#29 Constructing 'Le Renzo', the iconic building of the port

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Janvier 2021

January 2021

La construction du « Renzo », l’immeuble iconique du port

Constructing ‘Le Renzo’, the iconic building of the port

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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Le futur quartier de L’Anse du Portier.

The future Anse du Portier district.

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 réductions 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 dans 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

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

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urbaine responsable, mais aussi des modalités de constructions nouvelles dont l’objectif constant est de réduire l’impact sur l’environnement.

Le développement de Mareterra est aussi un tour de force en termes d’ingénierie. La réalisation de l’infrastructure maritime qui va supporter le quartier, en constitue la première démonstration.

La construction du « Renzo », le grand bâtiment qui jouxte le futur port d’animation, en est une autre. Ses formes et la vision aérienne d’une structure « flottante », sont la résultante de nombreux paramètres de construction, tous d’une très grande complexité, intriqués et co-dépendants. « Même construit seul, dans un contexte plus classique, « Le Renzo » serait un immeuble hors norme à bâtir » explique Xavier Rastouil, directeur du chantier des Superstructures. Ce nouveau dossier thématique, « Mareterra, la construction du « Renzo », l’immeuble iconique du port », présente le défi architectural auquel sont confrontés les ingénieurs pour que le bâtiment une fois réalisé magnifie le dessin de l’architecte.

management, and of new construction methods whose constant objective is to reduce the impact on the environment.

The development of Mareterra is also a huge engineering achievement. The construction of the maritime infrastructure that will support the district is an example of this, but so is the construction of ‘Le Renzo’, the large building adjacent to the future ‘port d’animation’. Its shape the aerial view of a “floating” structure is the result of many construction parameters, all of which are highly complex, intertwined and co-dependent. “Even if it were to be built on its own and in a more traditional context, ‘Le Renzo’ would still be an unusual building,” explains Xavier Rastouil, a site manager in charge of superstructures. This new themed feature, “Mareterra, constructing ‘Le Renzo’, the iconic building of the port”, presents the architectural challenge faced by engineers to ensure that the constructed building will be true to the architect’s design.

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La double inspiration

A double challenge

Mareterra, un quartier intégré dans son environnement.

Mareterra, a district integrated into its environment.

Pour les architectes du projet, les concepteurs au coeur de l’interprétation esthétique et fonctionnelle de Mareterra, l’orientation environnementale donnée par le Souverain et le cahier des charges fixé par le Gouvernement Princier et la SAM L’Anse du Portier, constituent les points de référence et définissent la direction à prendre pour ce programme de construction de très haute qualité.

Le principe fondamental c’est d’intégrer le nouveau quartier à son environnement marin et terrestre, de façon subtile et équilibrée. À terme, Mareterra doit apparaître comme s’il avait été toujours présent dans le paysage monégasque, un prolongement homogène de la ville, mais avec son identité propre, dans son ambiance minérale et végétale, comme un trait d’union naturel avec la roche et la végétation alentours, omniprésentes.

For the architects of the project, who are the designers at the heart of the aesthetic and functional interpretation of Mareterra, the environmental orientation given by the Sovereign and the specifications set by the Prince’s Government and the SAM L’Anse du Portier, constitute the reference points and define the direction to be taken for this very high-quality construction programme. The fundamental objective is to integrate the new district into its environment in a subtle and balanced way.

Ultimately, Mareterra must look as if it had always been part of the Monegasque landscape, a homogenous extension of the city, but with its own identity within the landscape, linked naturally with the predominant rock and vegetation found nearby.

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Renzo Piano.

Trois cabinets internationaux sont impliqués dans cette création : • Michel Desvigne Paysagiste qui conçoit l’ensemble de la composition végétale et des aménagements de surface, • Valode et Pistre Architectes en charge de la création des résidences du Jardin d’eau, des villas et des townhouses, • Renzo Piano Building Workshop (RPBW) qui conçoit le quartier du port et le grand immeuble, « Le Renzo ».

Three international firms are involved in this creation: • Landscaper Michel Desvigne who designs the entire composition of vegetation and public amenities, • Valode et Pistre Architectes in charge of the creation of the water garden residences, and of the villas and townhouses, • Renzo Piano Building Workshop (RPBW), which designs the port area and its large building, ‘Le Renzo’.

Ces cabinets coordonnent le travail des équipes de conception afin de faire coïncider avec les ingénieurs en charge de la construction, design, efficacité énergétique, développement durable ainsi que les performances des aménagements et des superstructures nécessaires à la réalisation effective du projet1.

