Construction de ponts

Une passerelle futuriste pour la galerie d’art

Texte : rédaction, photos : Joachim Kern, Zurich

Arborant un maillage en inox sur ses deux faces, la passerelle vitrée est très élégante, un brin futuriste. Imaginé par le cabinet d’architectes zurichois Baier Bischofberger GmbH, ce trait d’union entre deux parties de la galerie d’art Bruno Bischofberger AG, à Männedorf, permet de se rendre directement de l’entrepôt à la galerie d’exposition. Imbriqué entre deux corps de bâtiment habillés d’éléments en béton et en métal déployé, ce nouveau passage en porte-à-faux présente une pente de 6 % et mesure 15,6 m de long, 2,60 m de large et 4 m de haut.
Sa structure porteuse est faite de quatre poutres métalliques continues raccordées, ainsi que d’un maillage en inox constituant l’enveloppe. Sur les deux faces latérales, le vitrage isolant protège du vent et des intempéries, offre un apport de lumière harmonieux et garantit la sécurité des passants. Autre caractéristique marquante de cette réalisation : ses lignes de démarcation inférieure et supérieure en arrondis
D’ailleurs, l’ensemble est le fruit d’un travail commun de plusieurs entreprises : Baltensperger AG Stallbau, à Höri, pour la structure porteuse (construction métallique et maillage) et Koller Metallbautechnik GmbH, à Dänikon, pour l’enveloppe de verre et de métal et les portes d’accès. La planification, le développement, l’optimisation ainsi que les aspects logistiques ont été réalisés séparément pour l’essentiel, mais en étroite collaboration.

Structure porteuse avec enveloppe ajourée

La structure porteuse de base est un pavé droit à l’horizontale, constitué de quatre poutres métalliques HEM 300 continues (deux en haut, deux en bas). De chaque côté du bâtiment, les poutres du haut sont jointes à celles du bas par des supports verticaux. Pesant au total 26 tonnes, cette nouvelle passerelle est coulissante sur un côté et fixe de l’autre.
Afin de garantir sa portance en cas d’incendie, les poutres HEM sont recouvertes de plaques d’aérogel sur leurs faces extérieures. En outre, le sol et le plafond au niveau des supports intermédiaires ont été garnis de béton sur place. Visuellement, l’enveloppe ajourée en inox de la passerelle fait mouche. Techniquement, elle joue un rôle en termes de statique du bâtiment, comme une charpente aux mailles très serrées.
Elle est constituée de 98 tiges rondes en inox de 30 mm de diamètre, disposées verticalement et en biais. En haut et en bas, elles sont pliées à 90° pour envelopper les arrêtes horizontales de la passerelle et rejoindre l’autre bord sans discontinuer.
Leur disposition n’a pas été laissée au hasard : elles respectent un écart régulier entre elles de 50 mm et les tiges inclinées passent par-dessus les tiges verticales.
Pour les fixer, des languettes de tôle courbées, disposées verticalement et en biais, ont été vissées aux poutres HEM et font office de renfort. Les tiges verticales sont vissées dans des trous standards, assurant la rigidité requise, tandis que les tiges en biais sont vissées dans des trous oblongs, autorisant les déformations, sans blocage.

Thomas Baltensperger, propriétaire et directeur de l’entreprise de construction métallique éponyme, explique à la revue metall : « Au vu de la complexité de cet ouvrage et de son enveloppe en maillage inox, nous avons décidé d’assembler dans notre usine toute la structure porteuse, y compris les tôles profilées du sol et du plafond. Ensuite, le montage de la structure métallique a pris moins d’une journée. Procéder ainsi nous a permis de garantir les aspects techniques, mais aussi de mettre en œuvre une grande partie de notre savoir-faire directement dans nos ateliers. »

 

 

« Visuellement, l’enveloppe ajourée en inox de la passerelle fait mouche. Techniquement, elle joue un rôle en termes de statique du bâtiment, comme une charpente aux mailles très serrées. »  

Un manteau de verre et de métal

L’enveloppe de cette passerelle, délimitant l’espace, est constituée d’un vitrage isolant sur ses faces latérales, d’angles marqués, d’une sousface en tôles d’aluminium et d’un toit recouvert également de feuilles d’aluminium. En outre, pour assurer l’aération et le désenfumage, le plafond est pourvu de deux vasistas à commande RWA.
Les deux vitrages latéraux, à séparation thermique, sont maintenus sur les côtés et dessous par des profilés en aluminium à trois couches Schüco AWS 70HI, avec des parcloses intérieures. En haut, un profilé de cadre en U, fabriqué tout spécialement pour ce projet, permet de neutraliser les éventuelles flexions. Les joints de vitre verticaux, sans profilés, veillent à un écart de 20 mm entre les vitres de cette construction en vitrage structurel.
En matière de protection contre les chutes selon la norme SIA 261, pour respecter une charge linéaire de 0,80 kN/m1, les ingénieurs ont ajouté un vitrage de sécurité isolant : un VST-H de 12 mm pour la face extérieure et un verre feuilleté de sécurité (VFS) de 21-4 pour la face intérieure. À l’intérieur de la passerelle, la température est agréable toute l’année, grâce aux caractéristiques techniques du vitrage (Ug = 1,10 W/m2K, g = 50 % et TL = 68 %) et à un filigrane sérigraphié pour protéger du soleil.

 

 

Les vitrages installés à la force des bras

« Le plus grand défi que notre entreprise a dû relever pour cette commande, mis à part les délais très serrés, fut la mise en place des vitrages isolants par notre équipe de montage : chacun pèse 700 kg et a une forme trapézoïdale », explique Emanuel Koller, propriétaire et directeur de Koller Metallbautechnik GmbH. « Mais c’était en toute connaissance de cause puisque nous avons décidé, en raison de plusieurs aspects techniques et en accord avec Baltensperger AG, d’étanchéifier la passerelle à mesure du montage de l’enveloppe métallique. Nous savions qu’installer ces énormes vitres de l’intérieur serait délicat et que les particularités du site nous empêcheraient de recourir à une grue sur chenilles ou à tout autre machine de levage. Nous ne pouvions faire appel qu’à la force humaine. Aidés des plus gaillards de nos équipes, nous avons donc hissé chaque vitrage dans le cadre qui lui était destiné. Même pour les joints élastiques noirs de 20 mm que nous ne pouvions pas installer en plusieurs parties en raison du maillage inox, nous avons trouvé une solution. »

 

Des tôles de rives courbées

Les finitions des bords supérieurs et inférieurs de la passerelle sont en tôles d’aluminium de 3 mm d’épaisseur. Laminées suivant un rayon de 150 mm, elles sont associées à des tôles coulissantes, en affleurement. Les 98 tiges inox ont nécessité 196 découpes de tôles à angle droit dans plusieurs sens.
La sousface est également réalisée à partir de tôles d’aluminium courbées en plusieurs endroits.
Les deux accès à la passerelle par des portes à double battant EI30 Janisol 2. Avec leur encadrement en tôle sur trois côtés faisant la jointure avec la façade, l’accès à l’intérieur du bâtiment semble progressif. ■