Focus sur le lauréat du BIM d'Or 2018, le chantier de la raffinerie de Dunkerque

Fin 2016, le groupe Colas doit dépolluer et déconstruire une raffinerie d’envergure en moins de deux ans pour dépolluer ensuite le site et le restituer au port de Dunkerque. Il a fallu donc détecter et estimer la présence d’hydrocarbures et autres produits infiltrés dans les sols et la nappe ainsi que la présence d’amiante dans les bâtiments. Pas si simple d’autant que la raffinerie comprend plus de 50  km de tuyauteries enterrées, plus de 200  cuves, des dizaines de bâtiments et d’unités de raffinage. Et que les données sont infiniment nombreuses et complexes. Certaines datant même parfois d’avant-guerre. La digitalisation de ce projet est parue comme indispensable pour l’équipe Colas. En effet, les outils de représentation de la pollution permettent de générer une multitude de scénarios de dépollution, de cerner les quantités et les coûts associés à chaque scénario et d’apporter de la transparence dans un chantier traitant d’inconnues en sous-sol. Différentes méthodologies ont été associées comme le scan pour l’ensemble de la superstructure du site, WiseBIM testé sur des plans manuscrits ou encore des plans de repérages amiante pour réaliser une maquette numérique de déconstruction et le suivi sur chantier.

De la boîte noire… à la boîte blanche

Deux maquettes numériques ont été réalisées : une pour le sous-sol afin de dépolluer le sol tout en gérant les risques pyrotechniques – les impacts et les cratères de bombes ont été intégrés. Et une autre pour la superstructure afin de déconstruire la raffinerie et gérer l’amiante. Une nouvelle approche du BIM a alors été développée : « Il n’est plus nécessaire de tout modéliser dans le détail pour déconstruire, contrairement à la construction, explique Pierre Marechal BIM manager et responsable de l’intégration de solutions chez Colas. Seules les parties et éléments pertinents sont modélisés comme par exemple la gestion des quantités pour le suivi de chantier ou la gestion des risques. Cela donne un BIM à moindre coût.»
Au total, plus d’un millier de plans et de données d’un peu plus de 100  sondages du sous-sol ont été rassemblés. L’enjeu du BIM a été d’intégrer des méthodes de calculs d’interpolation dans la maquette numérique en fonction des comportements des divers polluants (hydrocarbures lourds, légers, métaux lourds…) selon les diverses lithologies de la nappe (matrice sableuse, argileuse).
L’outil développé, la boite blanche BIMbyco, est une nouvelle méthodologie. Concrètement, « le site est découpé en maille – les dimensions sont paramétrables. Et l’outil permet de calculer en chaque point et pour chaque maille la concentration des polluants ». Ce qui a permis de générer une multitude de scénarios de dépollution « contrairement aux méthodes classiques qui conduisent à facturer chacun des scénarios. Le nombre de scénarios est alors limité et coûteux, ce qui peut engendrer des erreurs d’estimations et de mauvaises surprises pour tous lors des travaux de dépollution. Avec cette méthodologie, la MOA peut alors arbitrer ses choix en toute transparence et ne plus être autant victime des inconnues des sous-sols », poursuit Pierre Marechal.

Pour rendre accessible la data et permettre la collaboration des différents acteurs (MOA, MOE, Entreprise, BE et Port de Dunkerque), une plateforme de collaboration, des outils de communication, une Mind Map évolutive ont été mis en place. Les données étant ainsi exploitables par tous et réutilisables.
Enfin, c’est aussi un outil de suivi de chantier et d’information sur l’état d’avancement avec WiseBIM. « En termes de déconstruction, nous en sommes aujourd’hui à l’équivalent d’une demi-tour Eiffel en terme de tonnages d’acier (7,2  ktonnes), soit 10 % du chantier de désamiantage/démantèlement. » Un projet pilote, véritable terrain de jeu pour l’équipe qui compte ajuster l’outil pour simplifier l’utilisation et le rendre plus accessible à tous et créer des supports de formation. Bref, le BIM révolutionne le métier de la dépollution en permettant au maître d’ouvrage de rester maître de l’exploitation de ses données sous un format réutilisable par d’autres. « Une démarche très innovante visant à rendre transparent le diagnostic de pollution dans le sol. »

Le témoignage de Maud Guizol, responsable de la stratégie et du déploiement du BIM chez Colas.

"La dépollution est un métier très opaque pour les maîtrises d’ouvrage. Avec cette méthodologie, la maîtrise d’ouvrage retrouve la main et dispose des données. Les méthodes les plus pertinentes ont pu être étudiées. Trois méthodes sont intégrées dans l’outil. Une interface Excel où sont rentrés les sondages permettant une représentation des polluants la plus proche possible de la réalité, l’interpolation avec Dynamo pour lever les inconnues du sous-sol et la concentration par maille des polluants avec Revit. Il est alors possible de faire jouer les paramètres en sélectionnant l’importance et le comportement des polluants et de créer ainsi des combinaisons multiples de méthodes d’interpolation et de scénarios de dépollution (Time-Liner 4D). Cela permet une analyse plus fine, de mieux cibler les zones d’incertitude qui nécessitent des campagnes de sondage intermédiaires et donc d’optimiser le nombre de sondages sur le terrain, bien souvent coûteux. Bref, cet outil est une nouvelle approche du BIM autre que la construction ou la rénovation."