Pour l’architecte italien Renzo Piano, natif de Gênes, l’autre source d’inspiration, il la puise dans la Méditerranée elle-même : « Quand on grandit au bord de la mer, elle devient une partie essentielle de ce que l’on est. »

These firms coordinate the work of the design teams and work with the construction engineers so that everything is harmonised in terms of design, energy efficiency and sustainable development, including the performance of the facilities and the superstructures necessary for the project to be successful1.

Italian architect Renzo Piano, who comes from Genoa, is inspired by the Mediterranean itself: “When you grow up by the sea, it becomes an essential part of who you are.”

1. For more on this subject, please see Themed Feature #10, “The architecture of the district”.

1. Voir à ce propos le dossier thématique N°10, « L’architecture du quartier ».

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Apesanteur et légèreté

Levitation and lightness

À gauche, les travaux du port en janvier 2021. À droite, le port dans sa version finale à travers une image numérique. Le port d’animation sera le troisième port de Monaco après le port Hercule et le port de Fontvieille.

On the left, works on the port in January 2021. On the right, the port in its final version through a digital image. The ‘port d’animation’ will be the third port of Monaco after Port Hercules and the port of Fontvieille.

Il a imaginé ce grand bâtiment et le port d’animation situés à l’ouest de l’éco-quartier. Il précise son intention architecturale ainsi : « L’esprit de ce projet c’est l’esprit de la mer, de la Méditerranée qui est un lieu magique. Il fallait pour ce quartier créer un espace qui devienne une destination. C’est ce que nous faisons avec le port d’animation autour duquel chacun peut aller se promener et regarder la mer. » Avec son cabinet RPBW dont les bureaux sont implantés à Paris, à Gênes et à New York, Renzo Piano conçoit chaque projet comme une réponse personnelle aux spécificités du site. Sa solution englobe l’architecture, l’art, l’ingénierie, la technologie et répond aux impératifs de développement durable : « Sur ce port, il y a une créature qui flotte : un bâtiment. Ce bâtiment est fragmenté comme on peut le voir, il flotte, il n’est pas posé sur terre. Autrement dit à partir de la rue, nous ne pourrions pas voir la mer. Il doit être léger, pas arrogant. C’est la légèreté, mais c’est aussi la lumière, la transparence. D’un volume à l’autre, il faut de l’air pour que l’on voit les oiseaux et que l’on voit le bleu. »

He imagined this large building and the ‘port d’animation’ which are located to the west of the eco-district. Here he explains his architectural vision for the project: “The spirit of this project is the spirit of the sea, of the Mediterranean, which is a magical place. It was important for this district to create a space that would become a destination. This is what we are doing with the ‘port d’animation’ around which everyone can go for a walk and look at the sea.”

With his firm RPBW, who have offices in Paris, Genoa and New York, Renzo Piano designs each project he works on as a personal response to the specificities of the site. His solution encompasses architecture, art, engineering, technology and responds to the imperatives of sustainable development: “On this port, there is a floating creature: a building. This building is fragmented as you can see. It does not sit on the ground but it floats. In other words, if it were not the case you could not see the sea from the street. It must be light, not arrogant. The building is about lightness, but also about light and transparency. From one module to another, you need air so that you can see the birds and the blue.”

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« Le Renzo », deux croquis originaux du cabinet RPBW. Two original sketches of ‘Le Renzo’ by RPBW.

C’est une évidence à l’oeil, sur les images numériques, le bâtiment imaginé pour Mareterra semble comme en apesanteur. Il flotte précisément à quatre mètres au dessus du sol, laissant ouvert le spectacle de la Méditerranée à la vue des promeneurs arrivant par la Place Haute, côté Monte-Carlo.

Les balcons qui jalonnent la structure de l’immeuble prolongent ce sentiment de « voyage » entre ciel et mer : ils ne sont pas intégrés dans la façade, ils en émergent. La légèreté du bâtiment est renforcée par sa limpidité : sa couleur et les immenses baies vitrées jouent avec la lumière et offrent une grande clarté.

Quel que soit l’angle choisi pour la regarder, « la créature » de Renzo Piano se découpe comme la silhouette d’un vaisseau prêt à prendre la mer ou à s’envoler, selon l’inspiration de chacun.

Deux grands mâts se dressent sur les différents volumes qui le composent. « Le Renzo » abrite une cinquantaine d’appartements répartis sur 17 étages. Il s’agit de résidences de plain-pied, ou distribuées en duplex et triplex ainsi qu’un penthouse quadruplex.

On the digital images, it is true that the building imagined for Mareterra appears to be levitating. It floats precisely four metres above the ground, leaving an open view of the Mediterranean for walkers arriving from the upper square on the Monte Carlo side.

