Situé à Chavannes-près-Renens, en lien direct avec les campus de l’Université de Lausanne et de l’EPFL, Vortex permettra d’accueillir environ 1100 étudiants et hôtes académiques en un seul site. Il sera aussi un lieu central des futurs Jeux Olympiques de la Jeunesse Lausanne 2020, puisqu’il servira de village olympique pour 1’700 athlètes et accompagnateurs.

Du 9 au 22 janvier 2020, Lausanne accueillera les 3èmes Jeux Olympiques d’hiver de la jeunesse. Cette compétition multisports, similaire aux Jeux Olympiques mais réservée aux jeunes athlètes âgés de 14 à 18 ans a été créée en 2007 et se tient tous les quatre ans. L’accueil de près de 2000 athlètes et de leurs accompagnateurs est une question centrale pour les organisateurs.

En parallèle et dans une vision à plus long terme, l’accueil des étudiants et des hôtes académiques de l’Université de Lausanne et de l’EPFL est également un thème important sur lequel les deux institutions continuent de travailler. Chaque jour en effet, ce sont quelque 40’000 personnes qui étudient ou travaillent sur ces sites, dont un grand nombre provient d’autres canton ou d’autres nations. Les études les plus récentes estiment le déficit de capacité d’accueil à 4000 lits.

Les 712 logements – dont les diverses typologies permettent d’accueillir de une à quatre personnes – sont disposés le long d’une spirale continue d’environ 2,8 kilomètres de long.

Ainsi, le projet Vortex, situé sur la commune de Chavannes-près-Renens à proximité immédiate de l’Unil et de l’EPFL sur une parcelle propriété du Canton, permet, par la création d’une infrastructure d’accueil de grandes dimensions, de répondre à ces multiples défis. Le complexe de logements sera en un premier temps mis à disposition pour accueillir le Village Olympique, puis, après quelques adaptations, dédié à l’accueil des étudiants et des hôtes. La date des Jeux étant immuable, le planning s’avvère serré et impératif.

Mouvement perpétuel

Le projet est le fruit d’un concours remporté en 2015 par le bureau zurichois Jean-Pierre Dürig Architectes. Le stade, les anneaux olympiques, le mouvement : l’idée à la base du concept est simple et forte à la fois. Les 712 logements – dont les diverses typologies permettent d’accueillir de une à quatre personnes – sont disposés le long d’une spirale continue d’environ 2,8 kilomètres de long. L’anneau ainsi dessiné a un diamètre de 105 mètres, une pente de 1% et tourne huit fois sur lui-même. Des équipements publics dédiés au fonctionnement de l’ensemble (salles de sport, commerces, locaux dédiés à la vie culturelle et associative, centre de vie enfantine) complètent le programme.

Au centre, un immense parc sera aménagé au bénéfice des résidents et promet de devenir un espace de détente, de rencontre et d’animation. L’ensemble est relié au quartier des Hautes Écoles par une nouvelle passerelle qui enjambe la ligne du m1, la route et la rivière de la Sorge, créée pour l’occasion.

« une spirale continue de 2,8 kilomètres de long »

L’anneau termine sa course en se courbant doucement vers le bas et venant s’appuyer sur la dalle du dernier niveau. C’est là que sera aménagé un bar en terrasse. Celui-ci offre une vue spectaculaire sur le campus avec de beaux dégagements sur tout l’ouest lausannois ainsi que vers le lac et les Alpes.

L’anneau est divisé en quatre secteurs axés sur les points cardinaux. L’orientation des logements est alignée sur ces axes. Les logements types sont des modules de plan rectangulaire dans lesquels s’organisent deux chambres. Disposées tête à tête, elles s’ouvrent respectivement sur la coursive intérieure et sur la coursive extérieure. Un léger décalage entre les logements permet d’épouser la courbe de l’ouvrage.

La trame structurelle – les murs verticaux en béton armé – contient quatre ou six logements types. C’est dans cette trame que s’inscrivent toutes les variantes de typologies, de la chambre simple à l’appartement de fonction. C’est également cette trame qui permet de suspendre les coursives. Le concept statique est conséquent ; des profillés métalliques importants sont mis en place.

Le tout s’enfonce de 6,50 mètres dans le sol et s’appuie sur un réseau de pieux (longueur totale 9 km) qui atteignent une profondeur de trente mètres.

Le chantier a débuté en mai 2017 avec une importante phase de décapage et de protection des eaux. Après les pieux, les premiers radiers sont bétonnés en septembre 2017. La dernière dalle a été coulée exactement un an plus tard, en septembre 2018. Livraison du chantier est fixée au 31 octobre 2019 lorsque le CIO en prendra possession pour les JOJ. Passés les jeux et démontés les équipements spéciaux, les logements seront disponibles pour les étudiants et les hôtes dès l’été 2020.

