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Titre
du projet |
Etude
et mise au point d'un logiciel de dessin automatique des ouvrages
de correction torrentielle : RTMCad |
| Type
d'aléa |
Erosion
- crues et laves torrentielles |
| Mots-clés |
Ouvrages
de correction torrentielle - Conception et dimensionnement -
Plans de coffrage et de ferraillage - Dessin automatique - CAO
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| Champs
disciplinaires |
Ingénierie
des risques naturels, Correction torrentielle, CAO, Génie
civil |
1) Organismes et auteurs
| Organisme
pilote |
Cemagref
(PE) |
| Organisme(s)
associé(s) |
RTM
38 |
| Coordonnateur |
Christian
DEYMIER |
| Participants |
MM.
LAMY et MERIAUX du RTM38 |
2) Contexte du projet
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Contexte
de l'étude |
Depuis
la création des Services de RTM, au milieu du XIXe
siècle, des travaux de génie civil (seuils,
barrages, etc.) et de génie biologique (reverdissement,
reboisement) sont réalisés pour lutter contre
l’érosion torrentielle. La montagne étant
un milieu vivant, ces travaux sont en permanence d’actualité,
car de nouveaux sites d’érosion se manifestent,
et parce que des torrents considérés comme
"corrigés" peuvent redevenir actifs à
la suite d’une crue paroxysmale. Depuis un siècle,
une pratique solide de réalisations d’ouvrages
de correction torrentielle s’est mise en place, avec
évidemment une évolution liée à
l’émergence de matériaux nouveaux (le
béton a remplacé les pierres) ou de techniques
nouvelles (le seuil en L remplace souvent le barrage poids).
Le développement des moyens informatiques a permis
d’envisager deux types d’amélioration
au savoir-faire existant :
1)
une amélioration de la productivité, par réalisation
plus rapide et plus sûre de tous les calculs, permettant
d’ailleurs aussi de sécuriser la conception
en donnant la possibilité de tester différents
cas de figure ;
2)
une normalisation des types de barrages et la rationalisation
de leur correspondance aux différentes configurations
de sites possibles.
Pour
améliorer ainsi la conception et le dimensionnement
des ouvrages de correction torrentielle par l’utilisation
de l’outil informatique, un travail important a dû
être réalisé par la division Protection
contre l’Erosion (PE). Il a commencé par la
réalisation des programmes de calcul proprement dits
: logiciels de calcul de stabilité externe et interne
d’ouvrages poids et autostables (BAPOLEX et BAPOLIN),
d’ouvrages à stabilisateur arrière (BASTAEX
et BASTAIN) et de barrages "plaques" ou "poutre"
en béton armé (BAREC) ; logiciel de dimensionnement
de sections rectangulaires en béton armé soumises
à flexion simple ou composée (CALSE C) ; et
logiciel de calcul de stabilité.
L’étape suivante (ce projet), qui a bénéficié
d’un financement du PGRN concernait le dessin des
ouvrages. Ce projet a été réalisé
grâce à une fructueuse collaboration, associant
les compétences informatiques spécifiques
du service RTM de l’Isère et sa connaissance
des besoins des services, au savoir-faire de la division
PE du Cemagref de Grenoble en calculs et conception d’ouvrages
de correction torrentielle.
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| Initiation
du projet |
Participation
du PGRN |
| Montant
du financement
(k€) |
6,098
k€ (40 kF) |
Part
du CG38 - PGRN |
10
% |
| (Co)-Financements |
ONF
; Cemagref ; Ministère de l’Agriculture et de la
Forêt (Direction de l’Espace Rural et des Forêts) |
| Appréciation
du rôle du financement CG38 - PGRN |
Soutien
financier aux 2 premières phases du projet.
De par ses objectifs, le PGRN est le seul organisme capable
de financer des applications à destination des services
opérationnels. |
3)
Objectifs, méthodes et résultats
| Objectifs |
Réalisation
du logiciel RTMCad qui permet le dessin automatique de plans
de coffrage et de ferraillage de coupes d’ouvrages de
correction torrentielle (barrages, seuils).
Son intérêt est de réaliser un gain de temps
important au cours des phases de conception et de dessin des
plans d’exécution de ces ouvrages ainsi que d’améliorer
la qualité de ces plans et des ouvrages réalisés
à partir de ceux-ci. Ces deux facteurs participent à
une plus grande efficacité des actions conduites dans
le domaine de la prévision et de la gestion des risques
naturels par les agents des services RTM.