With balconies that emerge from along the structure of the building rather than being integrated into it, this impression of a “voyage” between the sky and the sea is reinforced. The lightness of the building is enhanced by its limpidity: its colour and the immense bay windows play with light and offer great brightness.

Whatever angle you look at it from, Renzo Piano’s creation is like the silhouette of a ship ready to set sail or fly away, depending on the individual’s interpretation. Two large masts stand on the tallest points of the building. ‘Le Renzo’ houses around fifty flats spread over 17 floors. They are single-storey residences, or distributed as duplexes and triplexes as well as a penthouse quadruplex.

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L’exceptionnelle silhouette « en apesanteur » du « le Renzo » l’affirme aussi comme une signature visuelle de Monaco.

The exceptional “levitating” silhouette of ‘Le Renzo’ affirms it as a visual signature of Monaco.

« Le Renzo », état de la construction en janvier 2021.

La dalle du rez-de-chaussée a été coulée sur les deux niveaux de sous-sols. Ceux-ci se trouvent audessus du port en cours de réalisation. « Le Renzo » est approximativement délimité par la grue G6 à droite et la fin du bâtiment provisoire gris au second plan, à gauche.

‘Le Renzo’ progress as of January 2021. The ground floor slab was poured on both below-ground levels. located above the port, which is still under construction. ‘Le Renzo’ is marked out approximately by crane right and the end of the grey temporary building in the background on the left.

La réalisation des superstructures du « Renzo », les niveaux à partir du rez-de chaussée, a débuté le 4 janvier dernier.

Le bâtiment va progressivement dévoiler ses formes dans le courant de l’année 2021.

Mais déjà, à son extrémité ouest, on distingue clairement la zone occupée par la piscine à l’usage de ses futurs résidents.

Cette piscine est réalisée dans le caisson positionné à l’entrée du port d’animation. Ses dimensions sont de 16 x 21 mètres.

Construction of the levels starting from the ground floor, began on 4th January last year. The building will gradually unveil its form over the course of 2021.

At its western end, the area reserved for a swimming pool for future residents is already clearly visible. This swimming pool is built in the caisson positioned at the entrance to the ‘port d’animation’. It measures 16 x 21 metres.

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La future piscine du « le Renzo ».

The future swimming-pool of ‘Le Renzo’.

La piscine, telle qu’elle apparaîtra en 2024.

The swimming pool as it will be in 2024.

À l’origine, ce caisson conçu comme les autres n’avait pour seule fonction que de protéger le port de la force de la houle.

Mais, plutôt que de proposer un simple cube fonctionnel posé à cette extrémité du quartier, Renzo Piano et ses équipes ont choisi une autre orientation : le transformer en une piscine d’eau salée. À l’intérieur du bassin, le niveau d’eau de la piscine sera identique à celui de la Grande Bleue. Équipé de larges baies vitrées sur son côté face au large, il offrira aux nageurs la sensation d’évoluer, au large, en pleine Méditerranée.

Le matériau translucide spécifique utilisé pour réaliser les baies a fait l’objet d’études approfondies et d’une campagne de tests poussés de résistance à la force de l’eau et d’intégration harmonieusement à l’ensemble auquel il appartient.

C’est là l’un des multiples exemples du co-développement d’un ouvrage grâce au dialogue entre les architectes et les ingénieurs. Les premiers sont essentiellement tournés vers le design, la définition esthétique et dans ce cas l’utilisation ludique d’un élément technique du projet. Les ingénieurs sont focalisés sur la fonctionnalité structurelle de la construction à travers la définition de sa géométrie, de son positionnement, du choix des matériaux et des modalités de leur assemblage.

C’est dans ce dialogue que se développe la construction du « Renzo ».

Originally, this caisson, designed like the others, had the sole function of protecting the port from the force of swell.

But Renzo Piano and his teams chose to transform it into a saltwater swimming pool instead of it just being a simple functional cube at the end of the district.

The water in the pool will be at the same level as the sea and thanks to its large bay windows on the side facing the sea, swimmers will feel like they are swimming in the middle of the Meditarrenean. The specific translucent material used to create the bay windows has been thoroughly studied and detailed tests were carried out to integrate these features harmoniously into the structure and to ensure they will withstand the force of the water.

This is one of the many examples of a construction being co-developed thanks to the cooperation of architects and engineers. The former are essentially oriented towards design, aesthetic definition and, in this case, the playful use of a technical element of the project. The engineers are focused on the structural functionality of the construction through the definition of its geometry, its positioning, the choice of materials and the methods to assemble them.

