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Hôpital d’Ajaccio, les multiples vies d’une maquette pilote

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Ou comment la digitalisation autorise la découpe d’une maquette numérique unique en de multiples déclinaisons. Chacune est dédiée à un métier du bâtiment : l’orientation conceptuelle, la structure, les réseaux voire même les lots techniques. Jusqu’à la phase maintenance.

Combien faut-il de maquettes numériques pour réaliser un projet entièrement en mode BIM ? Selon les interlocuteurs, la réponse varie. Certains décrivent trois maquettes : « Pro » comme projet, « Exe » comme exécution et « Maintenance » pour la gestion. D’autres plus prolixes font le détail par éléments qui décomposent le projet en enveloppe, partitionnement, structure, réseaux CVC (chauffage, ventilation, climatisation), électricité courants forts ou encore plomberie.

Dans la réalité, il n’existe pourtant qu’une seule maquette numérique, complète, censée évoluer tout au long de la vie du projet. Chaque métier l’enrichit au fur et à mesure et en extrait les données et les vues qui lui sont nécessaires pour remplir son rôle, sa prestation ou cibler les lots qui le concernent. C’est cette déclinaison en de multiples parties qui incite les professionnels à concevoir qu’il existe une maquette par métier ou corps d’état et à parler de plusieurs maquettes : à chacun la sienne, chaque élément faisant partie d’un ensemble complet. C’est le principe même de la démarche BIM, qui veut que tous les intervenants partagent les mêmes données.

L’hôpital d’Ajaccio en pionnier

Mais alors comment travaillent-ils réellement sur cette maquette unique ? Comment évolue-t-elle, et, enfin, qui en est responsable ? Le projet hospitalier d’Ajaccio (2A), actuellement en phase chantier, suit le modèle BIM à la lettre. C’est-à-dire de bout en bout. « De A à Z, il est entièrement piloté depuis une maquette numérique ; et c’est une première en France », annonce Éric Lebègue, responsable d’affaires à la direction technologie de l’information du CSTB. Le centre est responsable du contrôle qualité de la maquette et de la démarche BIM du projet. Il assure une transition directe entre maîtrise d’œuvre et maîtrise d’ouvrage. Il agit en tant que cotraitant de l’entreprise Inso (mandataire général) et de la maîtrise d’œuvre des études (AART). De son côté, le centre hospitalier d’Ajaccio, maître d’ouvrage, est assisté par Nomade Architecture. Ce projet est donc exemplaire pour suivre la logique qui prévaut aux différentes vies de la maquette numérique.
Le principe de base est édicté par Michel Filleul, directeur de projet de l’hôpital d’Ajaccio : « Dès l’origine, notre volonté est qu’aucun élément de conception, d’exécution ou d’équipement ne soit produit sans figurer dans la maquette numérique. » Les premiers éléments ont été mis en place par les architectes, d’abord sous AutoCad, puis Revit (Autodesk). Ils sont en fait repris des documents qui figuraient dans le dossier du concours attribué à AART/Inso en 2013. À l’époque, cinq soumissionnaires avaient produit des maquettes avec plans et cloisons au format BIM, condition nécessaire pour soumissionner. Pratiquement, c’est cette maquette de départ, travaillée en phase APS qui débouchera au final à celle de maintenance avec les DOE (dossiers d’ouvrages exécutés). Le processus est donc continu, avec plusieurs temps forts.
Au stade de l’APS d’abord, le premier usage de la maquette est de raisonner à plusieurs sur le bâtiment en 3D. « C’est très utile pour percevoir l’impact du bâtiment dans son environnement et selon toutes ses facettes », argumente Michel Filleul. Comme l’intégration des VRD n’existe pas sous Revit, le CSTB a développé - avec Technicom et Acute3D - une application spéciale baptisée DecisionD qui intègre la maquette digitale aux données urbaines et cartographiques entourant le projet. C’est d’autant plus utile que l’hôpital d’Ajaccio est situé sur un terrain en pente avec différents niveaux d’accès. Les vues classiques non contextualisées étant trop simplistes.

