24 Février 2020  |  Construction
Publié dans La Revue POLYTECHNIQUE 12/2019

L’utilisation de drones sur les chantiers

Utiliser des drones télécommandés sur les chantiers ou dans les carrières ? Cela ressemble un peu de la science-fiction, mais ce n’est pas le cas. Équipés de caméras, ces aéronefs sans pilote font partie, depuis un certain temps, de la vie professionnelle lors de la planification, de la réalisation et de la documentation de projets de construction, comme des convoyeurs à bande de plusieurs kilomètres de long, par exemple.

Dans cet interview, les experts de BEUMER Eugen Doberstein, ingénieur de projet de transporteurs à bande et Lukas Paul, responsable des études d’implantation de produits en vrac, expliquent l’importance des drones non seulement pour les zones difficiles d’accès, mais également pour les chantiers de construction.
 
 
 
Eugen Doberstein : « Nous travaillons sur la technologie des drones depuis environ trois ans. » Lukas Paul : « Les drones sont une excellente solution pour avoir une première vue d’ensemble. »

 
Monsieur Doberstein, depuis combien de temps le groupe BEUMER utilise-t-il des drones sur les chantiers de construction et quelle est l’importance de ces aéronefs dans votre travail quotidien ?
Eugen Doberstein : Nous nous occupons de la technologie des drones depuis environ trois ans. Dans l’industrie, ces engins sont devenus un équipement standard, que ce soit pour le mesurage des chantiers ou pour le fonctionnement et la maintenance des installations. L’augmentation de la sécurité du travail est l’une des raisons essentielles de cette utilisation accrue. Il y a moins de personnes sur le chantier – voire même aucune – exposées à des dangers potentiels. L’importance de ces véhicules ne cesse d’augmenter pour de nombreuses entreprises dans différents secteurs. Nous les utilisons en particulier pour la construction d’installations.
 
Merci de nous décrire ce domaine d’application. Quelles tâches pouvez-vous résoudre avec ces aéronefs sans pilote ?
Lukas Paul :Si, par exemple, un client nous charge de fournir et installer un transporteur à courroie, nous devons d’abord lui faire une offre détaillée. Dans un tel cas, il est important d’évaluer le projet de façon correcte. Pour cela, nous n’avons généralement que peu de temps. Les photos aériennes, évaluées par un logiciel approprié, sont un moyen efficace. C’est pour cela que les drones sont un instrument important pour nous. Ils sont équipés de puissantes caméras, qui fournissent de si bonnes images, que nous pouvons les utiliser pour créer une base de planification fiable.
Nous avons, par exemple, planifié et fourni en Indonésie, un transporteur à courroie, qui transporte le clinker de la carrière jusqu’à la cimenterie. Le tracé traversait la forêt tropicale et était très exigeant du point de vue topographique. Avec l’aide du drone, nous avons pu élaborer et comparer différents tracés. En particulier, le très long corridor, c’est-à-dire la ligne sur laquelle le convoyeur passera plus tard, nécessite une planification complexe.
Grâce aux photos, nous pouvons voir si le terrain est en pente ou s’il y a des bâtiments, des cours d’eau, etc. Nous pouvons ainsi adapter de manière optimale le tracé de l’installation aux conditions topologiques. Si ces obstacles n’étaient détectés qu’à un stade ultérieur, la construction d’un transporteur serait beaucoup plus complexe. En fonction de la taille du projet, nous utilisons ensuite des drones pour suivre l’avancement des travaux, que ce soit dans les zones difficiles d’accès ou sur des chantiers plus faciles.
 
Il fut un temps avant les drones. Comment ces tâches étaient-elles accomplies à l’époque ? Avez-vous envoyé une équipe de géomètres pendant la phase de planification ?
E.D. :C’était assez courant, mais cela coûtait cher et prenait beaucoup de temps, et ceci dans une phase où la réalisation du projet n’était pas encore certaine.
Dans le meilleur des cas, l’utilisateur connaît la zone, parce qu’il a déjà transporté la matière en vrac de la carrière jusqu’à l’usine, par camion, par exemple. Il peut ainsi nous fournir les données nécessaires et nous pouvons commencer à travailler directement. Plus tard, Google Earth a été une alternative. Ce logiciel superpose des images satellites et aériennes de différentes résolutions avec des données géographiques et les montre sur un modèle altimétrique numérique de la Terre. Cependant, ces données ne sont pas aussi précises et à jour que les images d’un drone, qui détecte, par exemple, si un nouveau bâtiment a été construit ou si des voies de circulation ont été déplacées à l’intérieur d’une mine.
 