It is in this spirit of cooperation that the construction of ‘Le Renzo’ is being developed.

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Complexité, les données du problème de la construction du « Renzo »

Constructing ‘Le Renzo’: a complex set of problems

Au-delà des spécificités inhérentes à la construction en bord de mer, plusieurs éléments rendent le développement du « Renzo » très complexe. Chacune de ces contraintes constitue une difficulté en soi.

La conjugaison de cet ensemble fait de la réalisation de ce bâtiment un « merveilleux » problème à résoudre pour les ingénieurs.

• L’architecture. Le dessin de l’immeuble lui confère son caractère aérien, « léger » pour reprendre le mot de Renzo Piano. De là sont nées ses multiples spécificités : le bâtiment « posé » au-dessus du sol et les balcons suspendus, les porte-à-faux liés notamment à sa façade avant qui semble jaillir de l’immeuble, les failles et les variations de hauteurs sur toute la longueur de la structure.

• La structure. 126 mètres de long, jusqu’à 17 étages, plus de 71 mètres de hauteur, 55 000 m2 de surface de plancher : l’immeuble est grand et lourd. Il repose sur des fondations profondes qui rempliront totalement leurs fonctions lorsque le bâtiment sera achevé2 . Pendant la phase de construction, les équilibres évolutifs indispensables à la progression de l’ouvrage nécessitent de prendre en compte les différentes phases de sa réalisation.

• Le choix des matériaux. Bâtir « Le Renzo » implique l’utilisation d’un grand nombre de matériaux. Ils sont retenus en raison de leurs caractéristiques et de leur niveau de performances intrinsèques en termes de solidité, de pérennité et pour leur rendu esthétique.

Beyond the intrinsic specificities of seaside construction, several factors make the construction of ‘Le Renzo’ building very complex. Each of these factors is a difficulty in itself.

The combination of these issues makes the construction of this building a “wonderful” problem for engineers to solve.

• The architecture. The building was designed to have an airy, “light” character, to use Renzo Piano’s words, which gave it its many particularities: it is “set” above the ground and made up of separated modules of varying height; it has suspended balconies and an overhanging front façade that seems to gush out of the building.

• The structure. 126 metres long, up to 17 floors, over 71 metres high, 55,000 m2 of floor space: the building is large and heavy.

It rests on deep foundations that will support the building when completed2 . Each stage of the project has to be taken into account and the different areas of construction must progress in a balanced way for the project as a whole to advance correctly.

• The choice of materials. Building ‘Le Renzo’ involves many different materials. They are chosen for their characteristics, their level of performance in terms of solidity and durability, and their aesthetic appearance.

2. Les fondations sont les éléments de structure qui supportent les bâtiments en surface et les constructions souterraines. Elles assurent deux fonctions principales : d’une part, elles transmettent au sol le poids de la structure et les charges et surcharges qui lui sont appliquées. Elles assurent la résistance et la stabilité de l’ouvrage. Plus il est grand et lourd, plus les dimensions des pieux qui le soutiennent sont importantes ; d’autre part, les fondations sont des éléments primordiaux lors d’événements extraordinaires tels qu’un séisme.

En cas de secousses sismiques, pour préserver l’intégrité d’un bâtiment, il faut lui permettre de réagir sur toute sa surface de façon uniforme.

La réalisation des fondations profondes a fait l’objet du dossier thématique N°22 « Fondations profondes, les premières étapes des bâtiments de l’Anse du Portier » Il permet de cerner les enjeux de cette phase de la construction.

2. Foundations are the structural elements that support buildings above ground and underground. They perform two main functions: firstly, they distribute the weight of the structure and the loads and surcharges applied to it by the ground. They ensure the strength and stability of the structure.

The larger and heavier it is, the larger the dimensions of the piles that support it. Secondly, foundations are essential during extraordinary events such as an earthquake. In order to limit damage, the building must respond to the seismic shock evenly over its entire surface.

The creation of deep foundations was the subject of themed feature 22 entitled “Deep foundations, the first step in constructing the buildings of the Anse du Portier”. It identifies the issues at stake in this phase of the construction.

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Ces paramètres deviennent des contraintes structurelles auxquelles l’ingénierie doit répondre en phase de construction pour obtenir un bâtiment stable en phase d’exploitation.

Pour ce faire, la conception et la mise en oeuvre d’un phasage extrêmement détaillé sont indispensables. La création de ce phasage d’une très grande précision a, pour certains aspects, nécessité jusqu’à 6 mois de calculs et de mise au point entre les ingénieurs et les bureaux d’études.

Il établit la chronologie de la réalisation du gros oeuvre et des différents corps d’état pour chaque secteur du bâtiment, pour chacune des phases de la construction.

