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De l’utilité du BIM

La numérisation de l’industrie de la construction avance à grands pas, les possibilités technologiques sont en pleine transformation. Grâce au BIM (Building Information Modelling), à la maquette numérique collaborative, les professionnels engagés dans des opérations de construction peuvent mieux travailler de concert, construire plus efficacement et avoir une bonne maîtrise des coûts. Cela est rendu possible par la mise en œuvre d’un large éventail d’outils numériques. Alors que le BIM était jusqu’à présent principalement utilisé pour l’étude des bâtiments, la maquette numérique est aujourd’hui, grâce aux avantages qu’elle apporte, très souvent mise en œuvre pour les processus de construction et de fabrication situés en aval. Soit également pour la planification et l’exécution du coffrage. Pour soutenir la transition numérique, MEVA propose de planifier le coffrage en BIM.


Comment fonctionne la planification du coffrage en BIM ?

Après avoir été mandatés pour réaliser la planification du coffrage, les ingénieurs de MEVA reçoivent la maquette numérique du bâtiment. La maquette est fournie par le bureau d’études ou l’entreprise de construction.

Le protocole BIM est déjà défini par le client. Notre rôle consiste en fait à assurer l’échange bidirectionnel d’informations (maquettes numériques du bâtiment, informations techniques et dessins) plutôt que de gérer le processus dans sa globalité

explique Hannes Endriss, le directeur des nouvelles technologies de BIM², le partenaire logiciel de MEVA.


Après avoir été mandatés pour réaliser la planification du coffrage, les ingénieurs de MEVA reçoivent la maquette numérique du bâtiment. La maquette est fournie par le bureau d’études ou l’entreprise de construction.

« Le protocole BIM est déjà défini par le client. Notre rôle consiste en fait à assurer l’échange bidirectionnel d’informations (maquettes numériques du bâtiment, informations techniques et dessins) plutôt que de gérer le processus dans sa globalité », explique Hannes Endriss, le directeur des nouvelles technologies de BIM², le partenaire logiciel de MEVA.


Exemple concret d’utilisation du BIM : la planification des rotations du coffrage, en tenant compte des possibilités techniques du matériel mis en œuvre, afin d’assurer des cadences de production élevées sur le chantier et de respecter les préconisations de la note de calcul. Pour y parvenir, la communication doit être fluide, les données des fichiers et maquettes doivent être mises à jour et partagées.

Des modélisations du coffrage sont conçues à partir de la maquette numérique du bâtiment. Forts de leurs compétences de programmation, les ingénieurs de BIM² ont créé des familles de coffrage et des algorithmes associés, en se basant sur Revit (Autodesk), afin de pouvoir placer facilement les panneaux et les accessoires dans la maquette numérique.

L’utilisation de ces familles de produits permet de faire entrer toutes les informations nécessaires nécessaires – la géométrie du bâtiment, les paramètres alphanumériques, comme la planification des rotations du coffrage ou la classe de parement pour les voiles en béton apparent – dans la maquette numérique. Cela permet aussi d’automatiser des parties du calepinage du coffrage 

ajoute Hannes Endriss. Cette automatisation assure la productivité et l’efficacité de l’étude : elle permet de placer des milliers d’objets en une seule série de clics. Le maître coffreur peut également saisir différents paramètres, ce qui permet au logiciel de générer non seulement la maquette numérique, mais également de modéliser d’autres détails.

L’équipe du bureau d’études britannique dispose par exemple d’un outil spécifique, développé par ses soins, pour le système auto-grimpant MAC. Avec cet outil, qui permet une saisie rapide des données (la dimension des poutrelles par exemple), le logiciel génère la maquette numérique en l’espace de quelques secondes. L’ajout des cotes, des textes et des légendes permet ensuite également d’automatiser les vues. Quelques clics suffisent à installer la visualisation 3D.

L’étude des cycles de bétonnage est la partie difficile, car le coffrage doit rester en place un certain temps à chaque rotation, avant d’être déposé et remis en œuvre à un autre endroit. C’est pour cette raison que les phases de construction doivent être indiquées dans la maquette numérique ou être convenues avec l’équipe du projet. « C’est généralement un processus itératif au cours duquel le bureau d’études, l’entreprise de construction et le fournisseur de coffrages partagent leurs données et travaillent de concert », explique Hannes Endriss de chez BIM². Il faut par exemple analyser les hauteurs, largeurs et épaisseurs des tronçons à couler, en tenant compte de la pression du béton et des dimensions et de la résistance des panneaux, afin de trouver les bons calepinages en partant des coffrages qui sont à disposition. La maquette numérique peut ensuite être adaptée aux rotations du matériel de coffrage.

