Le rôle des innovations dans le développement de la construction
La construction évolue activement grâce à l’utilisation des technologies modernes. Les innovations jouent un rôle clé dans le progrès du secteur de la construction, permettant de résoudre des problèmes urgents et d’ouvrir de nouvelles opportunités.
Les principaux moteurs de l’adoption des innovations dans la construction sont :
- Amélioration de la qualité du travail et réduction des coûts de construction : Les technologies modernes simplifient et accélèrent de nombreux processus, économisant ainsi du temps et des efforts.
- Assurance d’une qualité de construction supérieure : De nouveaux matériaux, équipements et méthodes de contrôle qualité augmentent la durabilité, la fiabilité et le confort des bâtiments.
- Création de structures architecturales uniques : Les innovations ouvrent la voie à la réalisation de solutions d’ingénierie audacieuses et de projets non conventionnels.
- Augmentation de l’efficacité écologique et énergétique des constructions : L’utilisation de technologies et de matériaux “verts” réduit l’impact négatif sur l’environnement.
- Résolution des problèmes d’urbanisation et développement des “villes intelligentes” : Les nouvelles technologies contribuent à optimiser les infrastructures urbaines et les systèmes de gestion.
- Conformité aux nouvelles exigences réglementaires dans le secteur de la construction : Les innovations permettent de répondre aux normes de qualité, de sécurité et d’écologie de plus en plus strictes.
L’application des nouvelles technologies améliore le fonctionnement du secteur de la construction, le rendant plus compétitif et offrant des opportunités de croissance. Les entreprises qui ignorent les innovations risquent de se retrouver en marge du progrès.
Les principales innovations technologiques:
1.Le balayage laser et la modélisation 3D
Le balayage laser permet d’obtenir rapidement une image tridimensionnelle précise d’un objet ou d’une parcelle de terrain. L’appareil scanne à distance l’espace environnant, créant un “nuage de points” avec une précision millimétrique. Ces données sont ensuite traitées pour créer un modèle 3D numérique.
La modélisation 3D simplifie considérablement la conception. L’architecte peut télécharger le modèle numérique du terrain dans le système de conception, y intégrer précisément le futur bâtiment avec toutes ses infrastructures. Les ombres solaires, les charges de vent, les vues depuis les fenêtres sont modélisées, ce qui permet de créer un environnement confortable.
Sur le chantier, les modèles 3D sont chargés dans les systèmes de gestion automatique des équipements. Par exemple, un bulldozer nivelle automatiquement le terrain, tandis qu’une bétonneuse coule les fondations selon le plan numérique.
Le balayage laser est utilisé pour surveiller les déformations des bâtiments, des ponts et des glissements de terrain. Les modèles 3D simplifient la réparation et la rénovation des bâtiments. Ces technologies minimisent les erreurs de conception et de construction, améliorant ainsi la qualité et la longévité des ouvrages.
Les technologies de modélisation 3D et de balayage laser élargissent les possibilités des architectes et des constructeurs, ouvrant la voie à un nouveau niveau de précision, de qualité et de fiabilité dans la construction. Ce sont parmi les innovations les plus prometteuses du secteur.
2.Modélisation de l’information du bâtiment (BIM)
Le BIM implique la création d’un modèle numérique unifié du bâtiment, intégrant toutes les informations architecturales, structurelles, technologiques et opérationnelles. Ce modèle contient des dimensions géométriques précises, tous les systèmes d’ingénierie, les matériaux utilisés, les travaux de construction et les estimations budgétaires.
Le principal avantage du BIM est la possibilité de voir à chaque étape une vue d’ensemble de l’objet, d’apporter des modifications au modèle. Toute correction met automatiquement à jour tous les dessins, modèles 3D, visualisations, spécifications et estimations dépendantes. Cela élimine les erreurs de conception et de construction.
Le BIM permet d’identifier à l’avance les collisions spatiales entre les différents systèmes du bâtiment et de les optimiser. Le processus devient ainsi plus transparent et efficace.
Lors de l’exploitation du bâtiment, le modèle BIM sert de jumeau numérique complet, utilisé pour la gestion des systèmes d’ingénierie, la navigation et les réparations. L’intégration du BIM améliore considérablement la qualité, la durée de vie et l’efficacité de l’exploitation des bâtiments.
Ainsi, la technologie de modélisation de l’information du bâtiment est un outil puissant pour optimiser toutes les étapes du cycle de vie des objets et constitue l’une des principales tendances du développement du secteur de la construction.
3.Robotique et automatisation du processus de construction
L’automatisation et la robotisation des travaux de construction sont l’un des domaines les plus prometteurs du développement du secteur.
