RockSability : découpe durable de la roche

RockSability est une recherche architecturale et urbaine consacrée à la découpe durable de la roche. Elle examine comment le relevé du terrain, la modélisation numérique, la précision du découpage et le réemploi des volumes extraits peuvent limiter les déchets, la consommation d’énergie et l’altération du paysage.

Couverture de la recherche RockSability sur la découpe durable de la roche — Présentation de RockSability et de la recherche sur une découpe plus durable de la roche.

Comprendre la matière et le territoire

Dans les régions montagneuses d’Arabie saoudite, la roche n’est pas seulement un obstacle technique : elle constitue une ressource, une mémoire géologique et un élément déterminant de l’identité du site. L’étude commence donc par distinguer les principales familles de roches et leurs comportements avant toute intervention.

Question de recherche sur les types de roches en Arabie saoudite — Question de recherche sur les familles de roches présentes en Arabie saoudite.

Échantillons de roches ignées et principe de classification — Échantillons de roches ignées, identifiées par leur composition minérale et leur texture.

Échantillons de roches métamorphiques et principe de classification — Échantillons de roches métamorphiques transformées par la chaleur, la pression et les réactions chimiques.

Échantillons de roches sédimentaires stratifiées — Échantillons de roches sédimentaires et lecture de leurs strates.

Des géographies saoudiennes contrastées

La Mecque, Taïf, AlUla et d’autres territoires de projet présentent des reliefs, des formations géologiques et des enjeux patrimoniaux différents. Leur lecture croisée permet d’adapter la méthode de découpe au contexte au lieu d’appliquer une solution uniforme.

Comparaison de contextes montagneux à La Mecque, Taïf et AlUla — Repères territoriaux à La Mecque, Taïf et AlUla, trois contextes où le relief structure fortement les projets.

Carte schématique de la géologie de l’est de l’Arabie saoudite — Lecture géologique schématique de la partie orientale de l’Arabie saoudite.

Carte schématique de la géologie de l’ouest de l’Arabie saoudite — Lecture géologique schématique de la partie occidentale de l’Arabie saoudite.

Les exemples de NEOM, Diriyah et Sharaan montrent également que la transformation du sol doit être pensée avec les continuités paysagères, les usages, le patrimoine et la biodiversité.

Schéma de The Line à NEOM et de son implantation territoriale — The Line à NEOM, présenté comme exemple de développement urbain étroitement lié au territoire.

Vue d’At-Turaif à Diriyah et de son architecture en terre — At-Turaif à Diriyah, exemple d’architecture en terre inscrite dans son paysage.

Paysage de la réserve naturelle de Sharaan à AlUla — Réserve naturelle de Sharaan à AlUla et relation entre projet, biodiversité et paysage.

Du relevé au modèle numérique

La méthode proposée associe données géographiques, relevés satellitaires et modélisation tridimensionnelle. À AlUla, une zone d’étude sert de support pour construire un modèle du relief, repérer les variations d’altitude et superposer une grille régulière. Cette étape aide à anticiper les volumes à extraire et à organiser une intervention plus précise.

Carte de localisation de la zone étudiée à AlUla — Localisation de la zone d’étude retenue dans la région d’AlUla.

Boîte englobante du modèle topographique d’AlUla — Définition d’une emprise tridimensionnelle pour le modèle territorial d’AlUla.

Modélisation de la topographie et du réseau routier à AlUla — Modèle du relief et du réseau routier de la zone étudiée.

Carte colorée des altitudes du modèle topographique — Repérage des points hauts et bas de la topographie.

Grille de vingt mètres appliquée au modèle du terrain — Subdivision du territoire en une grille régulière de 20 × 20 mètres.

Comparer les méthodes de découpe

La recherche confronte trois familles de procédés : la coupe ou le concassage mécanique, le forage avec explosifs et l’emploi d’agents expansifs. Chacune présente des contraintes propres en matière de vibrations, de précision, de consommation énergétique et de production de déchets. Le choix doit être guidé par la géologie, la proximité des constructions et la destination future de la pierre.

Schéma des méthodes chimique, explosive et mécanique de découpe de la roche — Comparaison de trois méthodes usuelles : agent expansif, explosif et concassage mécanique.

Schémas techniques d’une découpe de roche par explosifs — Principes de forage et de charges pour une découpe par explosifs mieux maîtrisée.

Découper pour réemployer

RockSability propose de considérer la roche extraite comme un matériau de projet. Une découpe suivant une trame maîtrisée peut produire des blocs compatibles avec des usages architecturaux, paysagers ou constructifs. Cette approche cherche à réduire la part de matière concassée ou évacuée, tout en donnant une valeur nouvelle aux volumes issus du terrassement.

Concept de découpe de la roche en volumes cubiques réutilisables — Principe RockSability : produire des volumes cubiques réutilisables plutôt qu’un matériau pulvérisé.

Sections longitudinales du terrain selon un pas de vingt mètres — Sections longitudinales du relief, espacées de 20 mètres, utilisées pour construire le modèle.

Sections transversales du terrain selon un pas de vingt mètres — Sections transversales du relief selon le même pas régulier.

Maillage tridimensionnel régulier appliqué à la topographie — Croisement des sections pour obtenir une trame tridimensionnelle de 20 × 20 mètres.

Volumes cubiques superposés au modèle topographique d’AlUla — Visualisation de volumes cubiques intégrés au relief d’AlUla.

Vers une intervention mesurable

La comparaison des méthodes met en évidence l’importance du taux de perte. En reliant la stratégie de découpe au modèle topographique, le projet vise une meilleure maîtrise des quantités, une réduction des impacts et une intégration plus attentive des transformations du relief.

Tableau comparatif du gaspillage selon les méthodes de découpe de la roche — Comparaison indicative du taux de perte associé à plusieurs approches de découpe.

Type : recherche architecturale et urbaine
Année : 2021
Approche : relevé territorial, modélisation topographique, stratégie de découpe et réemploi de la roche