En voici les raisons.

These parameters become structural constraints that engineers must address during the construction phase to obtain a stable, operational building.

To do this, the design and implementation of an extremely detailed phasing document is essential. The creation of this highly accurate organisational tool has, in some respects, required up to six months of calculations and fine-tuning between engineers and design office.

It establishes the chronology of the construction and the intervention of the various contractors for each sector of the building, for each phase of the construction.

Here are the reasons for this.

« Le Renzo » à gauche, 126 mètres de long, 55 000m2 de surface de plancher et des variations de volumes qui définissent son identité visuelle.

‘Le Renzo’ on the left, 126 metres long, 55,000m2 of floor space and varying modules that define its visual identity.

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De grands porte-à-faux qui ne doivent pas se déformer

Large cantilevers that must not deform

Aux deux extrémités du bâtiment, RPBW a choisi de créer des grands porte-à-faux qui donnent l’impression de légèreté à la structure. Ces porte-à-faux ont tendance à se déformer naturellement, puisque leur extrémité n’est pas soutenue. Mais ceci n’est pas compatible avec la précision requise par le bon fonctionnement des produits de façade. Dès lors, les ingénieurs ont dû trouver une solution pour rendre le geste architectural réalisable.

Celle-ci consiste à introduire une « contre-flèche » lors de la réalisation de chaque plancher, c’est-à-dire couler l’extrémité des dalles plus haut que leur position finale.

L’exercice est rendu encore plus compliqué par le fait que la charge qui est appliquée sur la structure (et qui va définir sa déformation, sa flèche finale) l’est de façon progressive, au fur et à mesure de la construction de l’ouvrage : • 50% l’est au fur et à mesure de la réalisation du gros oeuvre, • Et 50 % au fur et à mesure de la mise en place des éléments de second oeuvre et de façade.

At both ends of the building, RPBW chose to create large cantilevers that give the structure a perception of lightness.

These cantilevers tend to deform naturally, since their ends are unsupported. However, this is not compatible with the precision required for the products used on the façade.

Therefore, the engineers had to find a solution to make this architectural feature feasible.

It consists in applying a camber to each floor by pouring the extremities of the slabs higher than their final position.

This is made even more complicated by the fact that the load applied to the structure (which will define its final deflection) is applied progressively, as the structure is being built: • 50% of the load is applied gradually as the structural work progresses, • And 50% as the finishing and façade elements are installed.

Sophisticated calculations, which took into account the different phases of loading the structure, were therefore required to predict how the end of the cantilevers would deform over time, and thus define the camber for each floor.

This type of calculation is very unusual for buildings, it is usually reserved for civil engineering structures such as bridges.

Il a donc fallu réaliser des calculs sophistiqués, qui ont pris en compte le phasage réel de chargement de la structure, pour permettre de prédire la façon dont l’extrémité des porte-à-faux va se déformer dans le temps, et donc définir la « contre-flèche » pour chaque plancher.

Ce type de calcul est très inhabituel pour des bâtiments, et plutôt réservé pour des ouvrages de génie civil, de type ponts.

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Un environnement qui ajoute encore des contraintes

Further constraints from the immediate surroundings

La construction du « le Renzo » vient de débuter sur la dalle du rez-de-chaussée qui couvre les deux niveaux de sous-sols.

Construction of’Le Renzo’ has just begun on the ground floor slab that covers the two below-ground levels.

L’extrémité Sud du bâtiment présente une deuxième particularité, qui a demandé aux ingénieurs pas mal d’ingéniosité.

Le porte-à-faux sud, à proximité immédiate de la piscine, se situe au-dessus du caisson C1. Les ingénieurs méthode ont imaginé de construire les premiers étages en mettant en place un échafaudage prenant appui sur ce caisson dit C1, solution classique pour réaliser un porte-à-faux. Le poids du porte-à-faux des étages construits transite par l’échafaudage et est reporté sur le caisson.

Mais, le caisson n’a pas été conçu pour reprendre une charge trop élevée, et cette solution ne peut fonctionner que jusqu’au 2ème étage du bâtiment. Au-dessus, il a donc fallu imaginer une autre solution. Celle-ci consiste à installer des « bracons » métalliques inclinés entre la sous face du 1er plancher et le sous-sol du bâtiment. Le poids du porte-à-faux des étages supérieurs transite par les bracons et plus par l’échafaudage.

