Brevet FR2606436A1 — publié le 19880513

La présente invention concerne une méthode d1 extension de ville sur l'espace maritime et des procédés de construction de parkings automobiles, de lignes de communication type METRO- POLITAIN avec conduites d'eaux, tuyauteries gaz, conduites de cables divers, ainsi que de batiments de bureaux, d'habitation ou des hotels, immeubles de grande hauteur préfabriqués dans des chantiers de constructions navales reconvertis pour la construction de grands ensembles. Dans les années 1950-1980 nous avons pu voir la construction de très grands batiments en béton armé comme le batiment des Expositions de La DEFENSE, 1'AEROGABB de ROISSY I, ou par exemple les Plateformes CONDBSP pour l'offshore en Mer du Nord. Sauf pour les CONDBEW préfabriquées dans des Fjords en NORVEQE, d'une masse d'environ 300 000 t,réalisées en un an, la construction des fondations et des grands batiments en béton armé, dure entre deux et trois années. La construction métallique a des caractéristiques très avantageuses et les qualités d'une structure portante en acier sont nombreuses: - A l'étape de la préparation des projets: .de très grandes portées horizontales et verticales, des sections réduites des poteaux, .des systèmes porteurs permettant le passage des canalisations .dee calculs de résistance des ensembles,par la méthode des éléments finis sur ordinateur; - Pendant la préfabrication et la construction:: .préfabrication et montage d'élémenta assemblés, .courte période de construction, automatisation facile, .tolérancet réduites et ajustages très précis, .montage indépendant des intempéries, .encombrement très réduit des éléments, profilés et charpentes procédés de construction par soudure ou boulons; - En exploitation, pendant de longuet années: .grande souplesse de division, modifications diverses, .des surfaces comportant peu de points fixes, .possibilité de modifier la structure portante pour mieux 1' adapter à une utilisation différente et plus sévère, .durée prolongée du batiment, .possibilité de démontage facile, supérioritée énorme sur le béton armé. La construction en béton armé a des caractéristiques très différentes et sa comparaison avec la construction métallique doit être faite en fonction des projets. La réalisation d'un quartier d'affaires comme celui de LA DENSE à PARIS, débutée dans les années 1960 est encore inachevée en 1986, car bien souvent la construction béton armé fut préférée à l'acier. Dans bien des cas l'utilisation de l'acier permet des délais plus courts et si l'on compare les courts pour estimer la rentabilité du matériau utilisé pour l'ossature d'un batiment il faut encore prendre en compte d'autres aspects de la réaliga- tion des ouvrages comme: - courts du terrain brut et préparé pour la construction, - cauts de financement avec les intérèts avant rentabilité, - caputs du gros oeuvre, - influence des éléments de clature et des routes d'accès, - influence des équipements techniques et de leur taille, - courts des modifications ultérieures, des démolitions, etc. Ce qui est particulièrement important pour la création d'un centre d'affaires d'une grande ville, c'est le manque de terrains de constructions disponibles non loin du centre et le prix exorbitant souvent demandé,pour des vieux taudisvbons seulement à cause de leur situation. C'est pourquoi des villes situées en bord de mer, comme MARSEILLE ou CANNE, présentent l'avantage d'une extension possible sur l'espace maritime. les HOLLANDAIS ont créé des "polders" pour agrandir leur pays, des plateformes offshore ont été mises en place pour la recherche pétrolière en mer, il est donc possible d'essayer de gagner sur la mer des terrains,pour la construction de quartiers d'affaires ou des quartiers résidentiels de valeur importante. Le but principal de l'invention est la création de quartiers d'affaires près des centres de villes en bord de mer. Le second but est une construction rapide d'un très grand nombre de parkings automobiles aux niveaux inférieurs. Un autre but est celui de la mise en place de voies de communications, de canalisations et conduites de cables,dès le début de la préparation du terrain récupéré sur la mer. Avec une préfabrication très poussée dans des chan tiers de constructions navales, de très grands ensembles de plusieurs milliers de tonnes peuvent être amenés directement sur le site de construction par flottaison, à moindre frais. Il est