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Le LERM : dossier technique

Patrimoine et maîtrise des incertitudes : l'audit par le LERM des 5 grandes gares parisiennes

 

Sommaire

Le témoignage du maître d'oeuvre : Laure lalubie : Architecte du patrimoine à AREP
  
  
  
  
  

 

La sécurité : une démarche qui pourrait s'étendre au patrimoine bâti
L'organisation du trafic ferroviaire suscite naturellement une réflexion quant à la gestion des risques. Cette notion liée dans un premier temps à la sécurité des usagers et des marchandises, n'a eu de cesse de se développer et de se décliner jusqu'à devenir une véritable culture d'entreprise à la SNCF. Il semblerait alors naturel de retrouver cette notion dans plusieurs domaines, comme celui de la gestion du patrimoine. En effet, pourquoi ne pas étendre cette réflexion au patrimoine bâti telles les cinq grandes gares historiques de Paris : gare d'Austerlitz (1840 -1870), gare de L'Est (1849 -1931), gare de Lyon (1855 -1900), gare du Nord (1846 - 1865) et la gare Saint-Lazare (1842 - 1889)? En effet, la recherche de la limitation des risques intrinsèques à un établissement accueillant du public, peut également s'appliquer à la gestion financière des opérations de réhabilitation, ainsi qu'à la conservation de la valeur architecturale et historique de ces édifices, portes monumentales de la capitale.
Dans ces domaines, la première étape dans une démarche de maîtrise des incertitudes, est l'audit des ouvrages à restaurer. C'est ce qu'a réalisé à différentes échelles le LERM pour ces cinq gares, en apportant ses compétences dans le domaine de la restauration de mortiers anciens et de la pierre, et plus généralement dans la conservation des façades historiques et du bâti ancien.

Les gares : la sécurité des usagers avant tout
Les grandes gares sont avant tout des établissements accueillant un nombre important d'usagers. Ainsi, la gare d'Austerlitz, destinée à s'agrandir, accueille 25 millions de voyageurs par an, alors que la gare du Nord se hisse au rang de 1ère gare européenne et de 3ème gare mondiale, avec 180 millions de voyageurs par an. Avec un tel trafic voyageur, l'état des pierres et autres éléments scellés, ne doivent souffrir d'aucune défaillance. Plus généralement la stabilité, aussi bien de petits éléments que du bâtiment dans sa globalité, ne doit faire l'objet d'aucun doute.

Si la question de la stabilité des structures semble superflue pour des édifices ne présentant aucun désordre structurel, elle devient primordiale lorsqu'un projet de réhabilitation lourde ou de rénovation est à l'étude. Ce fut le cas pour le projet "Demain Saint Lazare" de la gare Saint-Lazare. Ce projet a pour objectif de restructurer entièrement la Salle des pas perdus et comprend la création de deux niveaux de parking sous le bâtiment existant. Une telle opération exige une connaissance approfondie du comportement des structures en cours de travaux, et notamment d'éléments fragiles comme la verrière inscrite à l'inventaire des Monuments Historiques.
Cette dernière a fait l'objet d'une attention particulière lors de l'audit des structures de la gare, diligenté par SOAVAL et conduite par le LERM en 2003. Cette étude a permis de modéliser la verrière en s'appuyant sur des essais non destructifs, basés sur un relevé des dimensions et caractéristiques des éléments existants. Cette modélisation a permis aux concepteurs de prévoir des travaux qui en garantissent la stabilité.

La nécessité de modéliser une partie de la structure pour maîtriser les risques de désordres structurels, reste assez exceptionnelle dans la vie d'une gare. Cependant, d'autres risques d'instabilité, notamment de petits éléments défectueux en façade, peuvent faire l'objet d'une surveillance quasi quotidienne. En effet, certaines pathologies (desquamation, corrosion d'agrafes, gel…), peuvent faire l'objet de dispositions particulière comme la pause de filets anti chute, bien trop souvent installés après les premiers signes de détérioration, pour la plupart dus à un manque d'entretien. En effet, ces désordres très souvent liés à une étanchéité défectueuse (infiltrations, fuite des installations d'évacuation d'eau pluviale, couvertine manquante...), touchent plus particulièrement les parties saillantes des façades (corniches, statues, reliefs sculptées...), d'où le risque de chute d'éléments. On retrouve à l'origine de ces désordres, le développement de pathologies courantes pour ce type d'édifice (desquamation, corrosion d'agrafes, gel, incompatibilité d'un ancien mortier de réparation...). L'audit des façades permet dans ce cas d'apporter une réponse en termes de prévention et de préconisation de solutions de réparation pérennes.
Pratiquement, le diagnostic des façades de la gare du Nord en 2006, non seulement a permis un inventaire des lacunes (chute de pierres ou d'anciennes réparations), mais également, grâce à une caractérisation en laboratoire des différentes pathologies, l'identification des zones à risque. Cette étude a conduit à préconiser des produits de réparation adaptés (reminéralisant, ragréage,…). Le même type d'étude a également été mené gare d'Austerlitz et gare de Lyon.