Au fur et à mesure de la construction des étages, une grande poutre centrale (ou poutre voile) située dans le porte-à-faux, permet de reprendre une partie des efforts et de les transférer vers les noyaux, afin de ne pas trop charger les bracons. À la fin de la construction des étages, les bracons sont retirés et la structure se déforme légèrement pour trouver sa position finale. Ici encore, cette technique relève plus du génie civil que du bâtiment.

The south end of the building has a second particularity, which has required a lot of ingenuity from the engineers.

The southern cantilever, located in the immediate vicinity of the swimming pool, is right above caisson C1. The methods engineers decided to set up a scaffolding resting on caisson C1 for building the first floors, which is a classic solution for cantilevered floors. The weight of their cantilever is transferred through the scaffolding onto the caisson.

However, the caisson has not been designed to support too heavy a load, and this solution can only work up to the second floor of the building. Above that, another solution had to be found. Diagonal metal struts were installed between the underside of the first floor and the basement of the building.

The weight of the cantilever of the upper floors passes through the struts instead of through the scaffolding. As the floors are built, a large central beam (or load-bearing shell) located in the cantilever, allows part of the forces to be taken up and transferred to the cores, so as not to overload the struts.

Once all of the floors have been constructed, the struts are removed and the structure deforms slightly to find its final position. Here again, this technique is more of a civil engineering rather than a building technique.

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La progression de la construction du « le Renzo »

The progress of the construction of ‘Le Renzo’

Au second plan, le caisson dit C01, sur lequel reposera l’étaiement des premiers étages du « le Renzo ».

In the background, the C01 caisson, on which the scaffolding for the first floors of ‘Le Renzo’ will rest.

La figure 1 représente les sous-sols du bâtiment et la dalle du rez-de-chaussée. On distingue à gauche un bracon.

Figure 1 shows the below-ground levels of the building and the ground floor slab. A diagonal strut can be seen on the left.

Sur la figure 2, en mauve, l’étaiement qui prend appui sur le caisson C01.

In figure 2, in purple, the scaffolding supported by caisson C01.

La poutre centrale permet d’équilibrer les étages (en gris puis en vert).

The central beam is used to balance the floors (in grey and then green).

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De très fortes sollicitations pour les matériaux et les éléments intégrés de la construction

Extremely high demands on materials, fixtures and fittings

Compte tenu des contraintes du bâtiment, les matériaux qui le composent sont très fortement sollicités.

Dans certains cas particuliers, leur utilisation dépasse leur cadre d’application habituel3.

• L’ossature du bâtiment. Sous certaines conditions, les capacités structurelles du béton armé pour la réalisation du gros oeuvre (planchers inter-étages, poutres, murs porteurs), ne sont plus capables de reprendre seules les charges qui pèsent sur lui, à la fois en termes d’effort et en termes de gestion des déformées. Pour accroître les capacités intrinsèques du béton armé, il lui a été ajouté un profilé métallique. Il renforce la densité de son armature. Ainsi, le ferraillage contenu dans le béton armé utilisé pour « Le Renzo » représente 225 kilos par m 3 . La densité habituelle de l’armature en acier pour une construction en zone sismique est de 90 kilos par m 3. Les bétons armés du « Renzo » sont donc plus de 2 fois plus résistants que ceux habituellement coulés en zone sismique.

• La façade métallique. Les châssis vitrés qui habillent « Le Renzo » ont des tolérances de déformation très limitées. Leur intégration à l’ossature du bâtiment ne peut se réaliser qu’à partir du moment où cette structure maîtresse a atteint elle même un niveau de déformation qui n’aura pas d’incidence sur la façade métallique4. La méthode de construction établit donc une séquence opportune pour que tout à la fois, les éléments intégrés « chargent » l’immeuble dans les conditions prévues, mais sans être affectés par les contraintes du bâtiment.

Pour s’assurer du bon fonctionnement de la façade du « Renzo » dans les conditions d’application définies, un prototype grandeur nature a été réalisé à Voltri en Italie. Un test qui s’est prolongé toute une année. Il a donné entière satisfaction et a permis de valider la réalisation de la façade métallique.

Given the constraints of the building, the materials used in it are subject to very high levels of stress.

In some particular cases, their use goes beyond their usual scope of application3.

• The framework of the building. Under certain conditions, the structural capacities of the reinforced concrete used for the construction of the structure (inter-floor slabs, beams, load-bearing walls), are no longer capable of bearing the loads that weigh on them, both in terms of force and in terms of the management of deflection. To increase the standard capacities of reinforced concrete, a metal section is added to it, that reinforces the density of its frame. The steel framework contained in the reinforced concrete used for ‘Le Renzo’ represents 225 kilos per m 3 . The usual density of steel reinforcement for construction in seismic zones is 90 kilos per m3. The reinforced concrete used for ‘Le Renzo’ is therefore more than twice as strong as what is usually used in seismic zones.

