il n’a pas de référence pour son positionnement, car il ne vient pas s’appuyer sur un caisson déjà posé. Mais c’est à partir de celui-ci que toute la ceinture sera mise en oeuvre donc son placement devait être parfait pour réussir l’ensemble de l’alignement par la suite.

AR Pressure was at maximum for the installation of the first caisson. For the first time, there is always a form of apprehension even though the preparation made it possible to limit the imponderables by testing the sequence of manoeuvres, practising and revising it several times during the preparation process. The whole operation was meticulously thought out, but the fact remained that the in-situ reality was unknown. In particular, we needed to observe the behaviour of the caisson during the installation and at the time of ballasting to capitalise on lessons learned and good practices for the installation of the next 17 caissons.

It was the first caisson: it had no reference for its positioning, because it does not support itself on a caisson already installed.

But it is from this one that the whole belt will be implemented so its placement had to be perfect for the whole alignment to succeed.

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TA Auparavant ce caisson a été acheminé depuis Marseille. Quelles sont les principales difficultés dans le remorquage ?

TA The caisson was shipped from Marseille. What are the main difficulties in towing?

AR There are three main points to master when towing a caisson from Marseille to Monaco: • Identify the weather window for the transfer which will last three days • Ensure the conformity of all equipment and towing configuration before departure. Everything must be done properly to avoid any incident • Ensure the safety of the convoy during towing since it navigates in a public area and ensure the stability of the caisson

AR Il y a trois points principaux à maîtriser pour réaliser le remorquage d’un caisson de Marseille à Monaco : • identifier la fenêtre météo pour le transfert qui va durer trois jours • s’assurer de la conformité de tous les équipements et de la configuration du remorquage avant le départ. Tout doit être réalisé dans les règles de l’art pour éviter tout incident, • s’assurer de la sécurité du convoi pendant le remorquage puisqu’il navigue dans un espace ouvert à la navigation de tous et s’assurer de la stabilité du caisson.

TA What are the characteristics of the cable used for towing?

AR The main towing line consists of the steel cable from the tugboat’s winch, which is nearly 800 metres long and 57mm in diameter. It weighs nine tons.

In addition, there are the fittings for the bridle and small accessories (about 2 additional tonnes) for fixing to the caisson.

TA Quelles sont les caractéristiques du câble utilisé pour le remorquage ?

AR La ligne principale de remorquage est constituée du câble en acier du treuil du remorqueur de près de 800 mètres de long et de 57 mm de diamètre. Son poids est de 9 tonnes. À cela s’ajoute l’accastillage pour la patte-d’oie et les petits accessoires (environ 2 tonnes supplémentaires) pour la fixation au caisson.

TA How crucial is the weather to this operation and then to the installation?

TA À quel point la météo joue-t-elle un rôle crucial dans cette opération puis dans la pose ?

AR L’opération « remorquage et pose du caisson » se déroule théoriquement sur 4 jours (3 jours de remorquage et 1 jour pour la pose). Il est impossible d’avoir une certitude à 100 % sur les conditions météorologiques que nous rencontrerons sur tout le parcours pendant toute la durée de la traversée. Il y a toujours la possibilité de revirement ou d’effet météo très localisé.

Nous nous basons donc sur les prévisions, mais il s’agit aussi d’un pari météo au moment du départ.

Pour limiter les risques, nous avons systématiquement des solutions de repli, des abris, en cas de dégradation des conditions.

Une fois le convoi parti, il n’est pas possible de faire demi-tour et de retourner à Marseille en cas de mauvais temps.

Sur le parcours, il y a 7 zones d’abri qui ont été définies tout au long du tracé. Par ailleurs, à Monaco, un mouillage temporaire spécifique est prévu pour stocker le caisson dans de bonnes conditions.

AR The ‘towing and installation of the caisson’ operation theoretically takes place over 4 days (3 days of towing and 1 day for installation). It is impossible to have 100% certainty about the weather conditions we will encounter along the entire route throughout the crossing. There is always the possibility of a sudden weather change or a very localised weather effect.

We therefore rely on the forecasts, but we have to hope the conditions don’t change once the operation starts.

To limit the risks, we systematically have alternative solutions, shelters, in case of deteriorating conditions. Once the convoy has left, it is not possible to turn around and return to Marseille in case of bad weather.

Le VB Fos, le remorqueur qui tractera tous les caissons de Marseille à Monaco.

The VB Fos, the tugboat that will tow all the caissons from Marseille to Monaco.

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Le caisson peu avant son ballastage.

The caisson shortly before its ballasting.

TA En quoi un nivellement de qualité est-il prépondérant pour la pose d’un caisson ?

AR Dans ce cas, il y a 2 raisons principales : D’abord il faut que le caisson appuie de manière homogène et uniforme sur son assise, c’est une nécessité du point de vue du design du caisson et de ses propriétés en matière de stabilité.

Ensuite, si le niveau et l’horizontalité de la plateforme ne sont pas respectés, le caisson ne sera pas posé au bon niveau et à la bonne verticalité. Dans ces conditions, il ne sera plus possible d’assurer le bon alignement entre les différents caissons. Celui-ci est indispensable pour réaliser une infrastructure de qualité, homogène et qui joue son rôle face à la mer.

On route, there are seven shelter zones that have been defined. In addition, in Monaco, a specific temporary anchorage is planned to store the caisson in good conditions.

TA Why is the quality of levelling crucial for the installation of a caisson?