par exemple possible d'amener sur site,un ensemble flottant de trente à cinquante milles tonnes et de le positionner en plusieurs jours, avant de continuer la construction. Suivant les méthodes traditionnelles le temps nécessaire pour lee opérations de transport, manutention, stockage, montage,avec des moyens techniques importants serait d'une année. Les caractéristiques et les avantages des procédés de construction des batiments et les méthodes d'extension des villes comme préconisé, ainsi que les multiples avantages de ceuxci ressortent mieux encore des descTiptions qui suivent, à titre d' exemples, non limitatifs, en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels: - La Fig.î montre le plan actuel du centre de NÂRSEILLE. - La Fig.2 représente les deux lignes factuelles du METROPOLITAIN - La Fig.3 montre l'extension souhaitable du METRO de MARSEILLE. - La Fig.4 montre la zone gagnée sur la mer pour la construc tion d'un quartier d'affaires type "LA DEFENSE" nécessaire à MARSSILLE. - La Fig.5 situe les deux lignee de METRO et les stations. - Les Fig. 6,7,8 montre comment ferrailler des vieux navires, afin de les utiliser pour la construction des digues externes. - La Fig.9 est une coupe schématique de station de métro et îa Fig.10 est celle d'une ligne à deux voies, avec canalisations0 - Les Fig.ll, 12, 13, 14 représentent la préfabrication de très grands ensembles métalliques dans un chantier de constructions navales, de plusieurs dizaines de milliers de tonnes. - Les Fig.15 et 16 montrent un batiment garage automobiles cir cula ire et multi-étages pour plusieurs centaines de voitures0 - Les Pig. 17 et 18 montrent une version différente de garage. - La Fig.19 illustre comment peuvent titre disséminés les ensem bles pré fabriqué s, suivant les directives des URBANISTES et les désirs exprimés par les propriétaires des batiments, pro jets ayant fait l'objet à'EXPOSITIONS et d'ENQUETE PUBLIQUES0 - Ce qui était montré pour NARSEILLE est aussi valable pour la ville de CANNE où la Fig.20 montre la situation actuelle et la Fig.21 l'extension possible et facile vers Sainte-Catherine et Saint-Honorat, actuellement deux iles de SERINS, Avant de poursuivre la description de l'invention et ses avantages pour de nombreuses villes en bord de mer, il est bon de réfuter certaines remarques et critiques probables.Certains habitants de MÂRSEILLE pousseront des cris de protestations contre un tel projet: c'est naturel. Je me souviens qu'en Novembre 1942 l'Armée Allemande fit évacuer toute la vieille ville de ARSEILLE et fit sauter tous les vieux taudis. Aujourd'hui ce quartier est la fierté des MARSSILLAIS. Ce fut la mtLe chose quand le fameux Quartier des HALLES de PARIS dut déménager à UNGUIS. Les protestations furent très véhémentes, beaucoup s'en souviennent mais personne maintenant ne critique cette décision d'urbanisme à PARIS. Avant de critiquer une idée, un projet ambitieux, il se- rait souhaitable d'élaborer les détails de plusieurs versions et surtout faire une estimation des avantages et des inconvénients du projet. Il y aura peut être plusieurs nostalgiques de la situation actuelle, néamoins il y aura des milliers de travailleurs employés pendant des années. Là où maintenant il est impossible de se garer pendant plusieurs minutes sans avoir une amende, il y aura des milliers d'emplacements de parking un jour. La meilleure chose est encore en DEMOCRATfE une d'utilité publique faite parmi la population concernée directement à XARSEILLE, et indirectement dans les Chantiers de Constructions Navales où des milliers d'emplois peuvent être sauvegardés pendant plusieurs années. Certaines entreprises traditionnelles seront contre iné vitabl ement, car faire en une semaine des travaux qui durent normalement plusieurs mois, avec de la maind'oeuvre étrangère peu qualifiée, provoquera la jalousie dans certains milieux. zéa- moins plut8t que de fermer des Chantiers de Constructions Navales d'importance stratégique comme ceux de LA CIOTAT et de LA SEYNE, mieux vaut pré fabriquer des batiments métalligues de grande hauteur, des parkings automobiles, des stations de métro, que de fermer définitivement des ateliers industriels du midi. L'objectif essentiel de cette innovation est aussi la modernisation des Chantiers de Constructions Navales,qui n'est possible que par de très importants travaux, des commandes importantes et économiquement avantageuses pendant des