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Travaux publics – Intermat 2018 : comment l’innovation technologique transforme les chantiers

6 mars 2018
<span>Travaux publics</span> – Intermat 2018 : comment l’innovation technologique transforme les chantiers

La  transformation digitale de la profession est engagée avec l’avènement du chantier numérique. Maillon clé de la compétitivité des exploitants, les matériels sont en pleine mutation. Performances, productivité, efficacité énergétique mais aussi sécurité et agrément de travail, les constructeurs de matériels de chantiers sont mobilisés pour proposer des solutions toujours plus en phase avec les attente des exploitants.

Une nouvelle génération de matériels plus sobres et plus autonomes est en voie de développement.

Rassemblant un  plateau international diversifié, l’édition 2018 d’Intermat permet de découvrir les développements les plus récents dans le domaine des matériels, équipements et solutions pour les chantiers de la construction et des infrastructures. Dans le cadre de leurs utilisations dans des contextes aussi variés qu’exigeants, ces matériels et leurs accessoires s’adaptent toujours mieux aux besoins des utilisateurs et des exploitants. Si les enjeux HSE sont toujours prioritaires, le durcissement des règlementations régissant les émissions sont également très prégnantes dans les travaux de R&D des constructeurs.

Parallèlement, les dispositifs d’aide à la conduite, toujours plus élaborés, et d’automatisation de certaines tâches, permettent d’entrevoir la prochaine génération de matériels autonomes. A ce titre, l’offre internationale de matériels de chantier telle qu’elle se présente à Intermat 2018, confirme les préoccupations des entreprises : productivité, environnement, santé des travailleurs, sécurité des personnels. Les nouveautés exposées illustrent la diversité des axes de travail  des constructeurs afin d’apporter les meilleures réponses aux besoins des entrepreneurs pour lesquels les matériels et équipements sont les moyens de production essentiels.

Approche transversale

L’enjeu des consommations incitent les constructeurs à explorer des solutions alternatives.

Dans les TP, qui consistent, principalement, en la construction d’infrastructures, l’innovation est consubstantielle au métier. Bon nombre d’ouvrages sont à fois un prototype et une réalisation unique. Les infrastructures ont toujours été un outil essentiel des besoins fondamentaux de l’humanité, qu’il s’agisse des besoins en transport, la mobilité étant un des besoins vitaux de l’homme, des besoins en énergie, ou encore des besoins en eau, la construction d’infrastructures adaptées a longtemps nécessité des efforts considérables.

Les besoins vitaux de l’humanité continuent d’évoluer. Ils sont de plus en plus considérés comme des évidences. Le contexte de réalisation des ouvrages à construire pour satisfaire ces besoins, est en pleine évolution. La rareté des ressources premières commande d’en faire l’économie alors que l’acceptabilité des chantiers, vis-à-vis des populations qui entourent ces infrastructures est nécessaire.

Enjeux sociétaux

De plus en plus chantiers en milieux urbains commandent de proposer des matériels sans émissions.

La santé et la sécurité au travail constituent deux enjeux essentiels. Ce sont, à l’évidence,  des impératifs qu’il faut respecter vis-à-vis de l’ensemble des collaborateurs. Les normes techniques tendent à se complexifier, l’évolution des besoins allant peser lourdement sur le dimensionnement et la conception des infrastructures. La réalisation de ces infrastructures devient de plus en plus complexe et de plus en plus difficiles à mener à bien dans le respect des attentes sociétales, d’autant que les contraintes budgétaires augmentent. Dans ce contexte, la profession est investie d’un devoir : celui d’apporter une réponse à ces défis. Pour cela, une seule solution : innover.

L’innovation est le seul moyen qui permettra à la fois de respecter les contraintes sociétales, de satisfaire aux nouvelles contraintes techniques et, dans le même temps, de le faire dans un cadre budgétaire contraint.  Aussi, la profession évolue très vite sur ces sujets et se révèle extrêmement innovante contrairement à ce que l’on pourrait imaginer. Elle cherche à progresser dans le domaine de l’acceptabilité des chantiers, sur leur intégration dans l’environnement, mais aussi sur la prise en compte des contraintes sociétales et dans le recyclage des matériaux.

L’innovation est de plus en plus axée sur les grands enjeux sociétaux. Les savoirs nécessaires ne sont plus seulement ceux du génie civil, mais de plus en plus transversaux. Toutes les sciences de l’ingénieur sont sollicitées et au-delà, associant le médical, la biologie ou encore l’environnement et le juridique. Les efforts des TP pour répondre au défi sont manifestes. Seule l’action collective, à laquelle la filière Matériel est pleinement associée, contribuera à améliorer l’image de la filière. L’ensemble des acteurs de la branche professionnelle à son rôle à jouer.

Alternative au moteur thermique

Parmi les innovations primées cette année, la mini-pelle « concept » EX2 de Volvo illustre le virage vers l’électromobilité pris par plusieurs constructeurs. L’EX2 est une mini-pelle animée par 2 batteries au lithium-Ion qui lui assurent une autonomie de 8 h. Ses mouvements sont obtenus par des actionneurs linéaires électromécaniques. La puissance moyenne consommée par l’EX2 ne dépasse pas 3,5 kW, sa consommation au ralenti est, notamment, négligeable. L’énergie de la décélération de la rotation de la tourelle et de la descente de l’équipement est récupérée.

Le constructeur souligne la baisse des coûts d’entretien, et des émissions sonores réduites d’un facteur 10. Il envisage de décliner sa machine en plusieurs versions : tout électrique, hybride et une version avec pile à combustible et batteries. Innovation induite, l’architecture de ce prototype ouvre la possibilité d’un pilotage à distance par smartphone ou tablette.