Les gares, un patrimoine historique en danger
Le statut particulier des gares historiques, à la fois monuments et infrastructures urbaines, comprend des impératifs fonctionnels qui rendent la conservation de ce patrimoine complexe. Les besoins et attentes des voyageurs toujours plus nombreux, combinés à l'évolution des diverses infrastructures annexes à une gare (publicité, bureaux, boutiques,…), ont conduit à une succession de modifications qui ont progressivement occulté la cohérence architecturale d'époque. Dans certains cas, ces modifications anarchiques peuvent conduire à la perte d'éléments présentant un réel intérêt historique.
Pour éviter la dégradation de ce patrimoine vivant, de véritables actions de préservation des valeurs patrimoniales, sont menées par l'AREP, afin de remettre à jour certaines dispositions architecturales d'origine. C'est ainsi que le LERM s'est vu confier par cette agence en 2003 et 2004, une étude visant à identifier selon des critères précis et quasi universels (coordonnées trichromatiques), les couleurs de la peinture appliquée à l'origine, sur les arcades de la salle des pas perdus et du quai transversal de la gare Saint-Lazare. En 2005, une autre étude a été menée gare de l'Est, dans le but de déterminer la formulation d'origine des mortiers de parement de la salle arrière et du quai transversal, afin de permettre aux restaurateurs de rénover les parements dans le respect de l'ancien.

Cette démarche quasi archéologique, qui vise d'une part à retrouver les éléments anciens dissimulés sous plusieurs couches plus récentes, d'autre part à analyser ces éléments, afin d'en consigner les caractéristiques, est spécifique aux gares dont l'aspect patrimonial a souvent été mésestimé.

Le diagnostic, une des premières étapes vers un chiffrage fiable des travaux
Le diagnostic est, pour le maître d'oeuvre, un outil permettant de chiffrer les opérations de réhabilitation. Dans le cas de projets de réfection de façades, le diagnostic doit au préalable répertorier et cartographier les différentes pathologies, l'exploitation de ces observations, combiné aux résultats obtenus en laboratoire, permettent de juger du caractère évolutif et de la potentialité de certains désordres.
Au-delà d'un relevé précis des désordres permettant de quantifier les surfaces à reprendre, un diagnostic permet également une connaissance approfondie et quantifiée des phénomènes. Par exemple, la quantification des sels solubles contenus dans la pierre, donne des renseignements qualitatifs mais aussi et surtout quantitatifs sur l'état de conservation des pierres. De telles analyses permettent alors de préconiser des solutions de réparation dont le comportement dans le temps peut être estimé. Cette appréciation de la pérennité d'une réparation, contribue à une meilleure maîtrise du coût global de l'opération.


Illustration d'une cartographie de désordres de façade, Gare du Nord

Un diagnostic approprié permet au maître d'ouvrage, d'organiser son appel d'offre en fonction des voies de réparation envisagées. Ainsi, plus le diagnostic est précis, moins l'appel d'offre sera sujet à interprétation, ce qui réduit également les aléas en cours de travaux et les dépenses non prévues au marché. L'exploitation par le maître d'ouvrage, de l'étude réalisée pour la gare du Nord, a justement permis d'organiser distinctement les lots concernant le ravalement des façades et la réfection des statues. Ces deux lots s'adressent alors à des corps de métier différents, en sollicitant des qualifications et spécialités bien distinctes.

Le diagnostic est donc un élément indispensable au montage financier d'un grand chantier de réhabilitation. Cela est d'autant plus vrai dans le cadre de réhabilitation de grandes gares, car cette estimation du montant des travaux vient s'imbriquer dans le plan de gestion, beaucoup plus vaste, des ouvrages de la SNCF.

