Une grue de 750 tonnes a été nécessaire pour le levage des tronçons.

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01-11-2019

L’Arc Majeur, sur la E411 : œuvre d’art mais surtout prouesse technique

Ces derniers mois, les médias ont à plusieurs reprises évoqué l’assemblage de l’Arc Majeur et son installation de part et d’autre de l’autoroute E411 à Lavaux-Sainte-Anne. Véritable prouesse technique, cette gigantesque sculpture métallique conçue par Bernar Venet est composée de 200 tonnes d’acier “Corten“ laminé par NLMK Clabecq. Si cette œuvre d’art a vu le jour, c’est surtout grâce à l’opiniâtreté de la Fondation John Cockerill.

Il en a fallu de la patience à Bernar Venet, depuis 1984, date à laquelle il a imaginé le premier croquis de son œuvre d’art à la demande de Jack Lang, alors ministre français de la culture. Etudié une première fois pour l’autoroute du Soleil, puis une seconde pour l’Est de la France, le projet avait finalement été abandonné. L’Arc Majeur était depuis lors enfoui dans les tiroirs et les mémoires et n’en est ressorti qu’il y a quelques années, grâce à la Fondation John Cockerill.

© bureau greisch / JL DERU – photo-daylight

 

Une œuvre en acier Corten fabriquée en Belgique

Sculpture monumentale représentant un arc de 205,5°, l’œuvre de Venet est en acier Corten. « En 2017, NLMK Clabecq a laminé 171 tonnes d’acier de type Corten (Grade S355 J2W+N, selon l’Euronorme 10.025-5) pour la société CMI, aujourd’hui John Cockerill. C’est cet acier qui a servi à la construction de l’Arc Majeur », explique Dionisio Cotti, responsable des ventes pour l’Europe occidentale chez NLMK.

La sculpture a été fabriquée au Centre d’Expertise Soudage (CES) du groupe Cockerill à Seraing, en collaboration avec le bureau d’études Greisch, l’entreprise de génie civil Eloy, Aertssen (levage), le
WindLab de l’Université de Liège, le bureau v2i Monitoring, l’entreprise Diwydag Systems – qui a procédé à la tâche périlleuse de mise sous tension des barres de précontrainte qui tiennent l’arc dans la fondation – et la société GERB.

L’Arc Majeur est composé de 200 tonnes d’acier “Corten“ laminé par NLMK Clabecq.

 

Il y a quelques années, le CES s’était déjà ‘fait la main’ en réalisant pour Bernar Venet un autre arc d’acier, de 38 m de haut celui-là, installé à Séoul.

« Pour réaliser l’Arc Majeur, nous avons dû repenser le Centre, investir dans du matériel, travailler avec l’atelier pour établir les procédés techniques, rechercher et suivre les sous-traitants », explique Luka Vanhaeren, technicien responsable du développement soudage chez John Cockerill.
« C’est comme un orchestre dont il a fallu accorder avec précision tous les instruments. »

Particularités de l’acier utilisé

« D’habitude, nous vendons cet acier auto-patiné, connu pour sa résistance à la corrosion atmosphérique, pour des applications telles que les ouvrages d’architecture, certaines constructions métalliques, certaines sculptures artistiques monumentales, ou la construction de certains ponts », précise Dionisio Cotti. « Ce sont essentiellement les pays du sud de l’Europe qui sont friands de cet acier, que l’on voit, néanmoins, de plus en plus, dans les pays du Nord. »

Pour l’Arc Majeur, différents formats d’épaisseur (20, 30 et 40 mm) et de largeur (entre 2300 et 2500 mm) ont été utilisés, sans problème particulier pour l’entreprise métallurgique. « Ces différents formats sont parfaitement maîtrisés par le process de NLMK Clabecq S.A. et n’offraient pas de difficultés particulières. Mais l’une des particularités associées à cette production est que nous tenions à produire ces aciers sans traitement thermique, ce qui permet d’assurer une surface exempte de défauts de surface et facile à travailler. Ce choix a également été renforcé par un carbone relativement bas (<0.12%) pour ce type d’acier, ce qui permet de garantir à la fois un carbone équivalent inférieur à 0,45% et un excellent niveau de résistance aux chocs. L’acier présente ainsi une très grande marge de sécurité assurant une mise en œuvre confortable lors de la construction. »

L’œuvre d’art est composée de quatre tronçons, qui ont été assemblés sur place.

 

Une véritable prouesse technique

Le budget global du projet frise les 2 500 000 € ! Un montant colossal, dans la lignée des autres chiffres concernant l’Arc, plus grande sculpture en métal au monde : 60 m de haut, 75 m de portée, 2,25 m de section de côté, 200 tonnes d’acier et 1000 m3 de béton mis en œuvre…

Mais au-delà de l’œuvre d’art, l’Arc Majeur représente une véritable prouesse technique. Le grand arc (60 m) est composé de 3 caissons cintrés de 20 m de long ; le petit (20 m) est fait d’un seul caisson de 20 m de long. Les deux ont une section de côté de 2,25 m. Les caissons du grand arc ont été amenés sur place, levés, puis assemblés et soudés.

Pour fabriquer cette sculpture en acier aux dimensions et à la géométrie particulière, qui a nécessité une grue de 750 tonnes pour son levage, le CES a utilisé des chariots de soudage en procédé semi-automatique. Pascal Godelet, monteur depuis 30 ans chez John Cockerill : « L’Arc Majeur m’a rappelé les grosses pièces de métallurgie que l’on fabriquait avant. Mais il a fallu être encore plus précis car les tôles devaient être parfaitement accostées, sans soudure visible. Et, vu le poids – le plus gros élément pèse 56 tonnes – la manipulation était très délicate. »

A chaque étape, les travaux ont été contrôlés par des spécialistes du groupe Vinçotte, à l’aide d’une technique avancée de contrôle non destructif, le Phased Array Ultrasonic Testing. D’autres sociétés et bureaux d’études ont participé au développement de l’Arc Majeur : le WindLab de l’ULiège a testé la résistance et la tenue de l’œuvre face à diverses conditions atmosphériques, v2i a analysé les problèmes potentiels liés à la dynamique de la structure et la société allemande GERB a travaillé sur le contrôle des vibrations et a développé un amortisseur dynamique aérien (ADA) spécifique pour l’Arc Majeur.    

Tekst: Michel Charlier   
Beeld: Henri Deroche

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