Les constructeurs commencent à proposer des matériels entièrement électriques. Mecalac met à profit, avec la pelle sur pneus E12, la structure particulière propre à la marque pour loger les batteries dans le demi-châssis arrière. Ces batteries, d’un volume de 1 m3, et pesant 1650 kg, sont implantées dans le compartiment normalement dédié au moteur sur les Mecalac classiques. Comme lui, ils font office de contrepoids. Le constructeur a choisi une formule LiFe (Lithium-Fer-Phosphate) délivrant 650 V pour ses batteries qui offrent une capacité d’énergie de 146 kWh à deux moteurs. Le premier entraîne, via une boite de vitesse automatique, la transmission, le second entraîne une pompe hydraulique de travail,

Les nacelles automotrices sont devenues un équipement essentiel pour la construction et l’entretien des bâtiments et des infrastructures. Elles peuvent travailler à l’extérieur, mais aussi à l’intérieur. C’est le cas de la nacelle Lightlitf  33.17 Performance IIIS proposée par Hinowa S.p.A. Ce matériel sur chenilles peut en effet être animé par des batteries au Li-ion 76 V 150 Ah ou un moteur Diesel Kubota.

Malgré une hauteur de travail de 32,5 m et une portée de 16,5 m, pour une capacité de charge de 230 kg, elle demeure très compacte et sa hauteur en position repliée, inférieure à 2 m, lui permet de passer par des ouvertures standard. Le bras jib de cette machine peut être déplacé de ±90° ; la rotation du panier est également de ±90°. Cette nacelle est dotée d’un système de stabilisation variable, étroite ou large. Le constructeur a équipé sa machine d’un dispositif de contrôle de l’inclinaison qui lui impose de décélérer lorsqu’elle est en position de danger. Elle peut travailler en négatif.

Recyclage et économie circulaire

La nécessité de préserver l’environnement conduit à recycler au maximum les enrobés routiers. Le souci de préserver la santé des compagnons sur les chantiers invite à limiter les émanations des enrobés, et notamment à en réduire leur température de mise en oeuvre.Le TRX de Fayat, est une centrale d’enrobage hypermobilequi satisfait à ces deux contraintes. À partir d’enrobés recyclés de 0 % à 100 %, elle peut produire 150 à 430 t/h d’enrobé, chaud ou tiède.

Cet équipement, qui fonctionne en continu, met en oeuvre un brûleur avec pulvérisation par assistance pneumatique du combustible piloté par électronique et une turbine pilotée par variateur de fréquence, deux dispositifs destinés à optimiser l’efficacité énergétique. Les gaz de séchage sont réincorporés dans le process. Les groupes électrogènes offrent trois modes de fonctionnement, selon que l’installation est en production, est en phase de préparation, ou est à l’arrêt, apportant ainsi un surcroît d’économie d’énergie.

Pénibilité et TMS

La mise en place et l’enlèvement des panneaux de coffrage horizontaux peuvent nécessiter des manutentions en hauteur de charge lourdes. Alphi  a mis au point le Maxupdown, un outil de manutention des coffrages Maxidalle de la marque, à partir du sol. Son mât télescopique, coiffé par système d’accrochage du panneau, peut atteindre 5,60 m de hauteur.

Il est simple à commander, au moyen de deux boutons, l’un pour la mise en place du coffrage sur les têtes d’étais, l’autre pour le décoffrage. Il ne nécessite pas d’énergie puisque le mouvement est obtenu au moyen de l’air comprimé contenu dans une bouteille, pour une autonomie supérieure à une journée de travail. Outre la diminution de la pénibilité, l’équipement, qui est démontable en éléments manuportables, permet un accroissement de la productivité que le constructeur a mesuré à 25 %.

Spécialisée dans l’étude et la réalisation de cobots (collaborative robots), en milieu industriel et militaire RB3D at par  en collaboration avec elle, que RB3D a conçu l’Exo Push, un exosquelette, destiné aux tireurs au râteau des chantiers routiers. L’EXO PUSH est composé de trois parties : un manche qui détecte l’intention de l’opérateur, un actionneur linéaire électrique qui amplifie sa force, une jambe de force qui évite les contre-efforts sur le corps de l’utilisateur.

La force du compagnon est multipliée par 5 et sa posture, redressée, lui épargne des affections de la colonne vertébrale. La diminution de la fatigue entraînée par cet équipement assure un travail constant de l’opérateur tout au long de la journée et contribue à la productivité du chantier et à la qualité du travail.

Sécurité active et passive

Les chariots à portée variable offrent des performances toujours plus grandes, en termes de hauteur, de portée, et de charge. Aussi leur stabilité en position de travail est une nécessité absolue.

Manitou a doté deux de ses modèles à tourelle rotative, les MRT 2470 et MRT 3050, d’un nouveau système de mesure de la stabilité. Ce système met en œuvre des jauges, placées dans les axes des vérins des stabilisateurs. Ces jauges mesurent la déformation de ces axes provoquée par la résistance du sol à la poussée des vérins, avec une précision micrométrique. La mesure, opérée en continu, modifie automatiquement les capacités de charge de la machine en fonction des réactions du sol sur chaque stabilisateur.

J-N.O

Intermat 2018 : renseignements pratiques

Dates : 23 au 28 avril 2018

Lieu : Parc des Expositions Paris Nord Villepinte

1 500 exposants

4 pôles d’expertise :

Terrassement et Démolition,

Routes, industries des matériaux, Fondations,

Levage, transport et manutention,

Bâtiment et filière béton.

www.intermat. https://paris.intermatconstruction.com