années. Maintenant c'est une période de crise pour la SIDERURGIE et les CONSTRUCTIONS NAVALES. En ferraillant des dizaines de vieux navires, pour la SIDERURGIE et aussi pour construire des digues, nous garantissons l'avenir des Chantiers Navals car, après la préfabrication d'ensembles métalliques pendant plusieurs années, ils pourront être à nouveau compétitifs dans la construction des futurs navires de commerce. Si les Chantiers de la NORMED, CNC, CNIM, etc. disparaissaient définitivement ainsi que d'autres en EUROPE, dans les années futures nous aurions à payer très cher un MONOPOL des CONSTRUCTIONS NAVALES dans un pays étranger, sans concurrence. Bien d'autres remarques et critiques seraient utiles pour mieux comprendre l'importance de ces innovations qui maintenant sont présentées en détail. - La Fig.1 montre le plan au 1/25 000 de MARSEILLE, du centre actuel, afin de mieux comprendré que 1' extension de la ville vers la MUR est la solution la meilleure, car jusqu'au niveau - 20 m,il est possible de gagner plusieurs km de terrains à bâtir, aans avoir pendant des années des procédures d'expro priation pour cause d'utilitée publique. Bn situation de crise, un Gouvernement doit pouvoir légiférer par des ORDONNANCES, et ce qui est du "DOMAINE MARITIME" doit pouvoir servir les intérèts supérieurs d'une nation. Pour construire des autoroutes en FRANCS, leg procédures admi nistratives sont longues et il faut dédommager les proprié taires des terrains. Si en HOLLANDE le domaine maritime était intouchable, les polders n'auraient jamais été conquis. En analysant bien cette carte, on peut voir une ECOLE d'ARCHITEC TURE à NARSEILLE, où les élèves ingénieurs seraient ravis de pouvoir participer, après leurs études universitaires, à un grand projet de construction d'immeubles du quartier d'affaires - La Fig.2 montre les deux principales lignes de NETROPOLITAIN de NARSEILLE, la ligne N l qui part de LA ROSE, à FRAIS VALLON, MALPASSE, SSINT-JUST, CHARTREUX, CINQ AVENUES LONGOHAXP, REFORMES CANEBIERE, SAIET-CHARLES, COLBERT, VIEUX PORT HOTEL de VILLE, ESTRANGIN PREFECTURE et finit à CASTELLANE. C'est la ligne la plus longue. La ligne N 2 est très courte, entre JOLIETTE, JULES GUESDE, SAINT CHARLBS, NOAILLES, N-D DU MONT Crs JULIEN et CASTELLANE. Bn regardant cette carte on voit 1' impérieuse nécessitée de construire d'autres lignes de MSTRO. - La Fig.3 montre une solution économiquement très avantageuse mais aussi souhaitable d'extension de la ligne N 2 vers les stations 2, 2, C, Er A, 1 et ESTRANGIN PRSFBCTURt. Une troi sième ligne partant de B, E, P, D, 2, 1, 4 va vers JOLIETTE et peut continuer au-delà.Sur cette figure on remarque entre les points a,b,c,d,e,f une digue, première phase de l'exten sion, et entre a,b,c,d,g,h,j une digue pour une seconde phase de l'extension de NARSEILLE sur le domaine maritime. L' empla- cement des stations de métro A,B,C,D,E,F a été choisi de maniè re à pouvoir préfabriquer la construction de celles-ci dans un chantier de constructions navales, et les amener sur le site final par flottaison. Ainsi la mise en place est possi ble en plusieurs semaines, alors que le creusement des tunnels entre A et ESTRÂNGIN PRBFECTURB, C et CASTSLLANE, D et JOLIET TE peut nécessiter plusieurs mois.C'est là le grand avantage des deux lignes k-B-C et 3-E-F-D construite en mer, plus vite et à moindres frais. D'autres versions différentes sont possi bles suivant les plans d'urbanisLe de MARSEILLE mais cette solution semble la meilleure. - La Fig.4 montre l'importance de la zone d'extension gagnée sur la mer, chaque carré ayant 500 m de coté. La digue 1 est constituée par des navires ferraillés, remplis de sable, des palplanches et des rochers. En extrémité de la digue actuelle une barge coulée 2 servira au déchargement de rochers amenés par mer dans le port provisoire 5. La digue a,b,c,d,g,h,j est fermée entre g et h par un navire ferraillé 2 facil à écarter lors de-la remise à flot de la zone intérieure 4. Lors de la fermeture de cette zone 4 par la digue, après le pompage et l'évacuation de toute l'eau entre la terre ferme et la digue, pendant plusieurs semaines des engins de terras sement et de travaux publics seront utilisés pour préparer et pour renforcer le fond de mer découvert, vérifier le terrain et surtout marquer avec précieion l'emplacement des futures constructions. C'est seulement par cette procédure de prépa ration du terrain de