Le toit du vélodrome du Stade olympique : fabriqué en composites

Le toit du vélodrome de Montréal : construit en matériaux composites

Si aujourd’hui le bâtiment abrite le Biodôme de Montréal*, un attrait touristique tempéré où vivent des pingouins, chauves-souris, toucans, etc., en 1976, il accueillait les compétitions de cyclisme, à titre de vélodrome des Jeux olympiques (JO) de Montréal.

Fier collaborateur de cette construction architecturale d’envergure, menée de 1970 à 1976 par l’architecte parisien Roger Taillibert (aujourd’hui Agence Tallibert), RoskiMD a assurément pu démontrer, dans la réalisation des pyramides du toit du bâtiment, l’avantage des matériaux composites en construction.

Ces pyramides au design audacieux, conçues par les équipes techniques de l’usine de RoskiMD présentent, encore aujourd’hui, des avancées technologiques remarquables en construction, tant sur le plan manufacturier que de l’ingénierie.

Comment concevoir un toit en matériaux composites?

Dès le départ, RoskiMD avait le mandat de concevoir un toit en composites pour le vélodrome. En termes techniques, l’architecture devait former trois grandes cellules elliptiques, courbées sur trois axes se rejoignant à chaque extrémité de l’édifice. Chaque ellipse devait être traversée de grandes poutres en béton, dont les extrémités formaient des ouvertures en « Y ».

Ce toit était, pour sa plus grande portion, composé de lanterneaux translucides fixés entre les poutres de béton. Les bordures du toit, quant à elles, se composaient de larges sections triangulaires tronquées (les bouts en « Y » des poutres de béton) dont les deux côtés les plus longs faisaient environ 8 mètres chacun. La base faisait un peu plus de 3 mètres et le petit bout tronqué, environ 1 mètre. Chaque triangle devait être fermé par une grande pyramide faite en composites, qui s’assoyait sur une mince bordure en béton formée au périmètre de chaque ouverture triangulaire.

Un toit composé de 102 pyramides

Pour l’ensemble du projet, Roski Composites a dû construire 102 pyramides. Sur le plan opérationnel, le mandat était loin d’être facile, car :

  1. Chaque pyramide était légèrement différente des autres, donc il était impossible d’avoir un même moule pour chacune.
  2. Chaque triangle était mesuré individuellement en raison des tolérances imputables à ce chantier de construction.
  3. Les tolérances d’installation étaient très serrées, la bordure d’assise ne faisait que quelques centimètres de largeur.
  4. Les dimensions de chaque pyramide rendaient très complexes leur transport et leur manutention.

Fait intéressant, les 102 pyramides ont bien respecté les tolérances d’installation et elles sont encore bien visibles sur le toit de l’actuel Biodôme de Montréal, soit 40 ans plus tard!

Cela démontre un des premiers avantages des matériaux composites en construction et en architecture, soit leur durabilité! Seules quelques retouches normales ici et là ont été faites depuis leur réalisation.

Autres avantages de construire avec des matériaux composites

À l’époque, il s’agissait d’un mandat bien complexe et diversifié pour RoskiMD. Mais la réalisation a tout de même été un succès et a su mettre en valeur d’autres avantages des matériaux composites :

  • leurs multiples possibilités de design,
  • leurs excellentes qualités mécaniques,
  • leur légèreté. Les composites ne se contentent pas de tenir la dragée haute à l’acier! Ils pourraient peu à peu devenir les constituants même des parois des bâtiments, grâce à leur incroyable légèreté.

Depuis quelques années, les composites remplacent de plus en plus les matériaux traditionnels dans la construction. Verra-t-on un jour s’édifier des bâtisses sans acier, ni bois, ni béton?

* Le vélodrome a perdu sa vocation au fil des ans. En 1992, il est devenu le Biodôme de Montréal, tel qu’il est actuellement.

 

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