• The metal façade. The glazed railings that cover ‘Le Renzo’ have very limited deformation tolerances. They can only be integrated into the framework of the building once the main structure has reached a level of deformation that will not affect the metal façade4. The construction is therefore carried out in a specific order so that the fixtures and fittings and their associated weight are added as expected without being affected by the constraints of the building. In order to ensure that the façade of ‘Le Renzo’ will function properly under the defined conditions, a full-scale prototype was built in Voltri, Italy. This test lasted a whole year. The results were successful and validated the creation of the metal facade.

3. Des tests ont été effectués sous le contrôle du Centre Scientifique et Technique du Bâtiment. Ils garantissent que l’utilisation dans ce champ d’application étendu n’altère pas les matériaux ou les éléments utilisés, et que ceux-ci se comportent conformément aux besoins.

4. Les performances propres des matériaux et de tous les produits intégrés à la construction sont liés entre eux et aux contraintes de construction. La qualité de leurs performances peut être altérée ou favorisée, en fonction de leur association. Le choix d’un matériau ou d’un produit entrant dans la composition du bâtiment, le choix d’une technique d’assemblage, du moment de cet assemblage, tiennent compte de ces paramètres et des objectifs de performance recherchés.

3. Tests were carried out under the supervision of the Scientific and Technical Center for Building (CSTB).

4. They guarantee that the use of materials or fixtures and fittings in these extreme conditions does not affect them or change the way they respond.

The inherent performance of the materials and all products used in the construction are related to each other and to the construction constraints.

The quality of their performance may be affected or enhanced, depending on their combination. The choice of a material or product used to construct the building, the choice of an assembly technique and the time of assembly take these parameters and the performance objectives into account.

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Entretien avec Xavier Rastouil

Interview with Xavier Rastouil

Xavier Rastouil est le directeur du chantier des Susperstructures au sein du groupement d’entreprises en charge de la construction des bâtiments sur Mareterra. Au quotidien, il assume la jonction entre la maîtrise d’ouvrage et la maîtrise d’oeuvre pour répondre aux besoins et aux données du projet. Avec ses équipes, il supervise l’organisation et le déroulement des travaux (méthode, exécution, qualité). Une bonne partie de son attention se porte aujourd’hui sur le déroulement de la construction du « Le Renzo ».

Xavier Rastouil is the superstructures site manager within the group of companies in charge of building construction on Mareterra. On a day-to-day basis, he acts as the liaison between the project owner and the project management team to meet the needs and specifications of the project. With his teams, he supervises the organisation and progress of the work (method, execution, quality). A large part of his attention is now focused on the construction progress of ‘Le Renzo’.

Quel est l’élément prépondérant de votre activité ?

What is the most important part of your job?

La coordination. Elle repose sur une totale compréhension mutuelle. Il est indispensable que les gens travaillent ensemble et se comprennent parfaitement de telle sorte que chacun puisse intégrer les contraintes et les besoins de l’autre, surtout sur une opération globale aussi complexe. Cette notion de coordination dans la phase qui nous occupe est primordiale. Je suis dans un poste de management. Ma fonction principale est de faire en sorte que les données pour chaque atelier de travail, les besoins et les contraintes de chacun soient appréhendées par tous. C’est ainsi que nous pouvons réaliser chacune de nos étapes. Nous avons établi un séquençage des activités avec des échéances importantes tous les six mois ou tous les ans, dans un planning très fin, à la semaine. Il s’agit d’étapes qui sont clefs et dont la bonne réalisation est indispensable à l’exécution de l’étape suivante.

C’est en continuant de respecter ce mode opératoire que nous livrerons un ouvrage qui fonctionne et qui réponde à l’ensemble des caractéristiques attendues.

Coordination. It is based on complete mutual understanding.

It is essential that people work together and understand each other perfectly so that each person can integrate the constraints and needs of the other, especially on such a complex global operation. This notion of coordination in this phase is of paramount importance. I’m in a management position. My main function is to ensure that the data for each task, the needs and constraints of each person are understood by all. This is how we carry out each stage. We have established a sequence of activities with important deadlines every six months or every year, in a very detailed schedule, fine-tuned schedule, on a weekly basis. These are key stages, successfully completing each stage is essential for accomplishing the next stage.

It is by continuing to respect this modus operandi that we will deliver a construction that works and meets all the defined characteristics.

En quoi la réalisation du « Renzo » est une opération particulière ?

