Progrès technologiques perturbateurs dans la plus ancienne discipline d’ingénierie

Après des décennies d’évolution lente à figurer parmi les disciplines les moins avancées sur le plan technologique, l’adoption de nouvelles technologies par le secteur du génie civil s’accélère à une vitesse fulgurante. Si ces changements posent des défis alors que nous délaissons les méthodes classiques en ce qui a trait à la prestation de services d’ingénierie, ils sont aussi une formidable occasion d’améliorer les flux de travaux et les méthodes afin d’augmenter l’efficacité, de réduire les coûts, et de favoriser l’interaction avec les autres parties prenantes.

Découvrez le contrôle 3D de la machinerie. Le contrôle 3D de la machinerie est un système de contrôle du nivellement qui utilise de la technologie de pointe pour les travaux de terrassement. Les surfaces de travail, détails de nivellement, alignements et autres caractéristiques conceptuelles prennent ainsi place dans la cabine de l’équipement lourd destiné aux travaux de terrassement, grâce à des afficheurs portatifs et à des récepteurs GPS mobiles. Ces systèmes s’appuient sur combinaison de GPS, de GPS et de laser, ou de GPS et de station totale associée à la construction pour positionner avec précision et en temps réel la lame ou le godet de la machinerie utilisée pour le terrassement. On élimine ainsi le besoin de faire appel à des arpenteurs spécialisés et d’effectuer le piquetage du terrain, en plus de réduire considérablement l’exposition au risque du personnel qui devrait se trouver à proximité de grosses pièces d’équipement lourd en mouvement.

Comparativement aux plans d’ingénierie 2D autonomes classiques, les modèles civils 3D facilitent la mise en œuvre des changements, augmentent la précision et favorisent une détection précoce des erreurs. Ainsi, l’utilisation de modèles civils et de systèmes de contrôle 3D s’avère une solution gagnante pour l’entrepreneur en construction et l’ingénieur-conseil, puis pour nos clients.

L’équipe d’aménagement de chantier en génie civil – STD de Hatch a conçu un guide standard qui décrit les procédures à suivre pour élaborer et mettre en œuvre des modèles civils utilisés directement avec des produits de contrôle 3D de la machinerie destinée aux travaux de terrassement pendant la construction. Ce guide permet par ailleurs de s’assurer que les objectifs ci-dessous sont atteints :

· Les surfaces de travail et autres caractéristiques de conception associées au modèle civil sont tout à fait cohérentes et comprennent tous les attributs nécessaires et pertinents axés sur les données qui permettent l’utilisation de la technologie de contrôle de la machinerie.

· La base et le cadre du modèle, ainsi que ses objets, sont compatibles avec l’équipement de contrôle existant pour la machinerie de l’industrie afin d’en faciliter l’interprétation directe et l’application pendant la construction.

· Les erreurs et la redondance sont réduites au minimum.

· La production de livrables 2D est considérablement réduite.

· On simplifie la vérification, la confirmation et la diffusion de transmissions numériques de modèles civils.

· On permet une meilleure intégration avec d’autres disciplines d’ingénierie dans le cadre du programme numérique d’exécution de projets de Hatch.

Le réseau triangulé irrégulier (TIN) est un élément de base fondamental d’une surface utilisé dans la modélisation 3D en génie civil. C’est le format servant à communiquer des idées spatiales d’une manière transférable sur le chantier pour des travaux de génie civil, comme le nivellement du chantier. Un TIN consiste en des définitions triangulaires associées à des coordonnées x, y et z pour chacun des trois coins de chaque triangle. Aux fins de l’utilisation directe des modèles civils dans un logiciel de contrôle 3D de la machinerie, la précision du modèle TIN de génie civil est considérée comme essentielle lors de l’aménagement de routes et de surfaces nivelées, particulièrement s’il y a des courbes, des crêtes et des canaux ouverts. Les surfaces TIN conçues doivent définir avec précision les changements de pente et les autres zones présentant de grands changements de pente, comme les rampes modélisées utilisant des triangulations plus fines dans les courbes. En génie civil, les modèles de tuyauterie gravitaire et les modèles de services publics enfouis doivent aussi être modélisés avec précision pour refléter la profondeur prévue par le tracé des tuyaux et des services publics. Un préalable à la précision du modèle de conception consiste à effectuer un relevé de haute précision du chantier au lieu de se fier à des lignes de contour balayées ou tracées, ou à d’autres méthodes de relevé à faible précision.

En plus de ce qui précède, pour la conception du nivellement de chantier en génie civil, il est essentiel de modéliser des modèles numériques de terrain (MNT) à la fois pour les surfaces au niveau définitif du sol et celles du sol de fondation. Le sol de fondation est l’interface entre le substrat et la superstructure. Puisque parfois les pentes latitudinales du sol de fondation ne sont pas parallèles au revêtement de surface, un MNT du sol de fondation doit être créé et il peut dériver de celui du niveau définitif du sol. Il est aussi recommandé d’afficher les lignes de rupture sous forme de lignes pour aider l’opérateur de machinerie de terrassement à mieux lire le changement de pente, qui est difficile à déchiffrer uniquement à partir de la triangulation du MNT.

Le nouveau guide sur l’aménagement de chantier en génie civil permettra à nos professionnels du génie civil de transférer la conception technique élaborée directement à l’équipe de construction qui utilise l’équipement de terrassement sur le chantier. Cette nouvelle approche favorise l’atteinte de l’objectif de l’ingénieur concepteur : générer un produit final conforme à l’intention de la conception technique dans le cadre d’un processus hautement efficace et simplifié. Après tout, c’est l’équipe de conception qui travaille en étroite collaboration avec nos clients pendant les phases d’ingénierie pour comprendre leurs besoins et avoir la synergie requise pour élaborer une solution optimisée.

Bienvenue dans l’avenir!