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11. février 2020 – Article

Le BIM dans le génie civil : Un nouveau territoire au potentiel important

Projet pilote BIM dans la commune de Küsnacht / ZH.

Building Information Modeling (BIM) est le mot du moment dans le secteur de la construction. Il n'y a guère de manifestations professionnelles où ce mot n'apparaisse pas. Le BIM a envahi le secteur. Tout le secteur ? Non ! Dans le génie civil, le BIM ne fait que lentement son entrée. Il y a de bonnes raisons à cela. Les premiers projets pilotes montrent toutefois qu'il existe un potentiel d'utilisation du BIM dans le génie civil également.

Alors que le BIM a largement fait son entrée dans les Structures, on est encore réticent dans le génie civil et la construction d'infrastructures. "Comparé à une infrastructure urbaine, un bâtiment est un objet simple", estime à ce sujet Regula Vedruccio-Stopper, responsable de la géoinformatique chez Basler & Hofmann. "Il a une délimitation claire et n'appartient en général qu'à un seul propriétaire" Pour une route de quartier ordinaire, les choses sont déjà nettement plus compliquées : l'espace routier ne comprend pas seulement la route elle-même avec sa signalisation, son éclairage et ses ouvrages d'art, mais aussi diverses conduites. Le nombre de propriétaires est donc élevé. Aujourd'hui, ces derniers gèrent leurs données de manières très diverses. La diversité va des archives papier aux solutions SIG très sophistiquées. Pour travailler avec le BIM, il est nécessaire de disposer d'une base de données commune, qui sera construite et gérée successivement et qui pourra être reliée à ses propres systèmes. Cela nécessite une coordination étroite entre les parties concernées.

BIM - Modèle avec base de données connectée

Dans un projet BIM, une base de données est créée en plus du modèle tridimensionnel au cours du processus de planification et de construction. Pour chaque objet visualisé dans le modèle, il est possible d'enregistrer une multitude d'informations supplémentaires en plus des données purement géométriques. De quel matériau se compose une conduite ? De quelle qualité a été posé le revêtement d'une route ? Qui a posé les différents éléments ? Et ainsi de suite. Toutes les données ne sont pas utiles - et chaque information saisie entraîne des dépenses. "C'est pourquoi il est décisif de déterminer dès le début quelles informations les différents propriétaires souhaitent réellement utiliser à l'avenir", constate Regula Vedruccio-Stopper.

Vue sous la route : la Eigenheimstrasse à Küsnacht (ZH) a été le premier projet d'infrastructure en Suisse à être entièrement planifié et réalisé avec BIM.
Quelle est la valeur ajoutée du BIM ?


La première question à se poser lors du lancement d'un projet BIM est donc la suivante : comment voulons-nous exploiter notre ou nos infrastructures à l'avenir ? Comment le BIM peut-il nous apporter une valeur ajoutée ? Et de quelles informations avons-nous besoin pour cela ? Le BIM offre des avantages considérables dès l'étude de projet et l'exécution : Comme toutes les informations sont regroupées dans un modèle, les conflits spatiaux sont détectés et résolus dès la phase de planification, et non pas seulement sur le chantier. Cela réduit les avenants. "L'élément déterminant pour l'utilisation du BIM dans la construction d'infrastructures devrait toutefois être la valeur ajoutée pour le maître d'ouvrage dans la phase de gestion et dans l'utilisation future des données", souligne Regula Vedruccio-Stopper.

"Il est crucial de définir au départ les informations que les propriétaires souhaitent utiliser à l'avenir"
Numérisation de l'infrastructure

L'un des avantages fondamentaux du BIM réside en effet dans le modèle "tel que construit" - l'image numérique exacte de l'ouvrage effectivement réalisé. C'est ce que promettent les plans papier bidimensionnels courants actuels, mais ils n'offrent que des coupes transversales ponctuelles et sont rarement vraiment complets et précis. Sous le revêtement routier, on rencontre donc toujours des surprises lors de l'exécution des projets. Lors de la construction avec BIM, toutes les adaptations effectuées sur le chantier sont directement intégrées dans la maquette numérique. En fonction des exigences des propriétaires, de nombreuses autres données viennent s'ajouter pendant l'exécution.

C'est là que la numérisation rencontre l'automatisation des machines de construction. Les machines peuvent par exemple fournir des informations sur le compactage ou la température de pose du revêtement routier. La qualité de la pose est ainsi documentée de manière compréhensible. "Ce qui est décisif, c'est que grâce à la combinaison des informations SIG existantes avec la base de données BIM, toutes les informations sont disponibles au même endroit. Le propriétaire obtient ainsi successivement un inventaire numérique de l'infrastructure" En combinaison avec un outil de gestion pour la préservation de la valeur des infrastructures, comme notre logiciel "Stratus", il est ainsi possible d'obtenir des informations nettement plus précises sur les moyens financiers nécessaires à l'avenir. Regula Vedruccio voit donc le plus grand potentiel dans la planification de l'entretien et de la rénovation. "La combinaison du BIM et du SIG permet aux maîtres d'ouvrage de mieux maîtriser les coûts du cycle de vie et donc de planifier les investissements de manière ciblée. Notre vision est que les propriétaires puissent voir en un coup d'œil où, quand et quoi doit être renouvelé dans leur réseau, quels matériaux sont déjà disponibles et en quelle quantité, ou quels matériaux doivent être achetés".

Du modèle à l'engin de chantier et inversement.
"Les investissements en cours sont consacrés au système du futur"
Pas à pas vers l'avenir

Du jour au lendemain, cette vision ne deviendra pas encore réalité. En effet, contrairement aux Structures, les infrastructures sont des réseaux. Un seul projet de rénovation ou de construction est un premier élément. La valeur ajoutée de la BIM ne se fera pleinement sentir que lorsqu'une partie importante du réseau aura été saisie. Il s'agit d'un projet à plus long terme, qui s'étend sur des décennies. Il semble donc d'autant plus important de commencer tôt à "collecter" les données. "Celui qui commence aujourd'hui à utiliser le BIM dans le génie civil profite de chaque projet, aussi petit soit-il, pour mettre en place le <jumeau numérique> de son réseau. Au lieu d'investir dans des plans imprimés, les investissements courants, qui doivent de toute façon être effectués, sont consacrés au système du futur", recommande Regula VedruccioStopper.

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