BESIX Nederland participe au consortium HIVIBE, une initiative de recherche visant à mieux comprendre et prédire le comportement vibratoire des immeubles de grande hauteur aux Pays-Bas. Prévoir ce comportement avec plus de précision qu'aujourd'hui contribuera à prévenir des problèmes structurels, à améliorer le confort des utilisateurs et à éviter d'être trop conservateur dans la conception et d'utiliser une quantité inutile de matériaux.
Le programme de recherche est actuellement en cours et entre dans sa phase empirique, avec des mesures sur huit gratte-ciel aux Pays-Bas. Parmi ceux-ci, trois ont été construits par BESIX Nederland: New Orleans (Rotterdam), Terraced Tower (Rotterdam) et Grotius (La Haye).
Pourquoi notre secteur s'intéresse-t-il tant à cette question ?
"Le comportement vibratoire des immeubles de grande hauteur est très difficile à prévoir avec précision avec les méthodes de calcul actuelles. L'influence du sous-sol dans le delta néerlandais joue un rôle important à cet égard", explique Frederic Stroobandt, Senior Project Manager chez BESIX Engineering. Le delta néerlandais est la partie occidentale du pays où vit 60% de la population néerlandaise et qui se trouve en grande partie sous le niveau de la mer.
Par ailleurs, aux Pays-Bas comme dans d'autres pays du monde, la tendance est de construire des bâtiments plus hauts et plus minces, tout en utilisant d'autres matériaux comme le bois ou de nouveaux bétons, notamment à des fins de durabilité. "Construire plus haut, plus léger et plus mince rend les bâtiments plus sensibles au vent, ce qui provoque des vibrations qui peuvent avoir des conséquences sur la sécurité structurelle et le confort des utilisateurs", ajoute Frederic Stroobandt.
Comment ça marche ?
Le consortium HIVIBE a lancé une recherche à grande échelle, qui se déroule en deux phases. La première phase, qui s'est terminée en 2021, a servi d'enquête préliminaire pour déterminer quelles propriétés devaient être mesurées et quelles techniques étaient disponibles pour le faire. En outre, les partenaires ont identifié les bâtiments et les critères à utiliser. Au cours de la deuxième phase, qui a débuté en 2021 et s'achèvera en 2024, huit bâtiments ont été sélectionnés, sur lesquels des systèmes de surveillance sont en cours de création et de mise en œuvre.
Des systèmes de mesure seront installés pour mesurer plusieurs caractéristiques du bâtiment sur une longue période. Le système de mesure est composé de plusieurs éléments. Des anémomètres sont installés sur les mâts des bâtiments pour enregistrer la vitesse du vent. Des accéléromètres et des capteurs d'inclinaison à deux hauteurs différentes déterminent les vibrations et le comportement quasi-statique dans les principales directions de support du bâtiment. Enfin, de multiples capteurs de déformation sur la structure principale au niveau du sol mesurent la déformation dynamique et déterminent la charge sur les fondations.
Une dimension européenne
Parallèlement aux mesures effectuées sur les bâtiments sélectionnés, l'un des membres de HIVIBE, la Netherlands Organisation for Applied Scientific Research (TNO), participe à la mise à jour de l'Eurocode EN 1991-1-4, qui comprend les normes européennes décrivant les principes et les exigences pour le calcul des charges de vent. L'objectif de cette mise à jour est de fournir un moyen de mieux prédire les accélérations maximales du vent. Et tous les partenaires de l'initiative HIVIBE y contribueront également ! Tout d'abord, chaque entreprise impliquée créera une feuille de calcul selon les nouvelles méthodes de calcul Eurocode. Ces feuilles de calcul seront comparées et discutées afin de converger et de créer une feuille de calcul commune, qui sera à son tour comparée aux mesures effectuées dans le cadre de l'initiative HIVIBE. Les conclusions de ce travail seront finalement utilisées pour finaliser la nouvelle version de l'Eurocode EN 1991-1-4.
Qui participe ?
Le consortium HIVIBE comprend, outre BESIX NL, les sociétés BAM, Zonneveld, Fugro, IMd, Aronsohn, Structure Portante Grimaud, Peutz, SCIA, SKW et TNO. Et le nom HIVIBE résume parfaitement le projet : "HIghrise VIBrations in delta cities Explored" !
"Il s'agit d'une initiative de recherche vraiment passionnante et le fait qu'elle réunisse plusieurs entreprises, toutes spécialisées dans des domaines liés aux immeubles de grande hauteur, la rend particulièrement pertinente. Nous pensons qu'elle contribuera à améliorer la conception des bâtiments, tant sur le plan structurel qu'en termes d'expérience utilisateur et de durabilité", conclut Frederic Stroobandt.