Identifier les clashs

Les bureaux d’étude ont ensuite enrichi cette maquette d’APS, échangeant avec les architectes sur la structure, l’implantation des réseaux MEP et des fluides. Dans cette phase, étant donné qu’il y a trois ou quatre intervenants, les échanges sont relativement simples. La maquette Pro qui en découle est au format BIM-Revit. Au fil du temps, elle deviendra de plus en plus lourde à manipuler, mais le modèle tourne parfaitement sur l’ordinateur portable de Michel Filleul grâce à l’outil EveBIM de visualisation mis au point par le CSTB (Eve pour environnement virtuel enrichi). Cela permet de visualiser les superpositions, percevoir l’intérieur des locaux selon divers points de vue, et de réaliser des coupes verticales. Le travail de consolidation et de synthèse de la maquette Pro permet alors d’identifier les collisions ou clashs et d’éviter les problèmes à venir dans la phase exécution. Grâce à cette détection, en amont, la réalisation du bâtiment sera plus rapide.Pendant le chantier, la maquette Pro devient une maquette Exe dans laquelle tous les éléments sont cliquables par les entreprises des gros et second œuvres. Inso organise et suit le chantier selon ce modèle. En tant que maître d’ouvrage, Michel Filleul accède aussi à des fichiers en PDF depuis l’armoire à plan Visiobat, avec des droits d’annotations, mais pas de modification. C’est très utile pour indiquer une remarque, suivre la réponse apportée, garder un suivi dans le temps. De même, pour le second œuvre, les entreprises et les sous-traitants accèdent à toutes les données concernant leurs lots avec un maximum d’informations chiffrées (métrages et quantités) et techniques (identification des réseaux, matériaux, structure). En retour, elles doivent renseignent les travaux réellement conduits en précisant les matériaux et équipements utilisés avec leurs caractéristiques. Ces données sont mises à jour en permanence, réintégrées au fur et à mesure de l’avancement sous le contrôle des bureaux d’étude et d’Inso. Les retours des sous-traitants non équipés pour travailler sur la maquette numérique sont assurés par le maître d’œuvre ou sous la responsabilité de l’entreprise titulaire du marché. Dans cette phase, plusieurs dizaines d’intervenants (selon les lots) peuvent directement ou indirectement intervenir et enrichir la maquette. Le BIM manager assure le lien. Bien entendu cela prend du temps, mais c’est le prix à payer pour avoir une base de données opérationnelle et pérenne. Tout est dans la maquette et dans l’armoire à plans qui lui est associée : pas besoin d’aller chercher ailleurs.

Une interface directe avec la GMAO et la GTC

Une fois le chantier terminé, la maquette, enrichie des DOE, sera dédiée à la maintenance pour être exploitée pendant toute la durée de vie du bâtiment. Elle permettra des traitements multiples, en extrayant les données du patrimoine par lieu, quantité, marque ou type d’équipement. Cela confère une bonne vision des installations et prépare à la maintenance préventive. « Mon objectif est de l’utiliser pour détailler les marchés de maintenance et d’entretien, espère Michel Filleul. Nous comptons même organiser la maintenance technique autour de cette base de données. » Elle fournira un maximum d’informations, sous forme de tableaux Excel ou de fichiers au format IFC (Industry Foundation Classes), pour consulter les entreprises de maintenance et mieux affiner les budgets. « Si je fournis un plan 3D en éclaté de la plomberie, avec un qualitatif à jour, l’entreprise chargée de l’entretien et de la réparation de ce lot gagnera en efficacité, ce qui réduira le montant prévu de ses prestations. »
Dans la pratique, Michel Filleul a prévu une connexion directe de la maquette numérique avec le logiciel de GMAO (gestion de la maintenance assistée par ordinateur) dédié aux systèmes de santé de l’hôpital. Cette application, Asset Plus de General Electric, fournira une interface directe et intégrée pour renseigner automatiquement les données de la GMAO depuis celles extraites de la maquette. Cette fonction est inscrite dans le contrat et sera mise au point en concertation avec le CSTB et Atelier Nomade architecture. Pratiquement, le CSTB interface la maquette avec l’outil Asset Plus via la passerelle EveBIM. De la même façon, le CSTB couplera maquette numérique et GTB. Les mises à jour seront effectuées périodiquement (par trimestre ou semestre) et non en continu, ce qui serait plus compliqué et plus coûteux à réaliser.
À ce stade la maquette numérique de l’hôpital d’Ajaccio poursuivra sa vie, au service maintenance de l’hôpital. Toutes les informations, même celles qui figuraient dans les premières esquisses de l’APD, seront consultables, ainsi que la trace des modifications et des commentaires sur les travaux de la phase chantier. La maquette deviendra alors l’outil de navigation pour visualiser tous les équipements. Il suffira de cliquer sur un objet pour en extraire les données ou un détail.

N°350

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