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Notre équipe, en collaboration avec l’entrepreneur Mace, a adopté une nouvelle approche de conception et de construction pour le projet de l’aéroport de Manchester. Nous l’appelons l’approche par ensembles de composants prêts à assembler. Efficace et durable, elle ouvre la voie à une manière plus abordable de faire les choses, avec toute une série d’avantages liés à la conception. Elle s’inscrit dans le cadre de la transformation plus large de la construction industrialisée, qui modifie la manière dont nous concevons et construisons nos bâtiments dans le monde entier.

Répondre à un des besoins les plus urgents de la société

Chaque région peuplée du monde a un besoin urgent d’accroître sa construction, que ce soit pour augmenter son parc immobilier ou pour améliorer ses services essentiels.

Mais la construction amène son lot de défis. Ça prend du temps pour construire un bâtiment sur place, dans le respect du budget prévu, et il faut souvent jongler avec des restrictions quant à l’endroit et la manière de construire, la pénurie de compétences et l’accès aux matériaux.

Les méthodes de construction sont les mêmes depuis des centaines d’années. Le travail a lieu sur le site, sur une longue période, avec une équipe importante, simplement parce que c’est comme ça. L’approche par ensembles de composants prêts à assembler nous permet de repenser le processus et de répondre aux besoins courants très différents de nos clients. 

Emplacement

  • Manchester, Angleterre du Nord-Ouest, Royaume-Uni

Client

  • Mace and Manchester Airport Group

Statut

  • En cours; l’ouverture des nouvelles installations est prévue pour 2025

Adapter la construction au contexte actuel

Considérons un moment la manière dont les complexités de la construction ont évolué pour répondre aux défis actuels, notamment l’atteinte des objectifs de consommation énergétique nette zéro, l’augmentation de l’efficacité et l’obtention d’effets sociaux positifs. Notre approche par ensembles de composants prêts à assembler s’appuie sur la technologie et sur une nouvelle façon de faire les choses pour simplifier ces complexités. Le projet de l’aéroport de Manchester nous a permis de mettre nos idées à l’essai. Nous avons beaucoup appris, notamment sur la manière dont cette approche pouvait réduire la circulation sur les sites de projet et améliorer l’environnement pour les équipes de construction.

Accroître les possibilités à l’aéroport de Manchester

Grâce à un investissement de 1,3 G£ (1,65 G$), l’aéroport de Manchester pourra profiter de l’expansion de son terminal 2 et de l’ajout de 12 nouvelles portes. Toutefois, dans tout projet de transformation d’aéroport, il est primordial de limiter les perturbations pour les passagers et passagères ainsi que pour les opérations. Par conséquent, une transformation de la manière dont nous construisons sur ce type de site était tout indiquée! Nous avons donc développé une approche qui conviendrait dans un aéroport en activité et autour de celui-ci.

En nous concentrant sur la construction industrialisée, nous avons réussi à développer une approche par ensembles de composants prêts à assembler, soit un processus de conception pour la fabrication et l’assemblage (DfMA) qui simplifie la construction. En fait, nous fabriquons de grandes pièces du bâtiment dans une usine et les assemblons ensuite sur le site. Tout comme les blocs de construction de notre enfance, mais à plus grande échelle.

Des pièces plus grandes pour une construction accélérée

Habituellement, un projet de cette envergure nécessite des milliers de pièces, toutes acheminées individuellement sur le site en quantités distinctes lors de livraisons séparées. Au lieu de cela, l’équipe a décomposé chaque nœud en un petit nombre de composants, chacun étant fabriqué hors site. Elle a ensuite transporté ces grandes pièces finies en usine sur des camions à plateau jusqu’à l’aéroport, où elle a pu les assembler.