 

Méthode

Le prototype du prototype

Comme on se plaît à dire dans le milieux de la construction, chaque bâtiment est un prototype. Dans le cas de Vortex, l’expression prend réellement tout son sens. L’exécution est confiée à Losinger-Marazzi qui agit en entreprise totale. Un prototype à l’échelle 1/1 a été réalisé en phase d’étude afin d’affiner moults détails et valider les solutions imaginées. Il a notamment aidé à définir jusqu’où pouvait aller la préfabrication, l’une des clés étant la répétitivité des éléments. Les 916 salles de bains sont entièrement préfabriquées sur le modèle plug-and-play et mises en place à l’avancement. Il en est de même pour les escaliers, posés et protégés au fur et à mesure.

Tout le chantier a également été modélisé ; pour Losinger-Marazzi il s’agit de l’un des premiers projets pour lequel l’utilisation du BIM a été aussi poussée et sans doute l’un des plus vastes.

 

Exécution

Industrialisation de la construction

Tant pour les concepteurs que pour l’entreprise de construction, ce chantier devient une formidable opportunité de pousser l’idée d’industrialisation de la construction au maximum. La réflexion ne se limite pas seulement aux éléments préfabriqués mais s’applique dans le détail de chaque tâche, dans l’organisation des flux de matériel et de personnes.

Afin de répondre à l’impératif, immuable, du planning et de la date de remise du bâtiment, Losinger-Marazzi met en œuvre toute sa force de réflexion. L’entreprise, répond avec une extrême organisation, une anticipation minutieuse et une maîtrise indéniable. Le réflex frileux de multiplier les équipes et les heures travaillées à l’envi est refusé d’emblée.

C’est une grande réféxion sur la logistique et sur les déplacements qui est menée. Un tour d’étage représente un parcours d’environ 300 mètres, le diamètre de l’ouvrage dépasse les 100 mètres. Si les mouvements ne sont pas maîtrisés et contenus, les pertes de temps et de productivités seront exponentielles.

L’organisation du chantier est vue ici comme une ligne de production industrielle, à l’image d’une chaîne de montage automobile. Quatre grues sont placées aux quatre points cardinaux, une à l’extérieur du prérimètre du bâtiment, trois à l’intérieur. Une centrale à béton est placée au centre. Les grues travaillent en synchronisation : lorsque la grue Sud fait des murs, la grue Nord fait exactement la même chose. Les équipes sont dédoublées : deux équipes dalles, deux équipes murs. Les équipes se voient et avançaient en même temps, en tournant.

Les compagnons et autres collaborateurs sont un front productif qui avance. Les mêmes tâches et gestes sont effectuées dans la zone dia métralement opposée, en miroir. L’encadrement et l’organisation du chantier met tout en œuvre pour que les ouvriers aient toujours tout le matériel et l’équipement nécessaire, l’optimisation des tâches est maximale. Cette méthode permet de réaliser un étage en moyenne tous les douze jours.

A l’image des salles de bains et des escaliers posés à l’avancement, les rembardes métalliques sont également mise en place au fur et à mesure de la progression du bétonnage. Le serrurier a bénéficié de l’accès gros-œuvre. Ainsi, avantage planning considérable, à la fin du gros œuvre, les 916 salles de bains, tous les escaliers et tous les gardes-corps définitifs sont en place.

Grâce à une étude poussée avec la SUVA l’ensemble a été réalisé sans échafaudages ; un système de filets a été mis en place. La solution avec échafaudages aurait demandé trente fois plus de manipulations de matériels ; un abération en terme de volume de matériel déplacé, de poids et de mouvements de grue. Les filets et des tables de coffrage préfabriquées assurent efficacité et sécurité. L’investissement en matériel est conséquent : les tables de coffrages couvrent un étage entier, une fois l’étape terminée elles sont simplement montée d’un niveau. Chaque table ne bouge ainsi que huit fois, réduisant les mouvements de la grue, la manutention, les phases de montage/démontage et par là-même les risques d’accident. Au total, se sont 30’000 m3 de béton et 3’000 tonnes d’acier qui sont mis en place.

Kit second œuvre

A l’image des mobiliers en kit, les travaux de second œuvre suivent la même lancée d’optimisation. Tout le matériel nécessaire (cloisons, liteaux, portes, façade, visserie, etc.) est préparé à l’avance et déposé à l’emplacement même de leur position définitive. L’équipe chargée de réalise un logement trouve tout le nécessaire directement sur place.

 

Vortex en bref

Le bâtiment Vortex, en forme de couronne circulaire, a pour spécificité de se développer le long d’une seule rampe de 2,8 kilomètres permettant d’accéder à tous les appartements du complexe. 

Hauteur: 27 m

Diamètre extérieur 137 m

Diamètre intérieur 105 m

  • Surface brute utile des planchers: env. 32’089 m2
  • Nombre de résidents durant les JOJ: env. 1’700
  • Nombre de résidents en exploitation : env. 1’100
  • Budget : 156 millions CHF

 

Principaux intervenants

Partenariat Public-Privé Etat de Vaud-Retraites Populaires

Maître d’ouvrage

CPEV

Caisse de Pension de l’Etat de Vaud, Lausanne

Architecte projet

Jean-Pierre Dürig, Zurich

Entreprise totale

Losinger Marazzi SA, Bussigny

Architecte exécution

Itten+Brechbühl SA, Lausanne

Ingénieurs civils

Thomas Jundt, Carouge