Une pelle grand bras Volvo démolit le Metrodome
Pour un coût de construction de seulement 55 millions de dollars en 1982, le Hubert H. Humphrey Metrodome de Minneapolis a indéniablement marqué l'histoire du sport. Le stade est la seule installation à avoir accueilli un Super Bowl (1992), deux Séries mondiales (1987, 1991), un match des étoiles de la Ligue majeure de baseball (1985) et deux tournois du Final Four de basketball collégial de division I (1992, 2001).
Mais plus tôt cette année, il n'a fallu que quatre mois pour démolir entièrement le Metrodome et évacuer les débris. Un nouveau stade plus grand de 975 millions de dollars est actuellement construit en parallèle avec la démolition de l'ancien, sur le même site. Au fur et à mesure que la démolition d'une section du Metrodome se termine, les travaux de fondation de la nouvelle installation peuvent y commencer.
Frattalone Companies, de St. Paul au Minnesota, a été choisie pour démolir le Metrodome, et l'entreprise a entrepris la démolition proprement dite sous des températures de moins 20 degrés le 18 janvier. Situé au centre-ville de Minneapolis, le Metrodome était une structure en béton surmontée d'un toit en toile de fibre de verre autoporté par la pression d'air. Trente-six câbles d'acier de 3,5 pouces de diamètre ancraient la toile par le haut. Au sommet du toit, une imposante poutre annulaire en béton maintenait les câbles en place et ceinturait l'ensemble de la structure. À l'intérieur, des gradins préfabriqués soutenaient trois niveaux de sièges pour 64 000 spectateurs.
Les fondations souterraines de l'installation étaient entièrement en béton, explique Chris Niemand, gestionnaire de projet pour la démolition chez Frattalone. Des murs coulés sur place reposaient sur des caissons de béton ancrés jusqu'au substrat rocheux.
Frattalone a d'abord vidé le bâtiment, retirant les matériaux qui ne pouvaient pas être recyclés ou acheminés vers un site d'enfouissement. Il a fallu environ trois semaines pour retirer un quai de chargement de l'installation. Pendant ce temps, les équipes ont préparé la poutre annulaire en vue de son démantèlement. De petites charges explosives ont été utilisées pour sectionner chacun des câbles de leurs ancrages, et le toit en toile s'est affaissé au sol. De même, des explosifs ont été employés pour faire imploser la massive poutre annulaire et la faire tomber. Une implosion complète de la structure avait été envisagée, mais la Minnesota Sports Facilities Authority l'a écartée en raison de l'impact potentiel sur la communauté environnante, notamment sur un hôpital.
Pour ce projet de démolition, les suivants, ainsi que pour des travaux d'excavation générale, Frattalone a fait l'acquisition d'une pelle à grande portée Volvo EC480 et d'une sélection d'accessoires de démolition. « La pelle à grande portée Volvo a été utilisée de multiples façons depuis le début de la démolition », affirme Niemand. « Nous l'avons amenée immédiatement dès que le bâtiment nous a été confié pour préparer le processus de démolition massive. Nous avons pu utiliser la pelle à grande portée Volvo pour atteindre et faire descendre tous les sièges et débris au niveau du terrain. C'était un stade en béton, il n'aurait donc pas été facile d'acheminer quoi que ce soit là-haut pour dégager le béton. »
Tony Frattalone, président de l'entreprise fondée par son père, Frank Frattalone, mentionne qu'il a acheté la Volvo EC480D pour trois raisons. D'abord, c'est une machine polyvalente. En seulement une heure, les travailleurs peuvent remplacer la flèche de démolition à grande portée par une flèche et un bras d'excavation conventionnels afin de préparer la machine pour des travaux d'excavation. « Cela nous offrait plusieurs options et nous permettait de conserver un équipement rentable sans temps d'arrêt », a déclaré Frattalone.