Conception numérique réactive

Les technologies numériques ont joué un rôle crucial dans ce projet. En utilisant un logiciel de fabrication en parallèle avec un logiciel de construction plus traditionnel, ainsi qu’avec des systèmes de positionnement à laser, nous avons pu nous assurer que chaque pièce fabriquée en usine s’installerait sans problème, sans devoir être adaptée aux conditions du site.
La nouvelle approche par ensembles de composants prêts à assembler a révolutionné notre manière de réaliser des projets dans des environnements restreints et critiques. L’approche de conception numérique a été précieuse pour ce projet et sera désormais prise en considération pour tous les projets de cette nature. En l’intégrant de façon harmonieuse à notre propre méthodologie de conception, fabrication et installation, nous avons été en mesure de gérer et de coordonner l’entièreté de la conception des assemblages d’acier, de la fabrication de la charpente d’acier, de l’utilisation du système de peinture intumescente ignifugée et de l’application du bardage dans des conditions contrôlées au sein de l’usine, avant même d’avoir besoin de mettre les pieds à l’aéroport. Cela a permis non seulement de réduire considérablement les demandes et le temps d’utilisation de la grue sur le site, et de diminuer les heures de travail de notre équipe de chantier de plus de 30 %, mais aussi de limiter notablement les émissions de carbone qui auraient été produites par le transport essentiel aux méthodes traditionnelles. Si nous réfléchissons à cette approche novatrice qui permet de rendre la construction plus efficace, il est clair que l’utilisation de la conception numérique réactive sera désormais indispensable pour les projets de cette envergure. 

Transformer les vies au sein de l’industrie

Forte d’une expérience de 30 ans en construction aéroportuaire, l’entreprise Mace estime que ce nouveau processus a permis de déplacer environ 5 400 heures de travail hors site, soit près de 59 % du projet.

En outre, les chiffres relatifs au développement durable sont impressionnants. En effet, les émissions de CO2 produites ont été inférieures d’environ 125 tonnes aux émissions enregistrées pour les méthodes traditionnelles, grâce à l’approche d’assemblage de pièces en usine.

Sans compter que résoudre les problèmes à l’échelle du projet plutôt que détail par détail permet de tirer parti de chaque amélioration, d’apprendre plus rapidement et d’accroître l’efficacité au fur et à mesure.

« En appliquant l’approche par ensembles de composants prêts à assembler à l’aéroport de Manchester, nous avons été en mesure de faire passer le nombre de composants utilisés pour la construction de chaque nœud de 5 000 à seulement 67. Le temps de construction du projet est donc passé de centaines de journées à seulement quelques dizaines», explique Matt Randall, directeur de la préconstruction, Mace.

Les avantages vont plus loin que ceux de n’importe quel autre projet individuel. Le fait de transférer le lieu de travail du site vers les usines transforme la nature de l’industrie de la construction, en créant des emplois plus sécuritaires et permanents pour une main-d’œuvre polyvalente.

Rencontrez les Visionniers et les Visionnières

Plus le projet avance, plus nous repérons des occasions d’utiliser l’approche par ensembles de composants prêts à assembler pour un large éventail de projets. Dale Sinclair, chef de l’innovation chez WSP au Royaume-Uni, travaille avec nos spécialistes de l’ingénierie et de la conception partout dans le monde et pense que ce changement présente un immense potentiel pour la société.
Le passage de la construction à la fabrication est exactement ce qu’il faut pour passer au niveau supérieur. Ce changement crée une révolution dans la manière de concevoir les bâtiments, mais aussi de les construire et d’engendrer une valeur sociale. Le mieux dans tout cela, c’est que nous pouvons demeurer créatifs, mais en faisant face à des contraintes différentes qui favoriseront l’innovation d’une autre manière. Il s’agit de réécrire les règles du jeu en matière de réalisation d’infrastructures, de jeter les bases pour donner la priorité aux communautés et d’ouvrir la porte à un avenir plus durable et résilient. 

D’autres défis que nous avons su relever

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Qu’il s’agisse de projets visionnaires comme l’approche par ensembles de composants prêts à assembler ou de solutions efficaces dans tous les secteurs, notre expertise inégalée nous permet de relever tous les défis. Découvrez comment nous repoussons les limites et offrons des solutions avant-gardistes qui redéfinissent le possible.

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