Levé Scan-to-BIM d’escaliers roulants dans une station de métro avec le scanner SLAM portable CHCNAV RS10

Réaliser un levé dans une station de métro en service laisse peu de place aux trépieds, aux points de contrôle au sol ou aux interventions prolongées. Dans le cadre d’un projet d’installation de nouveaux escaliers roulants en Corée du Sud, DAEGYEONG Survey System devait reconstituer avec précision un environnement confiné et très fréquenté, tout en limitant les perturbations pour l’exploitation de la station. L’équipe a capturé l’ensemble du site en environ 30 minutes à l’aide du scanner SLAM portable CHCNAV RS10, traité le nuage de points dans CHCNAV CoPre, puis créé un modèle BIM dans Autodesk® Revit®. Ce flux de travail Scan-to-BIM a permis de simuler le transport, le levage et l’installation des nouveaux escaliers roulants avant même le début des travaux.

Le projet : simuler l’installation d’escaliers roulants dans une station en service

DAEGYEONG Survey System a réalisé ce projet dans une station située sur une ligne de transport très fréquentée en Corée du Sud. L’objectif était de créer un modèle BIM permettant de simuler la construction de nouveaux escaliers roulants. Le projet nécessitait une reconstruction numérique précise de l’environnement afin d’évaluer comment les poutres et les différents composants des escaliers roulants pourraient être transportés, levés et installés dans un espace restreint, sans perturber inutilement le fonctionnement de la station.

Le cahier des charges combinait accès limité, exigences de précision et contraintes opérationnelles :

• Site : station en service sur une ligne très fréquentée, avec des créneaux d’accès limités et une forte circulation piétonne.

• Objectif : créer un modèle BIM permettant de simuler le transport, le levage et l’installation des nouvelles structures d’escaliers roulants.

• Périmètre : escaliers roulants, structure environnante de la station, voies d’accès pour les équipements de chantier et environnement adjacent.

• Contraintes : aucun trépied, aucun point de contrôle au sol et un minimum de perturbations pour l’exploitation de la station.

La solution CHCNAV RS10 : un flux de travail Scan-to-BIM intégré

DAEGYEONG Survey System a organisé le projet autour d’un flux de travail continu, depuis l’acquisition sur le terrain jusqu’à la modélisation BIM. Le CHCNAV RS10 a assuré la capture des données 3D. CHCNAV CoPre a ensuite traité le nuage de points et l’a exporté directement au format RCP, avant son importation dans Autodesk Revit pour la prise de mesures, la modélisation et la simulation de chantier. L’export direct au format RCP depuis CoPre a permis d’éviter une étape de conversion supplémentaire via ReCap ainsi que la production intermédiaire de dessins CAO. Le flux de travail a ainsi été simplifié, avec moins d’étapes logicielles entre l’acquisition et la modélisation BIM.

Pourquoi choisir un scanner SLAM portable plutôt qu’un TLS ou une station totale ?

Dans une station très fréquentée et en exploitation, la méthode d’acquisition peut avoir un impact direct sur la durée du projet et les perturbations générées sur le site. L’équipe a donc évalué l’utilisation du RS10 par rapport à un scanner laser terrestre statique, ou TLS, et à une station totale.

Le processus : six étapes, du levé terrain à la simulation de chantier

Étape 1 : Définir la zone et le parcours de numérisation

L’équipe a d’abord défini la zone à capturer et le parcours de numérisation. L’objectif était de couvrir en un seul flux de travail les escaliers roulants, les structures environnantes de la station, les accès nécessaires aux équipements de chantier et les éléments pouvant influencer les opérations de levage.

Étape 2 : Capturer le nuage de points avec le RS10

Un opérateur a parcouru le site avec le CHCNAV RS10 afin d’acquérir le nuage de points. La fusion des technologies RTK, LiDAR et SLAM a permis de capturer l’environnement avec précision sans installer de points de contrôle au sol. Un seul opérateur a réalisé l’acquisition complète du site en environ 30 minutes.