L’utilisation de robots permet de mécaniser de nombreux processus de construction laborieux et dangereux :
- Les robots de soudure automatisent l’assemblage des structures métalliques avec une haute qualité de soudure.
- Les robots de maçonnerie réalisent des murs en briques avec une grande rapidité et précision.
- Les robots de plâtrage appliquent l’enduit et lissent les surfaces.
- Les robots de levage automatisent les travaux de chargement et de déchargement, réduisant la charge sur les travailleurs.
Particulièrement prometteuse est la combinaison de la robotique et de l’impression 3D dans la construction. Les imprimantes 3D robotisées permettent d’imprimer des maisons, des ponts, des murs et d’autres structures. Cela augmente considérablement la vitesse de construction et réduit son coût.
Un autre domaine important est l’équipement des machines de construction avec des systèmes de contrôle et de gestion automatiques. Les excavatrices et bulldozers peuvent effectuer des travaux de terrassement selon un plan numérique préchargé. Les bétonneuses suivent précisément le modèle 3D lors de la coulée.
La robotique et l’automatisation augmentent considérablement la vitesse et la qualité des travaux de construction. Ces technologies se développent rapidement et joueront un rôle de plus en plus important dans la modernisation du secteur de la construction.
4.Technologies de l’information dans la construction
Les technologies de l’information jouent un rôle clé dans la modernisation du secteur de la construction. Elles permettent de rendre tous les processus plus transparents, contrôlables et efficaces.
- Services cloud et solutions mobiles : Les technologies cloud offrent un accès à distance aux données du projet depuis n’importe quel point. Tous les participants travaillent avec des informations à jour. Les applications mobiles permettent d’entrer des données en temps réel depuis les chantiers, de suivre l’avancement des travaux et de résoudre les problèmes qui surgissent.
- Intelligence artificielle et big data : L’intelligence artificielle aide à optimiser les calculs lors de la conception, à modéliser des scénarios et à identifier les risques. L’analyse des grands ensembles de données sur le déroulement des travaux et les paramètres des objets permet de prendre des décisions éclairées.
- Jumeaux numériques : Les jumeaux numériques combinent un modèle 3D virtuel avec toutes les données sur l’objet réel. Cela permet de tester divers scénarios dans un environnement virtuel et de suivre l’état actuel de l’objet.
- Internet des objets : Les capteurs et actionneurs connectés à Internet forment un système unifié de surveillance et de gestion des systèmes d’ingénierie des bâtiments. Cela améliore considérablement l’efficacité énergétique et optimise l’exploitation des objets.
5.Solutions écologiques et sécurisées
- Construction écologique : L’utilisation de technologies économes en énergie et d’énergies renouvelables, ainsi que le recyclage des déchets, contribuent à réduire l’impact de la construction sur l’environnement.
- Sécurité au travail : L’utilisation d’exosquelettes, de systèmes de réalité augmentée pour la formation et de vêtements intelligents équipés de capteurs intégrés améliore la sécurité des travailleurs, réduisant les risques d’accidents.
- Contrôle intelligent : L’utilisation de caméras, drones, balayage laser et autres méthodes de contrôle sans contact permet de prévenir les défauts et les erreurs dans la construction.
Conclusion
Les innovations transforment le visage du secteur de la construction en introduisant des technologies numériques dans tous les processus, de la conception à l’exploitation des objets. Les solutions avancées augmentent la vitesse, la qualité, la sécurité et l’efficacité économique de la construction de bâtiments et d’ouvrages.
La synergie des différentes technologies, comme la modélisation de l’information du bâtiment, la réalité augmentée, la robotique et l’intelligence artificielle, semble particulièrement prometteuse. Leur application combinée peut propulser le secteur de la construction à un nouveau niveau.
Les entreprises qui investissent activement dans les innovations technologiques et leur mise en œuvre obtiennent des avantages concurrentiels significatifs et façonnent l’avenir du secteur.
Sources:
- https://produits.batiactu.com/publi/les-principales-technologies-de-construction-qui-s-2292-200258.php
- https://organilog-chantier.com/innovations-technologiques-btp/
- https://www.nouvelleecole.fr/blog/impression-3d-en-construction-et-architecture-applications-et-avantages
- https://ingenierie.senova.fr/conseils-techniques/definition-le-bim-building-information-modeling/
- https://www.3dnatives.com/impression-3d-et-construction-24012018/
A propos de Farangiz ASKHANOVA
Master 2 E-commerce à l'Université de Strasbourg, Faculté de Droit de sciences politiques et de gestion