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Un gigantesque bâtiment-pont atypique

Implanté en zone urbaine très contrainte, cet immeuble tertiaire comporte une superstructure complexe tout en acier au-dessus d’un tunnel routier.

Erigé à Puteaux  (Hauts-de-Seine), à l’ouest du quartier de La Défense et à proximité de la Grande Arche, l’immeuble Basalte a été conçu par l’atelier 2/3/4 architecture. Il regroupe des activités spécifiques de la Société Générale et doit accueillir 3 500 collaborateurs. L’édifice tertiaire se trouve à proximité des tours logeant déjà les bureaux du siège de la banque, une future passerelle étant prévue pour assurer leur liaison. Pour Cet ouvrage atypique aux dimensions hors normes, - le bâtiment de 53 m de hauteur se développe sur 180 m de longueur et varie de 30 m de largeur à l’ouest à 54 m à l’est-, il a fallu « inventer » un terrain au-dessus de la RN 314, voie d’accès au boulevard circulaire, que le lui octroie une configuration particulière. Sa livraison est prévue pour le second semestre 2011.

Plan masse
Perspective générale de l’immeuble et son insertion dans le site, côté esplanade (sud).

Une organisation intérieure en « plateaux libres »

En fonctionnement 24 heures sur 24, l’édifice comprend cinq niveaux en « open space » de 4 000 m2 de surface chacun pouvant loger jusqu’à 700 personnes, la hauteur de plancher importante étant de 5,80 m de dalle à dalle. Les « plateaux libres », de 150 m de longueur par 35 m de largeur, abritent des bureaux, des salles informatiques, de conférence et de réunion, ainsi que des espaces de services et divers locaux techniques. Le rez-de-chaussée bas loge, au nord, un hall d’accueil à triple hauteur qui se prolonge par une rue intérieure desservant des salles de formation et de réunion, alors qu’au sud se déploient des espaces de restauration, deux cafétérias et des sanitaires. Si la toiture accueille de nombreux équipements techniques, un parking souterrain de sept étages est inséré sous la partie nord de l’immeuble.

Un grand « plateau libre » tertiaire aménagé du côté de la façade sud.
Le hall d’accueil est agrémenté d’un vaste volume vitré à double hauteur.

Une architecture à teneur environnementale

Marquant la porte ouest de La Défense, l’édifice sert d’élément repérable de liaison entre les quartiers existants situés de part et d’autre de la voie couverte. La volumétrie horizontale du bâtiment que l’architecte Jean Mas qualifie de « tour allongée » s’organise selon « une ligne est-ouest brisée par deux inflexions en relation avec les bâtiments avoisinants. » Implanté en pied de tours au nord (Quartier Valmy), l’ouvrage assure une transition douce vers l’esplanade, et la promenade piétonne et paysagère s’étalant au sud. D’où une expression architecturale et une conception de façades adaptée aux contraintes du site.
S’appuyant sur une approche de haute qualité environnementale, le projet fait l’objet d’une certification « NF bâtiments tertiaires démarche HQE ® », suivie par le CSTB. Cette procédure, qui concerne les phases de programmation, conception et réalisation, délivrera à terme des labels de performance énergétique. Aussi, chaque façade fait l’objet d’un traitement différencié. La façade sud capte les rayons solaires et fait pénétrer la lumière naturelle en abondance dans les espaces internes. Entièrement vitrée, elle ouvre sur un futur jardin, et est agrémentée de batteries de brise-soleil à caillebotis métalliques. Quant à la façade nord, un peu moins vitrée, elle intègre trois escaliers de secours et des balcons. Les deux façades latérales sont également vitrées, celle orientée à l’ouest étant dotée d’une grande équerre qui sert de signal à l’édifice. L’ensemble des façades sera paré d’une fine résille métallique protégeant du rayonnement solaire et des vues alentour.

Perspective, vue de la façade latérale ouest.
Les façades à murs rideaux laissent pénétrer en abondance la lumière naturelle à l’intérieur.

Une infrastructure en béton

Enjambant un ouvrage routier, l’édifice tertiaire repose sur un socle en forme de tunnel totalement désolidarisé de l’ossature du bâtiment et formé d’épais murs et d’une dalle en béton. Plusieurs niveaux de sous-sols prennent place de part et d’autre de ce tunnel, alors qu’une rampe d’accès aux pompiers chemine autour du bâtiment. S’adaptant aux contraintes inhérentes au tunnel, la superstructure en acier intègre trois noyaux techniques de distribution en béton qui, ne pouvant être ancrés, sont implantés à cheval sur le tunnel. La stabilité générale de l’édifice est garantie par : ces noyaux en béton (ouest, sud et est), trois tours (escaliers de secours) métalliques placées au nord servant de palées de contreventement, et la triangulation mise en œuvre en façade sud. Si l’infrastructure est dotée de trois joints de dilatation transversaux, soit un placé tous les 40 m, la superstructure en est pourvue d’un seul qui traverse les étages.

Maquette de l'ensemble structurel : tunnel en béton, infrastructure en béton et superstructure en acier.

