[Redshift] Le BIM au chevet d’une Cathédrale en Nouvelle-Zélande

Ressusciter une cathédrale ravagée par un tremblement de terre grâce à la collaboration numérique

La cathédrale Christ Church de Nouvelle-Zélande, endommagée par le tremblement de terre de 2011, est en cours de restauration grâce à des techniques traditionnelles et à une collaboration numérique. Une histoire à découvrir sur Redshift.
En 2011, un tremblement de terre d’une magnitude 6,3 a frappé Christchurch, une ville de la côte Est de l’île du Sud de Nouvelle-Zélande. Le tremblement de terre a causé des destructions considérables et la cathédrale Christ Church a subi des dommages importants au niveau de sa façade, de son porche occidental et des murs adjacents. Sa tour de 35 mètres et sa flèche de 26 mètres de haut se sont également effondrées.

Il a fallu 40 ans pour construire la cathédrale Christ Church. La pierre angulaire a été posée en 1864 et la construction a été achevée en 1904. Le bâtiment a servi de lieu patrimonial historique, de lieu de culte sacré et de lieu de rassemblement civique. La disparition de la cathédrale signifiait une ville brisée.

Le projet de restauration de la cathédrale Christ Church va redonner vie à la cathédrale Christ Church. Dirigé par l’organisation Christ Church Cathedral Reinstatement Limited (CCRL), le projet restaurera la cathédrale et en fera ainsi un symbole d’espoir et de guérison, en conservant plusieurs de ses caractéristiques patrimoniales tout en rendant le bâtiment plus sûr.

Le coût estimatif du projet est de 154,3 millions de dollars, les travaux étant exécutés en cinq phases :

  • Préconstruction pour explorer les contraintes et les opportunités.
  • Stabilisation pour installer les cadres de support, déconstruire les sections gravement endommagées et récupérer les éléments patrimoniaux.
  • Renforcement et remise en état pour reconstruire les murs et installer de nouvelles fondations, un cadre antisismique et un système de plancher, avec isolation de la base.
  • Construction des bâtiments annexes, y compris un centre pour l’administration de la cathédrale et un centre d’accueil avec un café, un musée et une cour-jardin.
  • Remise en état de la tour.

La stabilisation a commencé en 2020 et prendra jusqu’à deux ans, l’ensemble du projet devrait durer entre sept et dix ans et se terminer en 2027 au plus tôt.

Deux entreprises se lancent dans la reconstruction de la cathédrale Christ Church

L’Agence d’architecture Pacific Rim Warren and Mahoney, en collaboration avec Snøhetta, dirige la conception de la restauration de la cathédrale Christ Church. Une discussion clé au début a été de savoir comment aborder la modélisation du bâtiment. L’équipe avait deux options possibles : l’une consistait à modéliser la cathédrale dans son état actuel, bloc par bloc, aussi précisément que possible, l’autre consistait à modéliser le bâtiment orthogonalement, en utilisant la photogrammétrie et les balayages de nuages ​​de points pour comprendre le mouvement qui s’est produit. L’équipe du projet a choisi la deuxième voie.

«C’est la voie la plus efficace que nous aurions pu emprunter et elle utilise la technologie sous ses meilleures formes», déclare Brad Sara, responsable BIM (Building Information Modeling) du projet. «Les analyses de nuages ​​de points s’améliorent, ainsi que les programmes pour les lire et les comprendre. Nous devions réfléchir à ce que nous pensions que la technologie allait apporter de la manière la plus utile et rapide. »

digital collaboration rendering of the revitalized christ church cathedral
Rendu de collaboration numérique de la cathédrale restaurée de l’église du Christ. La restauration sera terminée en 2027. Avec l’aimable autorisation de Warren et Mahoney

Une source unique de vérité

En octobre 2020, la société a publié la conception du projet, offrant au public un premier aperçu de la future pièce maîtresse civique et patrimoniale de la ville. La conception était basée sur un modèle numérique unique BIM créé à l’aide d’Autodesk Revit et reconstitué à partir de diverses sources : les dessins originaux des architectes, les premières photographies, des photos panoramiques prises à l’intérieur de la cathédrale, un catalogue de chaque fragment de pierre tombées et ayant été stockés hors de la cathédrale, et des nuages ​​de points, entre autres.

Warren et Mahoney ont fait appel à l’expertise de cette entreprise dans le cadre de la gestion de plusieurs sources de données afin de créer un jumeau numérique. «Nous devions choisir quel élément de données – qu’il s’agisse d’un dessin ou d’une photo, jusqu’à la dernière analyse de nuages ​​de points – à utiliser pour différentes zones du bâtiment et déterminer les zones pour lesquelles nous n’avions toujours aucune information», explique Sara. . «Il n’existe pas de source unique de vérité, et nous avons dû rassembler tout cela dans un modèle à partir de plusieurs sources de vérité.»

Ce modèle numérique a permis une collaboration plus efficace. À l’aide d’Autodesk BIM 360, Warren et Mahoney ont travaillé dans le même environnement de modèle que l’équipe d’ingénierie de Holmes Consulting pour définir les éléments structurels et architecturaux du bâtiment et comprendre comment ils interagissent ensemble.

Au-delà de la structure, Warren et Mahoney ont utilisé son modèle numérique unique pour travailler avec des experts spécialisés en conservation afin de comprendre les nombreuses caractéristiques patrimoniales du bâtiment. Les entrepreneurs sur place utilisent actuellement le modèle dans le cadre des travaux de stabilisation en cours.

digital collaboration stained glass rosette window christ church cathedral
L’emblématique rosace vitrail de la cathédrale a été modélisée en 2D, puis en 3D. Avec l’aimable autorisation de Warren et Mahoney.

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