Étape 3 : traiter les données dans CoPre et exporter au format RCP

Les données brutes ont ensuite été traitées dans CHCNAV CoPre. Le logiciel a généré le nuage de points et permis son export direct au format RCP. Cette fonction a supprimé une étape de conversion intermédiaire et préparé les données pour leur intégration directe dans le logiciel Autodesk Revit.

Étape 4 : importer le nuage de points dans Autodesk Revit pour les mesures

Le nuage de points a été importé directement dans Autodesk Revit afin d’effectuer les découpes, mesures et analyses nécessaires. À partir des données 3D, l’équipe a pu obtenir des dimensions précises de la zone des escaliers roulants et des structures environnantes.

Étape 5 : Créer le modèle BIM dans Autodesk Revit

À partir du nuage de points, l’équipe a construit le modèle BIM dans Autodesk Revit selon un flux Scan-to-BIM. Le modèle a permis de reproduire les escaliers roulants, les structures de la station et l’environnement adjacent sous une forme numérique exploitable pour la planification et l’analyse du chantier.

Étape 6 : Analyser et simuler les opérations de construction

Une fois le nuage de points et le modèle BIM disponibles, l’équipe a pu simuler les principales phases du chantier avant toute intervention réelle. Les escaliers roulants, la structure de la station, les équipements de chantier et l’environnement environnant ont été intégrés au modèle. L’équipe a ensuite simulé la séquence de démontage, de déplacement, de levage et d’installation.

Cette analyse a permis d’identifier à l’avance les risques de collision, les contraintes d’encombrement, les problèmes de dégagement et certains conflits potentiels dans la planification. Les livrables comprenaient notamment un plan de partitionnement des structures, un schéma de charpente, une comparaison entre le modèle et le nuage de points ainsi qu’une simulation du positionnement des grues.

Les résultats : un environnement complexe capturé en 30 minutes

Le flux de travail Scan-to-BIM a permis de reconstituer précisément l’environnement d’une station très fréquentée tout en réduisant la durée des interventions sur le terrain. Un seul opérateur a capturé l’ensemble du site en environ 30 minutes, réduisant ainsi les besoins en main-d’œuvre et les perturbations potentielles pour l’exploitation de la station. Le nuage de points haute précision a fourni une base fiable pour les mesures et la modélisation, tandis que l’export direct au format RCP a raccourci le passage des données terrain au modèle BIM.

L’équipe projet a identifié quatre avantages principaux.

• L’acquisition par un seul opérateur a réduit les besoins en main-d’œuvre et les délais terrain.

• La précision du nuage de points a amélioré la fiabilité des données utilisées pour la préparation des travaux.

• La visualisation rapide du site et des modifications a permis de limiter les essais et erreurs pendant la planification.

• Enfin, l’utilisation d’un modèle numérique commun a facilité les échanges entre les différentes parties prenantes.

L’intérêt de simuler le chantier avant les travaux

En simulant le démontage, le déplacement, le levage et l’installation avant le début du chantier, l’équipe a pu identifier et résoudre plusieurs contraintes dans l’environnement numérique plutôt que sur le terrain.  L’utilisation d’une représentation 3D précise de la station a permis d’évaluer les risques de collision, les contraintes d’encombrement et les dégagements nécessaires avant l’arrivée des structures d’escalier roulant sur le site.

Le modèle BIM a également fourni une référence visuelle commune aux différentes parties prenantes, facilitant la coordination des opérations dans un environnement où l’espace disponible et les créneaux d’intervention étaient limités.

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Pour les équipes qui doivent cartographier des espaces opérationnels complexes où les trépieds et les points de contrôle au sol sont difficiles à déployer, ce projet illustre l’intérêt d’un flux de travail Scan-to-BIM basé sur un scanner SLAM portable.

En associant acquisition rapide, nuage de points précis et intégration directe au BIM, le CHCNAV RS10 permet de reconstituer rapidement les conditions existantes et d’utiliser ces données pour préparer et simuler les opérations de construction avant le début des travaux. Le RS10 fait partie des solutions CHC Navigation de cartographie mobile 3D et de topographie et ingénierie, aux côtés du scanner LiDAR portable RS7 destiné notamment aux flux de travail en intérieur et sur les chantiers de construction.

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À propos de CHC Navigation

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