Le circuit Gilles-Villeneuve couvre la majeure partie de l’île Notre-Dame de Montréal et fait partie intégrante du parc Jean-Drapeau et de ses activités annuelles. Le Grand Prix de Formule 1 du Canada y a lieu chaque année depuis 1978. Cet événement d’envergure assure une visibilité internationale tant à Montréal qu’au parc Jean-Drapeau.
NOUVELLES INFRASTRUCTURES AU CIRCUIT GILLES-VILLENEUVE
Dans le cadre du renouvellement du contrat du Grand Prix du Canada 2015-2029, la Société du parc Jean-Drapeau (SPJD) s’est engagée à contribuer à la remise en état et à l’agrandissement des infrastructures du circuit Gilles-Villeneuve.
L’objectif du projet était de moderniser l’équipement des paddocks, construits en 1988, conformément aux exigences de la Fédération Internationale de l’Automobile (FIA) et du Championnat du monde de Formule 1, tout en augmentant la capacité des loges au-dessus des garages à 5 000 personnes, comparativement à 1 800 dans l’ancien bâtiment. Plusieurs structures avaient dépassé leur durée de vie utile et devaient être modernisées.
La nouvelle construction a inévitablement nécessité la démolition de la tour et des garages existants ainsi que la reconstruction du bâtiment qui abrite, entre autres, les écuries, la tour de contrôle et le Paddock Club. En plus de respecter les exigences budgétaires, le principal défi du mandat consistait à assurer le respect absolu du calendrier établissant l’ordre de priorité des événements prévus.
Jonathan Binette, ing., sous la direction de Alexandre Poulin, ing., et le partenaire associé (CIMA) ont agi à titre de concepteur de structures en plus d’assurer une surveillance accrue de la remise en état des infrastructures du Grand Prix de Formule 1 du Canada. Des défis de constructibilité très particuliers ont dû être pris en compte lors de la conception, comme le respect absolu de l’échéancier pour limiter les répercussions sur les activités de l’événement, un petit espace de travail fermé entre le bassin olympique et le circuit, ainsi que les travaux structuraux entrepris principalement en hiver. Binette a opté pour une conception de charpente d’acier, ce qui a permis à l’équipe de relever les défis techniques tout en respectant les délais très serrés du projet. Comparé à d’autres matériaux de construction, l’acier représentait une solution plus économique pour la Société du parc Jean-Drapeau.
Les nouveaux paddocks du circuit Gilles-Villeneuve abritent les garages des différentes équipes de F1, la tour de contrôle, les locaux administratifs, les loges, les espaces médias et le podium. Le bâtiment de trois étages, d’une superficie de plus de 21 500 mètres carrés, comprend une dalle structurelle sur des pieux vissés au rez-de-chaussée, une charpente d’acier recouverte principalement de dalles de ciment composites sur les étages supérieurs et une toiture en bois lamellé-collé. Une conception utilisant une dalle de béton sur un tablier métallique et des poutres a été privilégiée dans l’espace des bureaux en raison des travées plus petites. Les fermes ont été fournies par Groupe Canam.
D’une longueur de plus de 300 mètres, le bâtiment a été séparé en quatre sections indépendantes sur le plan structurel avec des raccordements permettant un mouvement longitudinal. Les poutres en acier coulissantes permettent aux joints de dilatation qui séparent ces sections de bouger.
Bâtiment divisé en quatre sections
- Joints de dilatation longitudinaux pour atténuer les effets de la dilatation thermique
- Fabrication d’acier apparent conforme aux exigences et aux spécifications relatives à l’acier de charpente apparent
- Poutres composites sur les étages supérieurs pour maximiser la capacité des poutres en acier
- Poteaux exposés en acier à haute résistance avec extrémités fuselées
- Conception du plan : Version définitive des plans et des spécifications en six mois
- Construction des paddocks : Échéancier de construction de neuf mois
Un bâtiment multifonctionnel composé de matériaux conventionnels et caractérisé par une enveloppe moderne. Bien qu’ils s’intègrent presque parfaitement au paysage du parc, la remise en état des paddocks du circuit Gilles-Villeneuve comprend :
- Un projet accéléré réalisé en un temps record – dix mois entre deux événements du Grand Prix canadien;
- Une préoccupation pour l’écosystème environnant et les utilisateurs des installations à proximité, y compris le bassin olympique et la plage Jean-Doré, ainsi que les cyclistes sur le circuit;
- Des méthodes de construction sélectionnées avec soin, y compris des structures préfabriquées en usine qui exigent peu d’assemblage sur place.
