В дальнейшем Бетанкур привлечёт его в Комитет для строений и гидравлических работ, который сам возглавит в 1816 году.

Вильгельм фон Треттер построит в Петербурге Исаакиевский мост (1819—1821), здание Кондукторской школы (1820). Он будет одним из авторов Большого, Малого Конюшенного и Театрального мостов. Спроектирует и построит, с выпускником Института Корпуса инженеров путей сообщения Василием Александровичем Христиановичем, Пантелеймоновский, Египетский, Почтамтский, Банковский и Львиный висячие мосты. Сегодня каждый из них — символ города на Неве.

На создание фабрики по изготовлению ассигнаций казна отпустила шестьсот тысяч рублей. В эту сумму вошли деньги и на проработку технологической части проекта, включая эксперименты по выбору волокнистого материала для изготовления бумаги и составление перечня оборудования, необходимого для осуществления всего производственного процесса.

4 марта 1816 года Александр I утвердил представленный план и смету. В своём письме Бетанкуру царь отметил: «План и смету, составленные вами для устройства фабрики делания ассигнационных листов и прочих гербовых бумаг, я рассмотрел в подробности и, утверждая их во всей силе, повелеваю из особой моей к вам доверенности и уважения к отличным познаниям, провести оное устройство к окончанию и в полное действие под непосредственным вашим наблюдением и надзором».

Первым и самым важным решением, принятым Бетанкуром и определившим будущее изготовление денежных билетов в России, было объединение бумажного и типографского производств. Раньше эти два производства были разделены территориально и административно. По проекту Бетанкура был сооружён комплекс зданий нового типа, где разместились бумажная фабрика, типография, различные производственные и ремонтные мастерские. Здесь же находились казармы для рабочих, помещения для магазина и караула, а также администрация и квартиры для чиновников и служащих.

При проектировании нового заведения Бетанкур, имевший к тому времени солидный опыт возведения гидротехнических сооружений в России и Испании, сумел не только использовать опыт аналогичных предприятий, но и разработать ряд процессов и механизмов, опередивших технический уровень своего времени. Так, для размола пеньки в однородную волокнистую массу он использовал «цилиндры» (рольные ящики). Они, по словам Бетанкура, были «сконструированы с точностью, неизвестной до сего времени: работа их более быстра и более совершенна, а между тем изнашиваются они гораздо меньше».

Бетанкур заказал по своим чертежам на заводе Берда в Санкт-Петербурге новые паровые машины, впервые в России использованные в бумагоделательном производстве: от паровой машины с помощью шкива и ременной передачи приводились во вращение не только роллы для измельчения бумажной массы, но и гидравлические прессы для обезвоживания бумаги. «Подобного устройства, — хвастался Бетанкур, — не существовало ещё нигде». Вот что он писал по этому поводу: «То, что на всех других фабриках требует большого количества лебёдок, рычагов, верёвок и занимает много места, здесь делается в одном небольшом помещении посредством гидравлических прессов, управление каждым требует только двух или трёх человек, работа у прессов производится быстро и без утомления».

Одним из достижений Бетанкура явилась разработка ещё неизвестного в мировой практике способа формирования водяных знаков (филиграней). Благодаря Бетанкуру водяной знак стали получать путем штемпелевания его на сетке («на черпальные формы нашивали сетки, прессованные со штемпелей с медальонным характером гравюры»). Преимущество способа заключалось не только в сокращении времени и затрат труда на вышивание, но и в обеспечении идентичности водяных знаков, что сыграло большую роль в защите ассигнаций от подделки. В будущем этот способ получил дальнейшее развитие и высокое признание за рубежом.

В организации промышленного производства бумажных денег Бетанкур видел возможность предотвращения подделок. Он полагал, говоря об изготовлении бумаги, что «такую бумагу можно выделывать только в крупном предприятии с громоздкими и шумными машинами, которые никак нельзя применить в тайном производстве». Особую заботу Бетанкур проявлял об оснащении современным оборудованием не только бумагоделательного, но и типографского отделения. В своём отчете министру финансов он признавался, что предлагал «в первом проекте по меньшей мере 50 станков для ежедневного печатания достаточного количества билетов». И действительно, пятьдесят два станка были приобретены у содержателя типографии Министерства иностранных дел Плюшара.

Начиная с 1814 года Бетанкур начал внимательно следить за развитием печатного дела в других странах. «Получив сведения о новом, приобретённом в Англии, непрерывно действующем станке», он, по собственному признанию, «выписал один из таких станков и нашёл, что он может быть применён для поставленной цели с большим преимуществом». «Одна эта машина, — писал он для обоснования сделанного выбора, — обслуживаемая шестью подростками и двумя или тремя взрослыми, даёт продукцию, почти равную продукции 50 обыкновенных станков, обслуживаемых 100 людьми».

Два английских станка были не только приобретены, но и послужили образцом для изготовления таких станков собственными силами. Кроме английских и сделанных по их моделям станков, в типографии имелось ещё десять немецких и тридцать один отечественный. В отчёте министру финансов графу Гурьеву Бетанкур, говоря об оснащении типографии, не без гордости упомянул, что им предусмотрены «все машины, последовательная работа которых даёт законченные ассигнации, вплоть до подписей».

Для похвальбы у Бетанкура были все основания. Благодаря его новейшей методике впервые исключалась подпись ассигнаций вручную. Машины, предназначенные для нумерации денежных знаков, были сконструированы им самим. Бетанкур писал, что «механическая нумерация отныне будет столь же правильной, как и всё остальное в билете. Непрерывно действующий станок работал так, что билеты одновременно печатались и нумеровались». Однако изобретение, хотя и сулило производственный эффект от совмещения двух операций, в конечном счёте правительством империи и лично министром финансов поддержано не было. В России чиновники, сами постоянно занимавшиеся воровством казённых средств, больше всего боялись, что этим могут заниматься и другие, и тогда деньги в полном объёме до них доходить не будут. Поэтому, чтобы исключить возможность хищения ассигнаций в типографии, печатание денежных купюр и их нумерация были искусственно разделены и производились в изолированных друг от друга помещениях.

Строительство производственного комплекса и монтаж технологического оборудования были закончены к началу 1818 года. 20 января Бетанкур представил отчёт о выполненных работах министру финансов. Заслуги Бетанкура были отмечены в указе Александра I — ему был пожалован орден Святого Владимира 2-й степени. Кроме того, щедрое вознаграждение получили все сотрудники, работавшие с ним.