Pour atteindre l’objectif retenu il a fallu mettre au
point un outil complexe, capable non seulement d’opérations
soignées de dessin dans un environnement informatique
de coût modéré, mais également d’analyses
et de mise en œuvre de règles de conception des
plans d’ouvrages, selon les pratiques élaborées
dans le domaine de la conception des barrages de correction
torrentielle, sur la base des règlements techniques en
vigueur. |
| Méthodologie |
Conception
informatique : définition de l’environnement matériel
et logiciel informatique et démarche rigoureuse de génie
logiciel : cahier des charges préalable, choix d’une
conception orientée objet, normes de programmation (indispensable
avec le LISP), rédaction de dossiers de conception et
de réalisation ainsi que d’un manuel utilisateur
et cahier de maintenance.
Conception et dimensionnement des ferraillages d’exécution
dans le respect des règlements de calcul et d’exécution
des ouvrages de génie civil en béton armé
(BAEL et CCTG 65). La conception des sorties graphiques a été
envisagée dans le respect des normes de dessin AFNOR.
Diverses contraintes ou sujétions ont été
prises en compte dans la réflexion préalable à
la structuration du logiciel et à son organisation :
adaptation des résistances des pièces à
l’évolution des efforts ; faisabilité et
montage pratique des ferraillages proposés sur chantiers
; intégrations des dimensions transversales (pièces
réelles en 3 dimensions) en vue de l’extension
des capacités du logiciel ; large gamme de dimensions
et de formes d’ouvrages autostables ; économie
des projets ; et enfin, rédaction d’un document
comprenant les hypothèses, règles de conception,
caractéristiques des ferraillages proposés par
le logiciel.
Le projet a été décomposé en 3 phases
:
- Phase 1 : analyse des choix techniques de conception d’ouvrages
autostables de hauteur limitée ; analyse des outils informatiques
et graphiques disponibles et envisageables compte tenu des moyens
des services RTM ; réalisation d’un prototype sur
la base d’Autocad (version 9) permettant le tracé
des coupes des plans d’exécution des ouvrages autostables
de petite hauteur.
- Phase 2 : développement du prototype avec passage aux
versions 10 puis 11 d’Autocad ; réalisation de
vues en coupe de plans de coffrage d’ouvrages poids et
à stabilisateur arrière ; extension des capacités
de dessin des vues en coupe des plans de ferraillage pour toute
hauteur d’ouvrage autostable d’emploi utile ; convivialité
du produit et interface utilisateur ; réalisation des
cartouches et plans de nomenclature ; première analyse
des problèmes posés par la réalisation
des vues en élévation et en plan des ouvrages
de correction torrentielle.
- La phase ultime envisagée concerne l’extension
des possibilités du produit au tracé automatique
des plans d’exécution (coffrage et ferraillage)
des vues en plan et en élévation des ouvrages
de correction torrentielle. |
| Résultats |
Le
produit RTMCad - Capacités :
Le logiciel de dessin automatique, développé en
AutoLisp à partir des fonctionnalités du logiciel
Autocad, propose :
- l’obtention des vues en coupe de plans de coffrage d’ouvrages
de correction torrentielle de type poids, autostable, à
stabilisateur arrière ;
- l’obtention des vues en coupe de plans de ferraillage
d’exécution d’ouvrages de type autostable
avec tableau de nomenclature et de façonnage des aciers
nécessaires, à partir de données géométriques
descriptives de l’ouvrage considéré et de
résultats de calculs préalables de béton
armé. |
4)
Débouchés du projet
| Utilisateurs
finaux potentiels |
Propriété,
diffusion :
Les deux services concepteurs (RTM 38 et Cemagref PE) sont propriétaires
du produit, qui est transféré aux autres services
départementaux RTM et qui peut être transféré,
sur la base de conventions, à d’autres organismes
à statuts publics. |
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Production
scientifique |
-
Méthodologie innovante
- Production de connaissances pratiques / opérationnelles |
| Produits
délivrables |
Logiciel RTMCad |
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Partenariats |
-
Préexistant
- Qui se poursuit |
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Retombées
du projet |
Le
logiciel RTMCad a été honoré par le 3ème
prix du concours « le meilleur soft BTP 1992 »,
organisé par les éditions PROGISTIK : concours
national fruit d’une association d’entreprises désirant
favoriser l’innovation informatique dans le domaine du
bâtiment et des TP, qui récompense des développements
sous environnement Autocad réalisés par des professionnels
dans le domaine de la CAO. RTMCad n’est pas arrivé
au bout du développement car les RTM se sont formés
à Autocad.
Changement de langage Autocad (AutoLisp : passage à Visual
Basic). Pas de financement pour la migration du DOS dans Windows.
Application
conçue selon des règles de génie logiciel
avec notamment une documentation de conception « métier
». Ces documents relatifs à la conception du
ferraillage des barrages restent valides comme aides au dimensionnement.
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5)
Valorisation du projet
| Publications
et communications |
Poster
RTMCad (exposé à la « Fête de la Science
») |
| Pages
Web |
0 |
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