Superstructure en acier et tenue au feu assurée

Le système constructif de la superstructure se compose d’une succession de deux jeux de poutres treillis transversales accolées, de 35 m de portée totale et espacées de 8,10 m (multiple de 1,35 m, trame de base de bureau). Ces poutres prennent appui à la fois sur des poteaux en PRS (profilés reconstitués soudés) posés en partie centrale, tous les 16,20 m, et sur la résille en croix de la façade sud. Mesurant de 9 à 13 m de longueur, les poutres placées au nord, sont posées en prolongement ou en quinconce, selon les niveaux, par rapport aux poutres situées côté sud, qui, mesurant 22,20 m de long, se calquent sur l’implantation des poutres en V de la façade. Longitudinalement, une série de poutres treillis de 16,20 m de long relient les poutres transversales, tandis que des solives à profilés IPE 300 de 8,10 m de long, les liaisonne deux par deux, tous les 2 ou 3 m. En façade nord, les trois escaliers de secours sont suspendus aux planchers de la structure primaire, par des portiques de reprise posés en consoles et par des tirants. Alors que la façade sud est formée de grandes poutres en V de hauteur d’étage insérant des consoles de reprise des balcons. Quant à la tenue au feu de ces ossatures, le coupe-feu requis étant de 2 h, les pièces métalliques sont recouvertes d’un flocage projeté en enduit pâteux (ép. 4 cm), puisque, par principe, tout ce qui reste apparent est protégé. Les membrures hautes des poutres sont, elles, enrobées de béton sur trois faces, alors que les poteaux sont capotés de plaques d’aluminium laquées blanc. En complément, un sprinklage général est installé dans l’ensemble du bâtiment.

Modélisation générale en 3D de la charpente acier.
Modélisation du système d’accroche entre poutres treillis et croix (façade sud).
Les poutres treillis transversales sont implantées tous les 8,10 m.
La façade sud comprend de grandes poutres en V intégrant des consoles de support de balcons.
En façade nord, trois escaliers de secours sont suspendus aux planchers de la structure primaire.

Des planchers mixtes acier - béton

Les poutres treillis, qui dessinent des plafonds courbes, sont conçues ainsi pour faire mieux pénétrer la lumière du jour à l’intérieur des volumes. Ces treillis permettent l’incorporation aisée des éléments techniques, tels que les gaines de ventilation et les poutres froides. Entre les membrures hautes et basses, se glisse, à chaque étage, une ample galerie technique (1,80 m x 1,73 m) permettant le passage de réseaux (électricité, fluides, climatisation, etc.). Cette galerie est pourvue d’une membrure à profilé HEM 240 mise en allège dans le plénum du faux plancher, afin de libérer la hauteur des plateaux et d’optimiser le comportement structurel de l’ensemble. Chaque plancher mixte est raidi par un système de solivage à profilés IPE 300 qui supportent des bacs collaborants, munis de collecteurs et recevant une dalle en béton coulée (de 14 à 20 cm d’épaisseur). Des faux planchers nervurés de 50 cm d’épaisseur insèrent les fourreaux des centrales de traitement de l’air reliées aux poutres froides. Concernant la plate-forme technique, située en partie supérieure, elle sert de support aux équipements. Elle repose sur des potelets répartissant les efforts sur les poutres treillis de la toiture-terrasse, sous lesquels viennent se glisser 140 plots anti-vibratiles, pour éviter les transmissions sonores. Une sur-couverture en ossature métallique à portiques coiffe cette plate-forme.

Les poutres treillis galbées permettent l’incorporation d’éléments techniques.
Chaque plancher est pourvu d’une ample galerie technique logeant divers réseaux.

L’acier, un matériau incontournable

L’entreprise SMB a pris en charge les études et calculs d’exécution, la préfabrication en atelier des composants d’ossature en acier, avec leur assemblage par soudage, et la livraison par convois exceptionnels sur le site. Associée à SMB, la société CCS, a, quant à elle, effectué le montage des pièces de charpente sur le chantier, ainsi que leurs flocage et capotage. Cette rationalisation des tâches génère une organisation planifiée efficace et par là même un gain de temps notoire, face à l’extrême complexité structurelle élaborée. Seule la charpente métallique permet d’affiner les sections et de les rendre plus esthétiques, tout en franchissant des portées de grande envergure. Les espaces ménagés entre les diagonales des poutres treillis facilitent l’intégration des gaines de réseaux, sous-tendue par un ajustement approprié. Matériau flexible par excellence, l’acier offre en effet de nombreuses solutions techniques adaptées à chaque cas de figure. Ici, l’expression personnalisée de chaque façade est liée à une technique spécifique utilisée. Ainsi, la façade sud est traitée de façon spectaculaire, avec une géométrie dessinée par les poutres en croix résultant d’une nécessité de stabilité par triangulation. De plus, la pose de la superstructure en surplomb de la coque en béton du tunnel n’a été rendue possible que grâce à la charpente en acier, beaucoup plus légère et malléable que le béton. Enfin, ce sont quelques 5 700 tonnes d’acier qui ont été façonnées et mises en œuvre sur l’ensemble de l’ouvrage, ainsi que 120 000 goujons soudés in situ.

Fiche technique :

  • Maître d’ouvrage : Nexity Entreprises
  • Aménageur : EPAD (Etablissement Public pour l’Aménagement de la Défense)
  • Maître d’œuvre : 2/3/4 architecture, Jean Mas architecte, assisté de Franck Tillequin et Yves de Pommereau, chargés de projets
  • Paysagiste : Faubourg 234, Agate Mordka
  • Bureaux d’études et intervenants : généraliste et HQE, Cotéba - structure, Terrell - fluides, SF2i - économiste, GVI - acousticien, Lasa.
  • Entreprises principales : structure / gros œuvre : CBC / Bateg - structure métallique : SMB (préfabrication, assemblage et livraison) et CCS (montage) - étanchéité : Smac - menuiseries extérieures : Goyer.
  • Surface hors œuvre nette: 43 000 m2 (hors tunnel).
  • Coût des travaux : 220 M € HT.

 

Article rédigé par Carol Maillard

ConstruirAcier est une association loi 1901 dont l'objectif est de promouvoir l'architecture et la construction métallique. Représentant l'ensemble de la filière acier, elle a vocation à faire connaître les atouts de l'utilisation des aciers auprès des architectes, bureaux d'études, ingénieurs, enseignants, étudiants et dans les ouvrages de construction de bâtiments et de travaux publics.