Un récif artificiel, fabriqué en béton à partir dʼun procédé dʼimpression 3D par la société XtreeE, a été immergé en octobre 2021 dans la baie de Monaco, afin dʼoffrir un habitat à la faune sous-marine. 

C’est au printemps 2021 que le prince Albert II de Monaco demande à son ami Pierre Frolla, quadruple recordman du monde dʼapnée et grand défenseur de la biodiversité à Monaco, de réfléchir à lʼimmersion dʼun récif artificiel, en hommage au premier océanaute Albert Falco, compagnon de route du Commandant Cousteau. Pierre Frolla réalise esquisses et
dessins à la main dʼun récif artificiel pyramidal, dʼenviron 3 mètres de côté et 3 mètres de haut. Puis la Direction de lʼEnvironnement de la Principauté se met en quête dʼune solution technique à même de respecter le calendrier très serré qui prévoit une mise à lʼeau en octobre 2021.

« La Direction de lʼEnvironnement avait déjà eu une expérience avec la société XtreeE, car nous avions réalisé en 2020 une vingtaine de panneaux de béton imprimés en 3D, dont le but était dʼaméliorer la rugosité de parois verticales existantes et ainsi favoriser la colonisation des espèces. », rappelle Raphaël Simonet, chef de division patrimoine naturel à la Direction de lʼEnvironnement de Monaco. 

Une fois saisi, depuis ses locaux en région parisienne, XtreeE se charge de traduire le dessin original en solution technique, capable dʼêtre retranscrite ensuite pour la fabrication des modules qui seront imprimés en 3D. Les contraintes propres au transport sont également intégrées : il est décidé dʼimprimer 7 modules indépendants, plutôt quʼun bloc dʼun seul tenant, pour lequel il aurait fallu mobiliser un convoi exceptionnel, bien plus complexe et coûteux à acheminer jusquʼà Monaco.

Victor De Bono, ingénieur architecte chez XtreeE, raconte le procédé mis en place : « les esquisses ont été transcrites en modèles géométriques et, après quelques allers-retours avec le client, nous avons traduit ces modules en parcours pour le robot. La fabrication a été lancée en septembre : le système dʼimpression a pu fabriquer jusquʼà 2 modules par jour. »

Une mise à lʼeau complexe

Le volet mise à lʼeau a été pris en charge par Prodive, entreprise monégasque spécialisée notamment dans les chantiers sous-marins. Chaque module pèse plus dʼune tonne, et la configuration en dentelle de béton fait quʼil nʼétait pas possible de les ceinturer pour les descendre à lʼaide dʼun bras mécanisé, à partir dʼun bateau présent à la surface. « Chaque module a été descendu à 18 mètres de profondeur grâce à des ballons de relevage. Ces ballons remplis dʼair permettent aux deux plongeurs de manipuler plus facilement chaque pièce à la main, comme si elle ne pesait presque rien », explique Laurent Boulmier, le directeur de Prodive.

Il décrit aussi « les techniques dʼassemblage pour faire un meccano sous lʼeau : des pièces dʼemboîtement en résine ont été prévues pour un assemblage mécanique des modules par les plongeurs, à près de 20 mètres de profondeur. »

Un procédé adéquat à l’environnement marin

Le béton est un matériau inerte, c’est-à-dire quʼil ne produit aucune interaction chimique ou physique avec son environnement. Cʼest un avantage dans le domaine marin, comme lʼexplique Victor De Bono : « il sʼagit dʼun béton spécialement formulé pour lʼimpression 3D par les équipes de Lafarge France. Cʼest un matériau à haute performance, son immersion est sans conséquence pour la faune et la flore sous-marine. Non poreux, il reste imperméable à lʼeau, aucun échange nʻintervient avec le milieu
marin. »

Concrètement, lʼimpression en béton revient à contrôler la rhéologie de la matière, cʼest-à-dire sa capacité à couler, mais aussi à sʼassembler de manière homogène avec la couche précédente lorsque le système dʼimpression vient déposer un deuxième passage de matière.

La biodiversité in fine

La culture historique de Monaco est orientée vers le milieu marin. De par cet héritage, les projets dʼurbanisme tentent de préserver lʼenvironnement, en limitant au maximum les impacts sur la vie marine. Les premiers récifs artificiels ont été immergés à Monaco dans les années 80. Les techniques ont beaucoup progressé : à lʼépoque construits en brique, lʼusage de la technique dʼimpression 3D en béton inerte permet maintenant la création de structures beaucoup plus complexes, avec un nombre important de cavités et dʼanfractuosités de profondeurs et de tailles différentes, dont une petite grotte dʼenviron 1 mètre de haut et 60 centimètres de large, conçues pour offrir un habitat à diverses espèces comme les céphalopodes, les crustacés, des poissons comme les murènes ou les congres.