 

Conclusion : la notion de risque s'intègre à une conception de la gestion globale d'un bâtiment
Les études réalisées pour les cinq grandes gares historiques de Paris, ont permis d'approcher les notions de gestion des risques liés à la fréquentation d'un grand nombre d'usagers, ainsi qu'à la conservation d'un patrimoine très fortement sollicité. S'ajoute à la connaissance des risques, le besoin de réduire les incertitudes quant aux coûts des travaux à venir.
La maîtrise des risques est devenue dans tous les domaines une préoccupation croissante. Déjà bien intégrée dans le milieu de l'industrie et de la finance, cette démarche a fait sont apparition dans le bâtiment pour assurer la sécurité des personnes, et, dans une moindre mesure, dans la conception de sites à hauts risques ou d'ouvrages techniques. Cependant, peu de démarches encore ont été entreprises dans ce sens pour la conservation du patrimoine, ou à la maîtrise des coûts d'une opération de réhabilitation. Dans une telle perspective, le diagnostic et plus généralement l'audit des ouvrages à réhabiliter, est un outil incontournable à intégrer progressivement dans un système de gestion globale.

Le témoignage du maître d'oeuvre : Laure Lalubie, Architecte du Patrimoine à AREP
(bureau d'étude de la DAAB, SNCF)


Maitrise d'ouvrage et maitrise d'œuvre à la SNCF

"La SNCF possède sa propre Maîtrise d'Ouvrage (la Direction des Gares et de l'Escale) et sa propre Maîtrise d'œuvre (la Direction de l'Architecture, de l'Aménagement et des Bâtiments). Entre ces deux entités, des contrats sont établis ramenant chacune des parties à ses " droits et devoirs " dans le respect des coûts et des délais.
La Maîtrise d'Ouvrage SNCF a à cœur de livrer aux exploitants et aux voyageurs une gare répondant aux besoins, de même qu'elle veille à ne pas dépasser les budgets alloués par les divers partenaires au départ de l'opération. La Maîtrise d'œuvre est donc à l'écoute des demandes et exigences dès le départ, proposant les meilleures solutions architecturales en cherchant toujours à limiter les " surprises " qui entraînent dépassements et dérives de chantier."

La connaissance approfondie de l'ouvrage restauré : une étape préalable incontournable

"Dans le domaine de la restauration des bâtiments, je ne connais qu'une façon de limiter les surprises : connaître parfaitement l'édifice sur lequel on travaille. Pour cela il faut en connaître l'histoire, des tout premiers plans aux dispositions actuelles, en recherchant les archives, des photos anciennes, des témoignages etc.. afin de mieux localiser les anciens murs derrières les habillages, les destructions qui auraient pu mettre à mal la structure, les trames architecturales à respecter etc… Techniquement, il nous faut maîtriser les désordres apparus sur les structures, les parements, les couvertures etc…
C'est là qu'intervient l'indispensable diagnostic :
Relever de visu tous les désordres tels que les fissures, les joints creux, les pierres épaufrées, les traces de sels, de pollutions, l'éclatement des bétons, la corrosion des parties métalliques, les fuites de chéneaux, les solins décollés…
Une fois le diagnostic de visu terminé, nous devons faire des préconisations. La pierre neuve, les méthodes de nettoyage ou les produits employés pour consolider ou dessaler les pierres ne pourront être choisis qu'en connaissant parfaitement les matériaux et les causes de détérioration. De même, l'ajout de poids ou de nouveaux espaces architecturaux sur les anciennes structures n'est possible qu'avec une connaissance parfaite des capacités portantes de chaque matériau. D'où un diagnostic physico-chimique des matériaux en place, qu'ils soient pierre, plâtre, béton, stuc, bois ou métal.

En croisant les données de l'histoire, des relevés et des analyses en laboratoire, nous avons un diagnostic exhaustif qui ne laissera la place à aucune (ou si peu !) surprise ultérieure. Et si l'on compare le prix d'un bon diagnostic à celui d'un arrêt de chantier avec travaux complémentaires à la clef, Maîtres d'œuvre et Maîtres d'ouvrage sont toujours assurés d'être gagnants en passant par le diagnostic…
C'est dans ce cadre que AREP collabore avec le LERM depuis plusieurs années et que leurs diagnostics sur les différents ouvrages et matériaux du XIXème siècle m'ont permis d'élaborer des Dossiers de Consultations d'Entreprises et de maîtriser les chantiers, techniquement et financièrement."









 

 

 

 

 

 

 

 


La Gare du Nord

 


La Salle des pas perdus et sa verrière,
Gare St-Lazare


Pierre en corniche endommagée,
Gare d'Austerlitz

 


Enduits anciens du quai transversal
de la Gare de l'Est