AR In this case, there are 2 main reasons: First of all, the caisson must rest evenly and uniformly on the backfill, which is necessary from the point of view of the caisson’s design and its stability properties.

Then if the height and level of the backfill are not correct, the caisson will not be placed on the right height and will not be vertical. Under these conditions, it will no longer be possible to ensure proper alignment between the different caissons. This is essential to achieve a quality, homogeneous infrastructure that plays its role against the sea.

TA La pose du caisson se joue à 10 cm près, comment l’humain et la technologie se complètent-ils pour réaliser cette opération ?

TA The installation of the caisson is done to within 10cm.

How do humans and technology complement each other to carry out this operation?

AR Le caisson est équipé d’un système topographique qui permet de connaître sa position en temps réel. Lors de la pose, le responsable topo connaît donc la situation du caisson par rapport à la position cible. Il donne les informations et les corrections à opérer au responsable de la pose.

La technologie nous donne une très bonne visibilité de la situation du caisson dans l’espace sous-marin et nous permet une réelle réactivité dans nos manoeuvres. Il reste néanmoins prépondérant qu’il y ait une excellente communication entre les personnes en charge de la pose sans quoi la technologie ne sert à rien.

Au final, la décision de la pose est toujours dans les mains des hommes.

PD The caisson is equipped with a topographical system that communicates its position in real time. During installation, the topographical manager therefore knows the situation of the caisson in relation to the target position. They give the information and corrections to be made to the person responsible for installation.

The technology gives us very good visibility of the situation of the caisson underwater and allows us to react quickly during manoeuvres. However, it remains essential that there is excellent communication between the people in charge of the installation, otherwise the technology is useless.

Ultimately, the decision to place the caisson is still in human hands.

TA Parce qu’il n’y a pas de référence, l’ensemble des opérations nécessaires à l’acheminement et à la pose du premier caisson sont-elles forcément les plus complexes,

TA Because there is no reference, are all the operations

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Le caisson au mouillage à Monaco

ou à chaque caisson sa vérité ?

necessary to transport and install the first caisson the most complex, or does each caisson have its own problems?

The caisson at anchor in Monaco

AR Bien que la méthode de remorquage soit reproductible, nous faisons du « sur-mesure », les 18 caissons n’étant pas complètement identiques dans leur forme.

Mais comme je l’indiquais précédemment, le premier caisson a été, et restera le plus compliqué à transporter et à poser : c’était une première donc une situation sans précédent, sans référence, sans exemple. Il a donc fallu s’adapter aux éléments que nous rencontrions et aux réactions du caisson dans ces situations : force du vent, du courant, de la houle, vitesse du ballastage pour sa mise en place … L’ensemble de l’opération est inédit. Nous avons donc beaucoup appris avec cette première expérience, ce qui rend nos procédures plus performantes.

TA

AR Although the towing method is reproducible, we have to adapt each time, as the 18 caissons are not completely identical in shape.

But as I mentioned earlier, the first caisson was, and will remain, the most complicated to transport and install: it was a first, therefore an unprecedented situation, without any reference or example to follow. It was therefore necessary to adapt to the events we encountered and the reactions of the caisson in these situations: wind, current, swell force and ballasting speed for its installation.

The whole operation was unprecedented. We therefore learned a lot from this first experience, which makes consequent procedures more efficient.

En quoi est-il important de participer à un tel chantier ?

AR C’est un projet extrêmement complexe, car nous mettons en oeuvre des moyens et des méthodes issus des projets offshore sur le rivage d’une des villes parmi les plus denses du monde !

Les très forts enjeux environnementaux en lien avec ce projet sont bien au-dessus des standards dans le métier. Dans ce cas, les treuils hydrauliques qui sont utilisés pour l’opération de positionnement des caissons sur leur emplacement final sont neufs. Ils permettent une bonne maîtrise de la tension entre les remorqueurs et le caisson pour le placer. Ils sont aussi les plus silencieux disponibles aujourd’hui. De notre positon à une centaine de mètres du caisson, nous n’entendons rien ! C’était important de faire ce choix au regard des standards qui sont en vigueur sur ce chantier.

Celui-ci est une vitrine. Il fera référence et nous pousse vers le haut en termes d’intégration des contraintes environnementales dans la gestion d’un projet.

TA Why is it important to participate in such a project?

AR It is an extremely complex project, as we are implementing the means and methods resulting from offshore projects on the shore of one of the densest cities in the world!

The very high environmental challenges associated with this project are well beyond the standards of the industry. In this case, the hydraulic winches used for positioning the caissons in their final location are new. They allow a good control of the tension between the tugboats and the caisson to place them. They are also the quietest available today. From our position about a hundred meters from the caisson, we do not hear anything! This choice was important considering the standards in effect on this site.

This project is a showcase. It will set a benchmark and push us upwards in terms of integrating environmental constraints into project management.

Le caisson au mouillage à Monaco.

The caisson at anchor in Monaco.

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Copyright

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Page 1 — © Principauté de Monaco – SAM L’Anse du Portier – Renzo Piano Building Workshop – Valode & Pistre Architectes – Michel Desvigne Paysagiste

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Page 3 — © Bouygues TP

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Page 4 — © Palais de Monaco

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Page 5 — © Eiffage Infrastructures — © Bouygues TP

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Page 6 — © Bouygues TP — © Direction de la communication de la Principauté de Monaco

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Page 7 — © Bouygues TP — © Eiffage

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