Le secteur de la construction, qui utilise traditionnellement des processus analogiques, a récemment fait un bond dans l'avenir numérique. Au cours des dernières décennies, les entreprises ont modernisé leurs systèmes de planification, de collaboration et de supervision en utilisant des données numériques précises, qui ont produit des résultats bénéfiques.
La modélisation des informations du bâtiment (BIM) fait partie des nouvelles technologies numériques de planification. Véritable successeur moderne des plans traditionnels, l'adoption du BIM permet aux entreprises de visualiser avec précision l'avancement de leurs projets au fil des travaux. Pour tirer parti au maximum de ce système et renforcer les processus sur le chantier, les entreprises doivent collecter régulièrement des données précises. C'est là que les drones entrent en jeu.
La technologie devenant de plus en plus répandue et accessible, les drones ont permis au secteur de la construction d'accomplir de grands progrès dans ce domaine. Les entrepreneurs ont découvert de nombreux services que les drones pouvaient fournir sur un chantier et ont exploité les données collectées par leurs modules de capteurs de plus en plus sophistiqués. Ces informations s'avèrent indispensables pour alimenter les solutions BIM, établissant une corrélation parfaite entre les drones et la BIM.
Qu'est-ce que la modélisation des informations du bâtiment ?
D'après la définition de l'ensemble de rapports validés par des pairs de ScienceDirect, la BIM désigne un système de partage de données sur un projet de construction avant, pendant et après la construction. Bien que la BIM soit considérée comme la version moderne du plan classique, ses utilisations vont bien au-delà de la simple substitution des documents papier par des documents numériques.
Lorsque les entrepreneurs utilisent la BIM, ils bénéficient d'un système de collaboration et de partage de données. La BIM joue notamment un rôle central dans la recherche de données fiables pour un projet de construction, en veillant à ce que chaque membre de l'équipe connaisse le plan initial de la structure, l'état actuel de la construction et les prévisions futures. Dès le plan initial de l'architecte, les fichiers BIM permettent d'informer tous les membres de l'équipe du projet.
La BIM se distingue par l'utilisation d'un modèle 3D de la structure. En comparant les dernières données de la BIM aux modèles théoriques réalisés lors de la phase de planification du projet, les entrepreneurs bénéficient d'une vue en parallèle détaillée et claire de leurs bâtiments planifiés, actuels et prévus.
Si la technologie de modèle 3D fait partie intégrante de la BIM, il convient toutefois de noter que sa définition globale va au-delà du modèle BIM numérique lui-même. Le logiciel BIM est également un outil précieux qui permet aux parties prenantes de faire des commentaires et de faire le point sur l'avancée d'un projet de construction. Les mises à jour en temps réel du système BIM peuvent permettre au personnel de se connecter depuis le bureau ou le chantier pour surveiller les niveaux actuels de stock, les effectifs, etc.
La nécessité d'intégrer des données précises et en temps réel au logiciel BIM est l'un des principaux éléments que les entrepreneurs doivent prendre en compte lors de l'adoption de ces systèmes. Pour tirer pleinement parti de ces solutions, ils ont besoin de chiffres actualisés. Les drones de construction sont l'un des moyens les plus efficaces, sûrs et fiables de fournir ces informations.
Quel est le rôle des drones dans le système BIM ?
Les drones permettent de résoudre l'un des principaux problèmes que les entreprises peuvent rencontrer suite à la mise en place du système BIM : si l'avancement réel d'une construction diffère des prévisions créées lors des phases de planification, il peut être difficile de travailler à partir de ces plans 3D. La superposition d'un modèle 3D de la structure en cours de construction, telle qu'elle existe sur le plan, est un moyen pratique de continuer à travailler avec la technologie BIM tout au long de l'avancement d'un projet.
Aujourd'hui, les drones peuvent être équipés de plusieurs types de capteurs qui leur permettent de générer un nuage de points 3D pour créer un modèle numérique précis. La technique la plus couramment utilisée par les drones, la photogrammétrie, consiste à assembler des représentations 3D à partir de nombreuses photos 2D. Ces assemblages sont simplifiés grâce à la fonction de capture oblique intelligente (Smart Oblique Capture) de Mavic 3 Enterprise et de Matrice 300 RTK avec Zenmuse P1. Une autre méthode, la télédétection par laser ou lidar, permet de déterminer la position exacte des objets à l'aide de faisceaux invisibles.
Si les drones sont essentiels pour élaborer les modèles 3D en temps réel des systèmes BIM, il est toutefois important de noter qu'ils peuvent avoir d'autres rôles à jouer dans la génération de données à jour. Par exemple, les drones survolant des zones de stockage de matériaux peuvent effectuer des mesures de volume de stocks et fournir des rapports précis sur la quantité de stocks restants dans un site donné, afin d'aider les entrepreneurs dans leur planification.
Offrant un moyen discret de collecter des informations sur un site ou une structure, les drones sont utiles à chaque phase d'un projet de construction. Les données BIM qu'ils fournissent peuvent donner des informations sur les plans initiaux d'un entrepreneur, suivre l'avancement de travaux et s'assurer qu'ils respectent les normes de qualité et de sécurité grâce à une gestion continue des installations.
Avant un chantier
Les drones peuvent effectuer un levé topographique du site et fournir des données précises qui sont ensuite intégrées dans le modèle 3D initial du projet dans la plateforme BIM. L'adoption de ce niveau de précision dès le départ aidera les entrepreneurs à assurer le bon déroulement de leurs travaux. Même sur terrain accidenté, les drones offrent un moyen sûr et efficace d'analyser l'ensemble du site.
