Infrastructure de la tour Odéon à Monaco : calcul 3D d’une fouille de très grande profondeur réalisée à flan de versant en milieu urbain

Basement of Odeon tower in Monaco : 3D modelling of a deep excavation in a densely built sloping site

Coyne & Bellier Tractebel Engineering SA Gennevilliers, France.

Résumé

La tour Odéon, un IGH appelé à culminer à 180 m, se construit en territoire monégasque au sein d’un versant caractérisé par une forte pente orientée suivant la direction montagne-mer (amont-aval). L’insertion de l’ensemble de la tour dans le site nécessite la réalisation d’une fouille de très grande profondeur dans des terrains de caractéristiques moyennes à médiocres. La profondeur des excavations atteindra 72 m sur la partie amont, tandis que de nombreuses constructions situées en bordure et au voisinage de cette fouille doivent être maintenues intactes. Les contraintes topographiques, géologiques et urbanistiques du site, ainsi que les conditions de réalisation du projet, ont conduit à privilégier une solution de soutènement mobilisant un effet de voûte sub-horizontal dans les terrains et dans les parois en amont de la fouille. La quantification de cet apport bénéfique sur la stabilité et les déplacements induits n’a pu être estimée qu’en recourant à une modélisation tri-dimensionnelle par éléments finis volumiques. Les résultats du modèle en termes de déplacements et de plasticité des terrains permettent de mieux saisir le comportement 3D du système de soutènement.

Abstract

The Odeon tower, a high-rise building planed to reach a height of 180 m, is currently under construction in Monaco on a steeply sloping terrain. The tower basement and foundations involve a very deep excavation in challenging ground conditions with fair to poor marlstone present at depth. The excavation depth will reach 72 m on the uphill side while several adjacent residential buildings and public facilities must remain undisturbed. The constraints in terms of site configuration and projects requirements lead to adopting a retaining system which takes advantage of 3D arching effects both in the ground and in the diaphragm walls. The quantitative assessment of the benefits of such arching effects on global stability and on induced displacements required the use of 3D finite element analysis with the ground modeled by solid elements. The obtained results are discussed in term of induced ground movements and plasticity in so far that it provides better insight into the way the retaining system fulfils its role.