Comme les processus de coffrage sont temporaires, les modélisations 3D du coffrage conçues par le bureau d’études de MEVA ou l’équipe de BIM² sont référencées (ou mises à disposition via un lien), au lieu d’être intégrées directement dans la maquette principale. Avantage : les acteurs du projet ont la possibilité de visualiser le plan du coffrage dans un environnement séparé, sans que cela n’impacte la performance ni la taille du fichier de base de la maquette numérique. Il faut néanmoins faire attention au fait que certains systèmes vont nécessiter la mise en œuvre de pièces perdues, les systèmes grimpants ont par exemple besoin de plaques d’ancrage. Comme ces plaques font partie intégrante du bâtiment après achèvement des travaux, elles doivent obligatoirement figurer dans la maquette numérique.

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Comment le coffrage profite du BIM ?

Le BIM offre un grand plus en améliorant la visualisation des maquettes numériques. Les différentes étapes du projet peuvent ainsi être visualisées, ce qui permet aussi de détecter les possibles interactions ou dysfonctionnements. La visualisation en 3D du produit final apporte de la lisibilité et de la transparence au processus et permet d’assurer la qualité des études préalables, notamment en permettant de détecter les conflits et les erreurs avant le début des travaux sur le chantier.

La visualisation permet le désamorçage précoce des conflits, les collisions entre les différents éléments de l’ouvrage se détectent plus facilement qu’en 2D. Les outils automatiques qui sont intégrés dans le logiciel de la maquette numérique permettent également d’éviter les actions correctives, généralement chronophages et coûteuses.

La collaboration entre les équipes et les acteurs du projet est considérablement simplifiée grâce au BIM et aux modélisations 3D du coffrage. La maquette numérique permet de partager et d’actualiser directement les informations, de gérer les modifications qui peuvent être apportées au cours de la phase de construction. Ce mode de communication est plus confortable que l’échange de courriels ou de comptes rendus de réunion. Les tâches peuvent ainsi être identifiées plus rapidement et assignées de façon claire. « La maquette numérique est soit visualisée lors des réunions de la phase conception, soit partagée et discutée sur une plateforme collaborative. La visualisation et la simulation sont un immense avantage, poursuit Hannes Endriss. Les équipes de terrain comprennent mieux les plans, car elles peuvent visualiser ce qu’elles sont en train de construire. »

Le BIM permet à l’équipe de coffrage de réaliser rapidement des plans d’une grande précision. Après importation des familles de coffrage dans la maquette numérique, il est possible de créer rapidement des nomenclatures et de les envoyer vers un logiciel ERP pour y être analysées. Les opérations de bétonnage sont analysées à l’aide de paramètres et font l’objet de simulations en 4D (temps) ou en 5D (coûts), ce qui permet d’estimer avec précision la durée et le coût des travaux. La comparaison entre les différentes variantes et solutions proposées est également beaucoup plus rapide à effectuer et à analyser. Et pour finir, les livraisons de matériel peuvent être planifiées plus facilement et organisées en fonction du calendrier des travaux.


Planification du coffrage : qu’apporte le BIM ?

La mise en œuvre du BIM ne s’est pas encore généralisée dans la planification du coffrage, mais a déjà fait ses preuves sur nombre de projets. MEVA voit dans cette technologie un moyen de faciliter encore davantage la collaboration avec les clients. « Notre logiciel permet de concevoir des plans de coffrage qui sont beaucoup plus précis, car nous les avons entièrement réalisés en 3D. Cela donne de la visibilité aux clients », ajoute l’expert en BIM Hannes Endriss. La collaboration est simplifiée et encouragée, le déroulement du processus de construction est plus fluide et rencontre moins de problèmes.

Pour pouvoir profiter entièrement du BIM et de ses avantages, il faut néanmoins que tous les acteurs du projet suivent le même objectif : aboutir à un processus de construction entièrement optimisé. Si tel est le cas, le BIM peut utiliser tout son potentiel et être générateur de valeur ajoutée pour tous les acteurs du projet. MEVA et son entreprise partenaire BIM² effectuent cette démarche de concert – ce qui leur permet de renforcer leur partenariat et d’aller plus loin dans leur collaboration.

 
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