Mareterra est un projet exceptionnel parce qu’il est hors norme pour les multiples raisons que nous connaissons tous et en premier lieu sa construction sur la mer. « Le Renzo » dans ce cadre spécifique, est lui-même un projet très particulier. Je veux dire par là que même seul, dans des

Mareterra is an exceptional project because it is unique for many reasons we all know about. First and foremost it’s an offshore extension. ‘Le Renzo’ in this specific setting is itself a very special project. By this I mean that even on its own, under traditional construction conditions, it would be an exceptional structure to build. The architectural vision is strong, the volumes

In what way is the construction of ‘Le Renzo’ a special operation?

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conditions de construction classique, il serait un ouvrage exceptionnel à construire. Le geste architectural est fort, les volumes construits importants et, vu du côté ingénieurs, en termes de structures à bâtir, en raison de sa superficie et de ce dessin particulier, il est vraiment très technique et complexe à concevoir, à dimensionner et à exécuter. La seule réalisation de la structure du bâtiment est un tour de force entre la gestion des éléments de grande portée et l’exploitation des matériaux en limite de leur capacité. Ces données liées au bâtiment, il faut les marier aux contraintes architecturales tels que les châssis vitrés et la gestion des déformées, la façade métallique, la hauteur du projet. Quand vous mélangez l’ensemble de ces contraintes, l’ingénierie nécessaire à la construction de ce bâtiment est exceptionnellement complexe. Ne serait-ce que pour la mise au point du déroulé de la construction et de la coordination des interfaces entre les intervenants. C’est au-delà de tout ce que j’ai pu voir jusqu’à présent. Il y a donc une ingénierie très poussée pour la structure. C’est identique pour la finition à l’intérieur du bâtiment : le choix des produits intégrés, le degré de finition, la qualité du calepinage5, la nature des revêtements de sol. Tout est à son paroxysme dans le moindre détail. C’est passionnant.

are large and, from an engineering perspective it is really very technical and complex to design, dimension and execute due to the structures that have to be built, its surface area and particular design. Constructing the building’s basic structure is an achievement in itself considering the difficulties of constructing the large cantilevers and the materials being pushed to their limits. The building specifications have to be combined with architectural constraints such as the glazed railings, deformations to manage, the metal façade, the height of the building. With all of these constraints combined, the engineering is exceptionally complex, starting with the fine-tuning of the construction process and the coordination of contractors’ co-dependent activities.

This is beyond anything I have seen before. There is very advanced engineering for the structure. It is the same for the finishes inside the building: the choice of products, the quality of the finishes, the quality of the layout5, the nature of the floor coverings. Everything is of the highest standard down to the smallest detail. It’s exciting.

Au regard des éléments techniques complexes liés au design du bâtiment, comment se construit votre dialogue avec les architectes ?

Efficiency lies in finding the right balance between the structural needs and the architect’s final design. All exchanges are made with the idea in mind for each team, that we have a qualitatively outstanding final product to achieve. During the construction phase, problems arise, generally concerning the measurements of a certain feature, such as beams. We make proposals, there is an exchange. Sometimes the architect will tell us that they can’t make any changes on such a point and it’s up to us to find the solution. Discussions are always very constructive with the RPBW staff. There was a lot of design work ahead of time. In fact, the construction of the building and the sequence of its phases are working well.

In view of the complex technical elements linked to the design of the building, how do you communicate with the architects?

L’efficacité réside dans le fait de trouver un bon équilibre entre le besoin structurel et l’objet final de l’architecte. Tous les échanges se font en ayant à l’esprit pour chaque équipe, que nous avons un produit final qualitativement hors-norme à réaliser.

En phase d’exécution, il peut arriver que l’on amène une problématique, en général de dimensionnement de certains ouvrages, comme des poutres. Nous formulons des propositions, il y a un échange. Parfois l’architecte va nous dire qu’il ne peut pas apporter de modification sur tel point et c’est à nous de trouver la solution.

Les discussions sont toujours très constructives avec les collaborateurs de RPBW. Il y a eu un très gros travail de conception en amont. De fait, le déroulement de la construction du bâtiment et l’enchaînement de ses phases fonctionnent bien.

5. Il s’agit du plan de disposition des revêtements muraux ou au sol, de sorte que l’ensemble soit toujours totalement aligné et qu’ainsi la réalisation par les ouvriers des différents corps d’état, soit parfaite.

5. This is the layout plan of the wall or floor coverings that ensure the final fittings work together as a whole and that every task by each trade has been completed perfectly.

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Page 5 — Photo Renzo Piano © LDQ

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Page 6 — Photo © SAM L’Anse du Portier

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Page 7 — Illustrations © Renzo Piano Building Workshop

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