La deuxième raison est qu'un seul constructeur, Volvo Construction Equipment, fabrique l'ensemble de la machine – y compris la flèche à grande portée – et produit ses pièces de rechange. « Avoir un guichet unique était essentiel pour moi », explique Frattalone. « Les autres fabricants ne le permettaient pas, ce fut donc un facteur déterminant dans le choix d'acheter la Volvo. Enfin, le prix était très juste. Comparativement aux tarifs des machines concurrentes, la Volvo représentait un choix judicieux pour Frattalone Companies. »
Frattalone Companies a été fondée en 1970 par Frank Frattalone, le père de Tony. Tony gère les opérations sur le terrain et la flotte d'équipements, tandis que son frère Nick s'occupe des affaires administratives et commerciales. Environ 60 pour cent des activités de l'entreprise proviennent des travaux de nivellement et d'excavation, 25 pour cent de la démolition, 10 pour cent des travaux d'aqueduc et d'égout, et le reste de travaux environnementaux divers. L'entreprise est également propriétaire du site d'enfouissement Dawnway Landfill à Inver Grove Heights, au Minnesota, qui accepte les débris non dangereux issus de projets de construction, de démolition et de rénovation.
Une fois les sièges retirés, Frattalone a pu déplacer la pelle à grande portée Volvo sur l'aire de jeu pour démanteler les loges du niveau club dans le stade. « Une fois de plus, la pelle à grande portée a été positionnée à l'intérieur du bâtiment, atteignant les hauteurs pour tirer les loges et les matériaux de construction vers le bas », a précisé Niemand. « Nous aurions pu procéder de différentes manières, mais cela aurait comporté des risques de chute et des interventions en bordure de vide. La pelle à grande portée nous a permis d'atteindre ces hauteurs et de rabattre les matériaux sans mettre personne en danger. »
Une fois le toit dégonflé et tombé au sol, Frattalone est passée à la démolition massive. « Jusqu'à présent, nous avons fait le tour du bâtiment pour retirer différents éléments structuraux faits de béton préfabriqué et coulé sur place », indique Niemand. « Les composants sur lesquels nous nous sommes concentrés avec la pelle à grande portée se trouvent à environ 75 pieds du sol. La machine s'est principalement attaquée aux portiques en béton coulé sur place qui soutenaient les gradins préfabriqués et la poutre annulaire. Nous utilisons un multiprocesseur Kinshofer pour découper les gradins préfabriqués qui chevauchaient les portiques en béton, en les grugeant et en les ramenant au niveau du sol. Le béton préfabriqué sur lequel nous avons travaillé a principalement une épaisseur de 4 à 5 pouces. Les portiques en béton coulé sur place représentent des colonnes d'environ 2 à 3 pieds d'épaisseur. Certaines sont encore plus massives, atteignant jusqu'à 2 par 4 pieds. Jusqu'ici, nous n'avons rencontré aucun problème. Tout s'est déroulé exactement comme prévu.
« Une fois la structure du bâtiment ramenée au niveau du sol, nous déplacerons la machine à l'intérieur pour travailler sur le tunnel du niveau inférieur », explique Niemand. « Dès qu'il sera exposé, la pelle à grande portée pourra opérer au niveau du sol pour démolir ces murs. Ils mesurent environ 30 pieds de haut, et l'opérateur peut se tenir à une distance sécuritaire pour abattre les murs coulés sur place jusqu'au point où nos plus petits équipements, pelles et chargeuses, pourront traiter et évacuer cette section du bâtiment.
