Nous offrant une belle métaphore sur le chemin qui la sépare encore de sa démocratisation dans le bâtiment, l’impression 3D semble comme vouloir construire les marches de son ascension. Ces dernières années, de nombreuses initiatives menées ici et là sur la construction de structures additives, ont ciblé la réalisation d’escaliers en plastique ou en béton.
Illustrant cela, un nouveau cas d’application a récemment eu lieu au pays des légendes, en Ecosse. Il y a quelques jours dans la ville de Glasgow, a été inauguré le pont « Sighthill », une structure de 2420 tonnes construite au-dessus de l’autoroute M8, l’un des axes les plus fréquentés du pays. L’une des particularités de ce pont piétonnier et cyclable, est qu’un escalier imprimé en béton y a été intégré. Les dimensions de cette structure en font désormais la plus grande construction en béton imprimé au Royaume-Uni. Installé fin 2021 dans le but de relier le centre-ville de Glasgow au quartier de Sighthill, cet escalier 3D a fini par être ouvert au public.
Derrière cette structure de nouvelle génération se cachent les entreprises Weber Beamix et BAM Nutal. Filiale du géant du néerlandais BTP Royal BAM Group, cette dernière est une société de construction parmi les plus importantes du Pays. Auteur déjà de plusieurs constructions imprimées en 3D, parmi lesquelles le plus long pont en béton imprimé en 3D au monde à Nimègue, la Royal BAM Group s’est appuyée sur sa propre solution de construction 3D. Il est question d’un système à bras robotique, dont la buse a permis de déposer un mélange de mortier de béton avec une épaisseur de couche d’environ 5 mm, à moins de 10 min d’intervalle.
« cela marque un énorme pas en avant pour BAM dans la façon dont nous modernisons notre approche de la construction »
Vue aérienne de l’escalier imprimé en 3D reliant le pont Sighthill (crédits photos : BAM)
À l’instar de ses précédentes constructions, l’entreprise a fait appel au fabricant de matériaux de construction Weber Beamix, pour lui fournir le béton. Ne disposant pas des moyens nécessaires in situ, BAM a fait imprimer les escaliers dans son usine aux Pays-Bas, pour ensuite les expédier en Écosse pour l’installation.
BAM affirme que l’utilisation de la fabrication additive combinée à une conception de type paramétrique, a permis la construction de marches avec des formes à la fois « précises, complexes et creuses » qui auraient été difficiles à réaliser via un coffrage traditionnel. La société ajoute que l’utilisation de l’impression 3D a permis de s’affranchir de l’utilisation de moules et qu’elle a nécessité 40% de matériau en moins que les coffrages conventionnels, réduisant ainsi les coûts et l’empreinte carbone. Le processus complet représente également un gain de temps, soit seulement deux semaines du design à la réception. Weber Beamix parle d’une réduction des délais de livraison de plus de 8 semaines, tout en utilisant dans le même temps moins de main-d’œuvre.
Chef de projet 3D Sales chez Weber Beamix, Gian Sterken ajoute que la particularité du mortier développée par sa société est qu’il est porteur. Dès lors aucun renforcement ou béton supplémentaire n’est nécessaire pour le rendre structurel. La structure est donc construite sans armature en acier supplémentaire. En plus de son propre département R&D pour le développement des mortiers, Weber Beamix bénéficie du soutien du département R&D de sa maison mère Saint Gobain basée à Paris.
Enfin, rappelons qu’en 2019 BAM-Infra et Weber Beamix se sont associés pour créer la première usine européenne d’impression 3D béton. Depuis le milieu de l’année dernière, ce dernier détient 100 % de l’usine. Le centre dispose de deux plateformes d’impression pouvant imprimer des blocs d’environ 12 m de long sur 3 m de large et 3 m de haut. L’été prochain, Weber Beamix ouvrira sa première usine à l’étranger.
« Bien que cette partie de l’aménagement paysager soit finalement cachée du site, cela marque un énorme pas en avant pour BAM dans la façon dont nous modernisons notre approche de la construction« , se réjouit Ian Steele, responsable des contrats BAM. « L’utilisation de cette technologie en est à ses balbutiements, mais l’aspiration est que l’intérêt et l’application se développent à un tel degré que nous pouvons investir dans une imprimerie basée au Royaume-Uni, ce qui améliorerait la façon dont nous construisons au Royaume-Uni. »
