Des solutions sur mesure pour la plus haute tour imprimée en 3D du monde
Elle sera l’édifice imprimé en 3D le plus haut du monde en culminant à 30 mètres de hauteur et établira ainsi un nouveau record mondial : Tor Alva – la Tour Blanche de Mulegns dans le canton des Grisons. Au côtés des nombreuses organisations et entreprises impliquées, CREABETON AG est au cœur de ce projet.
La fondation culturelle Nova Fundaziun Origen, qui est maître d’ouvrage, s’est associée pour ce projet à l’EPF de Zurich. Planifiée dès 2021, la tour est un hommage aux confiseurs grisons. Elle servira en outre à accueillir des évènements culturels et contribuera ainsi à dynamiser toute une région. Réunissant à la fois architecture, art et culture, la tour devrait être inaugurée en mai 2025. Le village de Mulegns compte seulement 13 habitants, mais cette tour a pour but de le faire revivre et d’ouvrir de nouvelles perspectives. L’objectif est d’attirer les touristes et de créer des emplois.
Une tour imprimée en 3D
Un programme informatique permet de définir avec précision la géométrie de la tour et peut envoyer directement les données nécessaires au robot d’impression. Une telle technique de fabrication numérique est une innovation dans le secteur de la construction. Ce procédé permet d’économiser environ la moitié du béton. Dans le cadre de la fabrication additive, le béton n’est pas coulé de manière traditionnelle, mais appliqué en couches successives.
Une fois terminée, la tour comptera quatre étages avec huit colonnes chacun. La structure du toit se compose d’un toit central voûté et de huit poutres de coupole filigranes.
«La Tour est une grande expérience. Nous nous aventurons en terre inconnue.» Giovanni Netzer, Nova Fundaziun Origen (maître d’ouvrage)
Sans aucun coulage, ce projet n’est toutefois pas réalisable
Produire la tour entièrement sous forme d’impression 3D en béton n’aurait pas fonctionné sur le plan statique. C’est précisément pour cela que nous sommes intervenus. Notre Betonmanufactur a été chargée de la fabrication spéciale des plaques supérieures et d’assise des différentes colonnes.
Les coffrages ont été développés et réalisés en collaboration avec la société SAEKI Robotics AG. SAEKI a imprimé et fraisé des éléments de coffrage en 3D qui ont permis d’obtenir un concept de coffrage efficace en combinaison avec des éléments issus de notre menuiserie.
«La particularité de ces éléments en béton est qu’il a fallu beaucoup d’armatures. L’armature est donc très massive et complexe», explique Martin Wüest, responsable de la fabrication spéciale. «En outre, les éléments sont incurvés et ne sont pas droits», poursuit Martin Wüest. Pour que les dalles puissent être installées sur les différentes colonnes, la réalisation d’évidements était nécessaire. Chaque évidement devait non seulement être positionné exactement au bon endroit, mais également avoir le bon angle à 100%.
104 dalles pour la Tour Blanche
Au total, nous avons fabriqué 104 éléments. Plus exactement, 52 plaques supérieures de neuf formes différentes et 52 plaques d’assise de huit formes différentes. Ces éléments contiennent près de 157 tonnes de béton blanc. Les dalles préfabriquées sont livrées à Savognin. Elles sont vissées aux colonnes de soutien par les deux entreprises de construction grisonnes Battaglia Bau AG et Zindel + Co. AG Maienfeld dans l’entreprise UFFER AG avant d’être envoyées à Mulegns.
«Nous sommes très heureux et c’est un honneur pour nous de participer à ce formidable projet.»
Des partenariats forts
Nous nous engageons sans cesse en faveur de la recherche et du développement et misons beaucoup sur les partenariats et la collaboration. Nous considérons qu’il est extrêmement important de concentrer les connaissances et de soutenir des projets d’avenir.
Faits sur la tour blanche
Structure Quatre étages composés de 32 colonnes imprimées en 3D Les colonnes sont armées et entièrement utilisées de manière structurelle Chaque colonne pèse entre 6 et 10,5 tonnes Au total 124 éléments imprimés en 3D
Dimensions Hauteur: 30 m avec le socle existant Diamètre : 7 à 9 m
Salle de manifestation Capacité : 40 visiteurs Hauteur totale : 8 m, toit en coupole
Impression 3D 2500 couches de béton imprimées Hauteur de couche : 8 mm, largeur : 25 mm Temps d’impression estimé : 900 heures
Produits CREABETON 52 plaques supérieures de neuf formes différentes 52 plaques d’assise de huit formes différentes
Un partenariat fort
Maître d’ouvrage Fondation culturelle Nova Fundaziun Origen, 7463 Riom
Recherche EPF DE ZURICH Architecture – Prof. Dr Benjamin Dillenburger, Digital Building Technologies (DBT) – Michael Hansmeyer, matériaux de construction et structure porteuse – Prof. Dr Walter Kaufmann, Institut de statique et construction (CSBD) – Prof. Dr Robert Flatt, Institut pour les matériaux de construction (PCBM) – Prof. Dr Andreas Wieser, Geosensors and Engineering Geodesy (GSEG)
Avec le soutien de – NCCR Digital Fabrication – Partnership Council for Sustainable Construction – ETH Foundation
Ingénieur Conzett Bronzini Partner AG, 7000 Coire
Entreprise de construction, montage sur place Zindel + Co. AG, 7304 Maienfeld Battaglia Bau AG, 7460 Savognin
Coffrage imprimé en 3D des plaques supérieures et d’assise SAEKI Robotics AG, 8344 Bäretswil
En savoir plus sur Tor Alva – Découvrez ici une impressionnante vidéo sur la Tour Blanche