cette zone 4 d'environ 1 750 000 m2, qu' il aera possible ensuite de continuer la construction du quar tier tout entier. De très nombreuses entreprises de T.P. pour ront participer à cette phase des travaux de préparation du site de construction, suivant des méthodes traditionnelles. Cette phase des travaux préparatoires de toute la zone d'extension sur la mer prévue, peut durer plusieurs mois et dès la fin dee travaux, 1' eau sera réintroduite dans toute la zone et l'entrée 2 ouverte dans la digue. Son emplacement exact sera étudié par des essais sur maquette car elle doit faciliter 1' introduction sur le site, pendant plusieurs années, de nombreux ensembles préfabriqués amenés par flottaison des Chantiers de Constructions Navales. - La Piges illustre achématiquement la position des stations de métropolitain 6, des ensembles préfabriqués qui sont aussi entre les tunnels creusés sous terre à MÂRSEILLE et les cais son-tunnels 9 posés au fond de la mer. La station marquée 7 sert à deux lignes de métro et à la cor respondance entre celles-ci. Bulle peut être un grand ensemble commercial ou de service. Par contre les deux autres stations 8 peuvent être moins importantes, suivant les plans d'urbanis- me de toute la zone. Il est évident que pendant les travaux de construction cer tains éléments du métropolitain seront remplis d'eau pendant des périodes assez longues, jusqu'à ce que l'environnement immédiat soit rendu étanche et nivelé presque définitivement. Le planning de réalisation de cette zone d'extension nécessi tera l'usage de l'lNFORMATIQUB et de la CAO pour bien coor- donner les travaux. - La Fig.6 montre schématiquement un cargos avant son ferrail lage dans un chantier naval, les parties 14 devant titre enle vées ( proue, poupe, chateau, machines )la partie coque cen trale 15 étant conservée pour servir. - La Fig. 7 montre comment cette partie 15 peut astre remorquée Jusqu'au site et coulée pour former la digue 1.La vue en plan Pig.8 montre comment du sable et des rochers peuvent %tre chargés dans la coque ferraillée, moyen très bon marché pour la construction d'une digue. NB. Des dizaines de millions de tonnea de navires ont été récemment ferraillée à FORMOZE, au JAPON et en CORSE, donnant à la SIDERURGIE de ces pays un très grand avantage économique sur 1'EUROPE et les USA. - La Fig.9 montre en coupe une station 6 ou 7 de métropolitain, avec en 11 le gabarit d'une voiture de métro, et en 12 des tubes verticaux pour le fonçage de pieux de fixation en béton0 - La Fig.lO montre en coupe un caisson-tunnel de métro 9 avec les tubes 12 pour pieux de fixation et en 12 les conduites de fluides, gaz ou cables sous les voies de circulation. A de nombreux points de jonction entre caissons des arrivées et départs de tuyauteries sont à prévoir vers les batiments posés plus haut. - La Fig.ll représente schématiquement comment dans une cale sèche li d'un Chantier de constructions navales, des portiques géants 30 peuvent mettre en place sur une coque simple ou double (catamaran) 2 des sous-ensembles li d'un poids pouvant atteindre 500 t jusqu'à 1 000 t. Une demanae de BREVET d'IN VENTION publiée par 1'INPI N 2 530 574 soue le titre: Procé déa de construction et entretien de navires géants multicoques catamarans et trimarans donne un certain nombre de détails de constructions. Ils sont utilisables pour la préfabrication d' ensembles pouvant atteindre des dizaines de milliers de tonnes de charpente.Ainsi jusqu'à environ 80 à 90 m de hauteur, un ou plusieurs immeubles type "Gratte-ciel" peuvent être ache minés par flottaison, ces structures 28 ou 29 étant ensuite complétées sur le site de construction. - La Fig .12 montre une coque 33 avec sur le pourtour des tubes 36 de fixation sur le site et en 37 les tubes de fixation des poutres maitresses 38. - La Fig.13 montre en plan l'assemblage de deux coques 33 au moyen d'un pont 35, la Fig.14 représentant la vue d'en haut d'un ensemble de deux tours. Il est possible que le poids des charpentes dépasse les limi tes de flottaison pour sortir de cale sèche. Dans ce cas une barge auxiliaire 36 peut soutenir la partie centrale provi soirement et même jusqu'au site définitif. - La Fig.15 représente en plan un ensemble garage parking de plusieurs étages, suivant la profondeur de la zone de pose. Les voitures entrent en 17 dans la partie centrale et descen dent jusqu'à un emplacement libre. En remontant par le chemin extérieur