Comment vos clients bénéficient-ils de manière concrète de l’utilisation des drones par votre équipe ?
L.P. :Ils économisent beaucoup de temps et d’argent. Si le client n’est pas encore sûr de se lancer dans le projet, nous lui fournissons des données exactes très rapidement et à moindre coût, lors de la phase de planification, à l’aide d’enregistrements de drones et de nos calculs. Sur cette base, le client peut prendre sa décision. Mais nous aussi, nous bénéficions, notamment, d’une réduction sensible des efforts et donc de la main-d’œuvre, ce qui se reflète également dans les coûts. Les drones sont une excellente solution pour avoir une première vue d’ensemble.
 
Comment les drones se sont-ils développés ces dernières années et comment se contrôlent-ils ?
E.D. :La technologie est devenue beaucoup plus aboutie ces dernières années. Les drones sont aujourd’hui plus petits et de meilleure qualité. En outre, les caméras utilisées sont de plus en plus compactes et fournissent des images d’une qualité accrue. Les systèmes de stabilisation se sont également améliorés. Le drone peut désormais se connecter à certains satellites et accéder aux données GPS pour maintenir sa position, même lors de fortes rafales de vent. Piloter un drone est aujourd’hui relativement facile, mais bien sûr, l’employé doit acquérir un certain savoir-faire. Il peut également planifier le trajet sur ordinateur. Au moyen du logiciel approprié, il calcule la trajectoire de vol. Ensuite, le drone la survole. Des smartphones ou des tablettes peuvent également être utilisées pour piloter ces engins.
 
En fonction de la taille du projet, BEUMER Group utilise également les drones pour suivre l’avancement des travaux. (Images : BEUMER Group GmbH & Co. KG)

 
Il en existe deux types : les quadricoptères et ceux à voilure fixe. Quels sont leurs avantages respectifs et pour quelles utilisations sont-ils adaptés ?
L.P. :Les quadricoptères ont des fonctions et des caractéristiques similaires à celles des hélicoptères. Avec leurs rotors, ils peuvent se tenir immobiles dans les airs, comme leurs grands frères. Les aéronefs à voilure fixe, en revanche, sont comparables aux avions. Ils ont également une autonomie supérieure. En cours d’utilisation, ils sont constamment en mouvement.
Les quadricoptères sont donc particulièrement adaptés aux zones de décollage et d’atterrissage étroites ou lorsqu’ils doivent évoluer à basse vitesse. Les utilisateurs peuvent les piloter manuellement. Ils survolent principalement des chantiers de moyenne et petite taille. Ils sont également utilisés pour les murs dans les carrières et pour les inspections structurales, telles que le dessous des ponts.
Étant donné que nous ne devions mesurer qu’un seul corridor pour un transporteur à courroie, nous utilisons un quadricoptère pour nos projets. Si la section s’étend sur plusieurs kilomètres, comme ce fut le cas pour le cimentier chinois Sichuan Yadong Cement, dont la longueur totale était de 13,7 km, nous la divisons en plusieurs segments, en raison du temps de vol limité du drone.
 
Qu’advient-il des photos aériennes par la suite, comment sont-elles traitées et combien de temps cela peut-il prendre ?
E.D. :Les photos aériennes sont corrigées en perspective et évaluées par photogrammétrie. Cela signifie que lorsque nous recevons les images, un logiciel calcule un nuage de points à partir de celles-ci, afin de générer des modèles 3D, c’est-à-dire des modèles numériques de terrain, à partir des vues bidimensionnelles. C’est crucial pour la qualité du travail. Selon la taille du projet, ce traitement peut prendre un jour ou jusqu’à deux semaines.
 
Quelles sont les conditions-cadres juridiques et techniques à prendre en compte lors de l’utilisation des drones ?
L.P. :En Allemagne, nous devons nous conformer au droit de l’aviation et aux dispositions légales de la loi sur la circulation aérienne, ainsi que du règlement sur les licences de la circulation aérienne. À cela s’ajoute la loi sur le droit d’auteur et la protection des données, ainsi que les droits de propriété et les droits personnels des tiers, qui limitent également l’utilisation des drones équipés d’une caméra. Dans d’autres pays, cette réglementation n’est pas toujours aussi claire, elle peut varier d’un pays à l’autre. Il faut même d’abord s’assurer s’il est autorisé de transporter le drone par avion jusqu’à sa destination.
 
À propos de BEUMER Group
BEUMER Group est l’un des leaders mondiaux en systèmes intralogistiques dans les secteurs de la manutention, du chargement, de la palettisation, de l’emballage, du tri et de la distribution. Avec 4500 employés, l’entreprise réalise un chiffre d’affaires de quelque 900 millions d’euros. BEUMER Group et ses filiales et bureaux de représentation proposent à leurs clients des solutions systèmes ainsi qu’un réseau étendu d’assistance à l’échelle mondiale et pour de nombreuses branches, telles que les industries traitant les produits en vrac et les charges isolées, l’industrie alimentaire et non alimentaire, le bâtiment, l’expédition, la poste et le traitement des bagages aux aéroports.
 
 
BEUMER Group GmbH & Co. KG
D-59269 Beckum
Tél. 0049 2521 240
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