Pendant un chantier
Les survols de drones permettent d'informer régulièrement toutes les parties prenantes de l'état d'avancement d'un projet. La génération de modèles 3D actualisés, destinés à être superposés aux plans initiaux, est un rôle spécifique des drones de BIM. Ces véhicules aériens sans pilote peuvent également fournir des photos aériennes indiquant l'emplacement des équipements, ce qui aide les responsables à coordonner les travaux.
Après un chantier
Le rôle de la technologie BIM ne s'arrête pas à la pose du dernier clou, et il en va de même pour les drones. Les drones peuvent réaliser des inspections et surveiller le site de façon sûre et efficace, en visualisant une structure sous tous les angles et en veillant à ce que chaque partie du bâtiment soit solide et conforme aux plans.
Comment les entreprises de construction utilisent-elles les drones pour la BIM ?
Au vu de certaines utilisations spécifiques que les entrepreneurs font de leurs drones, il s'avère que la technologie joue un rôle toujours plus important dans les processus de construction BIM. Les drones se révèlent particulièrement utiles pour gérer des situations complexes d'un point de vue logistique pour les équipes sur le terrain.
Les entrepreneurs utilisent des drones pour faciliter :
- La construction de ligne électrique : les lignes électriques sont difficiles à planifier, car elles doivent couvrir de vastes zones. À moins de disposer de données de position précises dans le logiciel BIM, les entrepreneurs peuvent rencontrer des problèmes sur le terrain. Les drones offrent un moyen efficace et économique de générer des cartes de terrain précises et de les tenir à jour au fil de l'avancement des travaux.
- L'installation d'embases préfabriquées pour béton : pour installer correctement des embases préfabriquées dans le béton, les entrepreneurs doivent connaître les données de position exactes. Un survol avec un drone leur permet de collecter les informations nécessaires et d'y accéder via une plateforme BIM.
- La planification BIM actualisée dans une zone géographique complexe : de nombreux éléments peuvent rendre la navigation sur le terrain difficile : un site peut être isolé, présenter des différences d'altitude importantes ou se trouver dans une zone considérablement modifiée par la construction. Les drones peuvent collecter des informations à jour à un coût plus abordable que ne le permettrait un survol en avion, et avec davantage de précision que des images par satellite.
Lorsqu'une entreprise de construction a besoin de recueillir des informations, il est possible d'utiliser un drone. Plus sûre que l'envoi d'équipes de levés topographiques sur un chantier et plus précise que les autres méthodes de collecte de données, l'utilisation des drones BIM dans le secteur de la construction apporte une valeur ajoutée potentielle au chantier.
Comment l'adoption de la BIM par drone offre-t-elle un retour sur investissement ?
La BIM est, à la base, une solution de partage d'informations et de collaboration. Elle constitue ainsi un élément important du processus de planification de la construction et une source de valeur fiable. L'utilisation de drones permet aux entreprises d'améliorer leurs processus BIM en fournissant une source constante de données précises provenant du site.
Les entreprises de construction dotées d'une solution BIM utilisant des drones peuvent tirer parti des avantages suivants :
- Ajustement des plans de construction à la volée : le fait de disposer d'un modèle BIM constamment mis à jour pour superposer les plans permet aux entrepreneurs de savoir immédiatement s'ils dévient du projet initial. Ils peuvent ainsi s'adapter au fur et à mesure : changer de cap est plus efficace que de devoir apporter des modifications drastiques plus tard dans le processus de construction.
- Utilisation de chiffres les plus précis possible : les drones ne se contentent pas de fournir rapidement des données. Grâce aux modules de capteurs avancés actuels, les informations qu'ils génèrent sont également très précises. Le système RTK (Real-Time Kinematics) est un dispositif qui utilise un drone, une station de base et un satellite pour trianguler des données de position précises au centimètre près. Les entrepreneurs peuvent ainsi s'appuyer sur des chiffres extrêmement détaillés pour planifier chaque étape, de la visualisation initiale à l'inspection finale.
- Gestion du chantier à partir d'une vue d'ensemble aérienne : grâce à leur capacité à prendre des mesures bien au-delà de la simple structure en construction, les drones deviennent des outils précieux et rentables pour tout entrepreneur. Lorsqu'un drone survole un chantier, il peut informer les entrepreneurs de l'emplacement des équipements et des matériaux tout en effectuant des inspections en continu. Toutes ces données peuvent être téléchargées dans la plateforme BIM et mises à disposition de l'ensemble des parties prenantes concernées, qui peuvent immédiatement intégrer ces renseignements dans leurs processus.
L'association de la BIM et des drones fournit une source abondante de données précises et faciles à partager tout au long de la construction.
Quels drones choisir pour la BIM ?
Le levé topographique d'un chantier depuis les airs et la collecte de données BIM importantes nécessitent des drones commerciaux puissants et spécialisés. Le drone le mieux adapté aux besoins d'un entrepreneur dépendra du rôle que l'entreprise lui assignera.
Les principales options sont les suivantes :
- DJI Mavic 3 Enterprise: léger, abordable et équipé d'un module RTK précis, ce drone peut collecter toutes les informations dont un entrepreneur a besoin pour assurer le bon déroulement d'un chantier.
- DJI Matrice 300 RTK: ce drone peut être équipé d'un puissant capteur LiDAR Zenmuse L1, permettant aux entrepreneurs de collecter des données de nuage de points précises, même dans l'obscurité.
Pour en savoir plus sur le rôle de plus en plus important des drones dans le secteur de la construction, téléchargez notre guide Les drones dans le secteur de la construction.