« La structure est très similaire tout autour du bâtiment, si bien que le processus pour abattre les portiques et retirer le béton préfabriqué a été très répétitif », poursuit Niemand. « Une fois à l'intérieur pour commencer les travaux sur les tunnels inférieurs, en travaillant depuis le terrain de jeu, nous aurons un tunnel qui fait environ les trois quarts du tour du bâtiment. Cela nécessitera un processus très semblable avec le béton coulé sur place. De plus, des dalles préfabriquées sont intégrées à certains niveaux. »
Niemand souligne que la pelle à grande portée Volvo est non seulement plus sécuritaire que d'autres méthodes de démolition, mais qu'elle est également plus précise qu'une grue équipée d'une boule de démolition. « On a beaucoup plus de contrôle avec un outil à grande portée qu'avec une boule de démolition », a-t-il affirmé. « La pelle à grande portée est très précise; l'opérateur peut intervenir directement sur les éléments précis de la structure à démolir. »
De plus, la pelle à grande portée Volvo offre une méthode plus rapide et plus productive pour démolir le Metrodome. « Normalement, une grue avec boule de démolition est très efficace pour démolir une grande structure de maçonnerie, mais ce n'est pas le cas pour le Metrodome, où les imposants éléments structuraux en béton sont omniprésents », a ajouté Niemand. « Dans un tel contexte, la capacité de la pelle à grande portée Volvo à cisailler les éléments structuraux et à les amener au sol pour un traitement ultérieur dépasse largement les cadences de production d'une grue à boule. »
Tony Frattalone – qui a gravi les échelons de son entreprise en commençant comme opérateur d'équipement – apprécie l'économie de carburant de sa pelle à grande portée Volvo EC480D, ainsi que celle de ses autres machines Volvo. « Le prix du carburant a augmenté au point de frôler la barre des quatre dollars », mentionne Frattalone. « Nos équipements Volvo consomment extrêmement peu de carburant. Leurs pelles, tombereaux articulés et chargeuses – je les ai tous conduits – offrent un excellent rendement en matière de production et d'efficacité énergétique. »
Le parc d'équipements Volvo de Frattalone comprend également deux tombereaux articulés A40, deux chargeuses sur pneus L110, deux chargeuses sur pneus L90, une chargeuse sur pneus L250, et deux pelles hydrauliques Volvo – une EC240 et une EC360. « Je crois que les chargeuses sur pneus fabriquées par Volvo sont incomparables – elles sont au sommet de l'industrie », souligne Frattalone. « L'une de nos chargeuses L90 compte 18 000 heures au compteur et fonctionne toujours avec son moteur d'origine. C'est une machine très impressionnante. L'autre L90 que nous avons juste derrière compte environ 15 000 heures. Elle est dans le même état. Les deux chargeuses L110 sont plus récentes et nous ont donné un rendement exceptionnel. »
Frattalone indique qu'environ 80 pour cent du béton, de l'acier et des autres matériaux du Metrodome peuvent être recyclés. Quelque 80 000 tonnes de béton concassé seront transportées vers les installations de Frattalone pour être recyclées comme fondation routière ou granulat pour béton. De plus, Niemand mentionne que 4 000 tonnes d'acier recyclable seront récupérées et valorisées.
Frattalone et Niemand soulignent tous deux l'importance primordiale de la sécurité sur le chantier du Metrodome. Plus de 10 spécialistes de la sécurité à temps plein parcourent l'ensemble du projet, y compris la nouvelle construction, pour veiller à la sécurité des travailleurs. « Le plan de sécurité entourant et encadrant la pelle à grande portée Volvo a été élaboré immédiatement après la réception de la machine », explique Niemand. « Nous n'assignons que deux opérateurs à cette machine. Ces opérateurs connaissent parfaitement les limites de leurs zones de travail autorisées. Nous avons également délimité des zones de chute précises où les débris sont susceptibles de tomber lors des travaux en hauteur. De plus, personne ne peut pénétrer dans la zone d'exclusion autour de la pelle à grande portée Volvo sans l'autorisation préalable de l'opérateur. Nous avons aussi recours à un manœuvre au sol pour faire office d'yeux et d'oreilles supplémentaires pour l'opérateur, qui est entièrement concentré sur la zone en hauteur où il travaille. »
Tony Frattalone affirme que lui et le personnel de son entreprise entretiennent une excellente relation de travail avec Nuss Truck and Equipment, le concessionnaire local de Volvo Construction Equipment. « Ils ont accompli d'immenses progrès depuis leur création », affirme Frattalone. « Ils sont très efficaces pour nous fournir les pièces requises et le soutien sur le terrain, ce qui facilite grandement l'achat d'équipement Volvo. »
Pour le chantier du Metrodome, Frattalone a conclu un contrat avec Ames Construction de Burnsville, au Minnesota, qui agit comme sous-traitant pour Mortenson Construction, l'entrepreneur général du projet. Ames détient un contrat de 36 millions de dollars avec Mortenson pour les travaux d'excavation et de démolition liés au projet. L'entrepreneur responsable de l'implosion, sous-traitant de Frattalone, est l'entreprise Advanced Explosives Demolition basée en Idaho.