Conception audacieuse par Architectes FABG
La conception audacieuse des architectes FABG présentait plusieurs défis importants pour les ingénieurs en structures. Parmi ceux-ci, mentionnons les portées très longues (plus de 12 mètres), les nombreux porte-à-faux à chaque extrémité du bâtiment, les poteaux tubulaires en acier à tête conique inclinés sur deux étages, les dalles en béton préfabriqué sur des poutres étagées, les supports géants pour cadres sur le toit et les supports pour panneaux solaires. De plus, le masquage complet des assemblages en acier dans les poutres en bois ne laissait pratiquement aucune marge d’erreur.
Des poutres en acier composites ont été utilisées dans la conception en raison de leur portée particulièrement large. L’ajout de tiges Nelson au chapeau supérieur permet l’action composite entre les poutres en acier et la dalle de béton. Cela optimise la structure et minimise le poids, réduisant ainsi les coûts.
La conception des raccordements entre la charpente en bois triangulée et les poteaux tubulaires en acier était également un casse-tête. L’ingénierie et la modélisation des détails ont exigé un haut degré d’optimisation et de précision. Pour satisfaire aux exigences esthétiques et de résistance au feu, les plaques d’assemblage en acier devaient résister à une contrainte importante tout en demeurant dissimulées dans le bois. Les écarts entre les tolérances de fabrication et d’installation des deux matériaux devaient aussi être pris en compte dans la conception des raccordements.
Un processus de coordination efficace et rigoureux a dû être mis en œuvre rapidement pendant la phase d’exécution pour permettre aux fournisseurs de charpentes en bois et en acier de commencer rapidement la production.
Un espace lumineux, moderne et privé d’une ampleur étonnante dans un endroit unique situé à seulement cinq minutes du centre-ville de Montréal. Des installations spécialement conçues pour le monde de la course de Formule 1, offrant aux visiteurs de près et de loin un spectacle incroyable et fournissant aux compétiteurs et à leurs équipes une expérience impeccable.
L’aménagement du bâtiment, qui occupe maintenant trois étages, a été entièrement repensé pour répondre aux besoins de tous : le personnel de l’équipe, les médias et les commentateurs, mais en particulier les foules avides de sensations fortes dans un espace à la fine pointe de la technologie!
Au premier étage, on trouve des garages plus spacieux pour les équipes, ainsi qu’une section d’accueil entièrement redessinée pour plus de confort à l’arrière.
Les nouveaux paddocks pourront accueillir des garages techniques et jusqu’à 13 équipes, chacune ayant deux entrées avant pour les monoplaces, les pilotes et les équipes techniques, ainsi qu’une entrée de service à l’arrière du bâtiment pour l’équipement ou un accès rapide à l’aire d’accueil.
Conçu sans mur de séparation fixe, le garage est modulaire pour mieux répondre aux besoins de l’équipe lors de chaque événement du Grand Prix du Canada. Des cloisons temporaires seront utilisées pour séparer l’espace selon les besoins techniques de ce sport en constante évolution.
Lors de la conception et de la préparation des plans, il était essentiel que l’architecture du bâtiment s’intègre harmonieusement à l’environnement naturel du parc, en mettant l’accent sur le savoir-faire local.
La structure élégante et le choix des matériaux des nouveaux paddocks rehaussent l’environnement unique du parc : sa nature insulaire, sa proximité avec la ville, l’héritage de l’Expo 67 et, bien sûr, le mythique circuit Gilles-Villeneuve.
Pendant la démolition des anciens paddocks et la construction des nouveaux paddocks, l’équipe d’ingénieurs de sols et de matériaux et de spécialistes du bâtiment de FNX-INNOV a été mandatée pour surveiller et contrôler la qualité des matériaux. Tout au long du projet, des spécialistes ont fourni des services continus de contrôle de la qualité en laboratoire pour tous les matériaux, y compris les structures en béton de ciment, les remblais, les structures en acier et en bois, et ont surveillé les travaux d’imperméabilisation et de couverture du bâtiment pour en optimiser le rendement.
« Cet édifice moderne, lumineux et polyvalent, nouvel ajout emblématique à la Ville de Montréal, est un projet majeur qui positionne FNX-INNOV comme un chef de file du secteur. » FNX-INNOV
Architecture intégrée et excellence en ingénierie – le Québec à son meilleur!
Les professionnels qui ont participé au projet disposaient donc d’une source intarissable d’inspiration, et ont fait des choix judicieux pour mettre le génie québécois au premier plan.
Hellen Christodoulou, Ph. D. ing., B.C.L., LL. B., M.B.A., rédactrice attitrée de l’ICCA-CISC