il est possible de trouver d'autres places en sui vant la flèche 16, jusqu'à la sortie 19.La vue en élévation sur la Fig.16 montre qu'au centre 21 sont prévus escaliers, ascenseurs, ventilation car plusieurs centaines de voitures 20 peuvent se garer dans un tel ensemble préfabriqué fixé au sôl par des tubes et des pieux 22. - La Fig.17 représente vue en plan un autre type d'immeuble de garage automobiles avec entrée 24, emplacements i2, chemin 25 et sortie 26. Les tubes 22 servent aussi à l'ancrage dans le sol et en 27 est prévu îa ventilation et les ascenseurs à per sonnes. Laque en élévation Fig.18 montre que le nombre d'étage peut varier suivant la profondeur du site choisi dans la zone d'extension 4. - La Fig.19 illustre très schématiquement comment de très nom breux immeubles 28 et 29 peuvent ;tre amenés sur le site, après la mise en place de tous les ensembles garages 16 et 23 L'arrivée de tous ces ensembles préfabriqués dans un Chantier de constructions navales, par flottaison et entrée par l'ou verture 10 peut durer plusieurs années, deux ou trois. Néa moins le rytme de construction, au lieu d'entre de 20 à 30, peut astre réduit à 4 ou 5 années. C'est seulement en utilisant des maquettes et surtout la CAO (Conception Assistée par Ordinateur) que la création d'un quartier d'affaires serait possible à MARSEILLE en un temps record et à un c3ut défiant toute rivalisation des procédés de construction traditionnels. Le plus important est d'essayer d'associer à un tel projet de nombreux habitants de la ville de. MARSSILLE et aussi de la Région de MÂRSEILLE, en organisant des sondages, des consul tations, des concours et des expositions, au fure et à mesure de l'avancement des travaux de construction. - La Fig.20 montre que la ville de CANNE peut également astre transformée par la mzze invention. Entre le CAP de la CROISETTE et 1'ILE SAINTE-MARGUERITES et aussi vers 1'ILE SAINT HONORAT les fonds marins sont peu profonds. - La Fig.21 montre comment les digues 1 peuvent faciliter la création' des zones de construction 4, transformant la zone des iles de LERINS en une grande presqu'ile. I1 est fort probable que les opposants à ce projet seront beaucoup moins nombreux qu'à celui de MARSEILLE, et que les conditions de aa réalisation seront plus faciles. Pour ce pro jet la contribution des Chantiers Navals de LA SENNE pourrait résoudre beaucoup de difficultés et aussi démontrer la faisa bilité d'un tel projet R E V E N D I C A T I O N S 1/ Principe d'extension du centre d'une ville en bord de mer caractérisé par l'utilisation d'une partie de navires fer raillés pour la construction d'une digue 1 délimitant une zone 4 facile à préparer pour la mise en place d'ensembles préfabriqués. 2/ Principe suivant la revendication 1/ caractérisé par la pré fabrication d'ensembles flottant dans des Chantiers de cons tructions navales, amenés sur le site par remorquage et coulés aux empiacementa préalablement préparé. 3/ Principes de construction suivant les revendications 1/ et 2/ caractérisés par des stations de métro 6 ou 7 et des li gnes de communication 9 mises en place au début et reliées par des tunnels au réseau métropolitain existant. 4/ Principes de construction suivant les revendications 1/ à 3/ caractérisés par la mise en place d'ensembles de garages automobiles 16 et 23 en très grand nombre dans toute la zone 4 et qui doivent servir à la création d'une plateforme jusqu' au niveau + 5 m ou meme + 10 m. 5/ Principes de construction suivant les revendications 1/ à 4/ caractérisés par la préfabrication en Chantiers de cons tructions navales de très grands ensembles métalliques flot tants qui après mise en place dans la zone 4 seront complètés par des méthodes traditionnelles de construction, c'est-à dire que la hauteur des charpentes préfabriquées étant li mitée à 80 ou 100 m, sur le site final ces charpentes seront complètées jusqu'au niveau 200 ou 300 m. 6/ Principes de constructions suivant les revendications 1/ à 5/ caractérisés principalement par des ensembles métalliques fixés au sol préparé par des pieux en béton et des tubes en acier 22 , les travaux de bétonnage étant complètés sur site au moyen d'un navire-spéciaSugine de béton. 7/ Principes suivant les revendications 1/ à 6/ caractérisés par l'utilisation d'un port provisoire 5 pour l'amenée de très grands tonnages de matières, éléments, roches, sable, et aussi des gros engins de construction.