Maquette Numerique BIM

Introduction : Qu'est-ce que le BIM ?

Le BIM (Building Information Modeling) est une methode de travail collaborative basee sur une maquette numerique 3D intelligente. Contrairement a un simple modele 3D, le BIM contient des informations (materiaux, couts, planning...) attachees a chaque element.

Le BIM est obligatoire pour les marches publics de batiment depuis 2017 et devient la norme dans l'ensemble du secteur de la construction.

1. Les Dimensions du BIM

Dimension	Contenu	Usage
3D	Geometrie	Visualisation, plans, coupes
4D	3D + Temps	Planning, phasage chantier
5D	4D + Couts	Estimation, quantitatif
6D	5D + Energie	Simulation thermique, RE2020
7D	6D + Exploitation	Maintenance, gestion patrimoine

Le BIM n'est pas un logiciel ! C'est une methode de travail. Les logiciels (Revit, ArchiCAD, Allplan...) sont des outils pour creer la maquette BIM.

2. Le Format IFC (Industry Foundation Classes)

L'IFC est un format d'echange ouvert et standardise (ISO 16739) qui permet l'interoperabilite entre differents logiciels BIM. Il est developpe par buildingSMART.

2.1 Structure d'un fichier IFC

/* Extrait fichier IFC */
#1= IFCPROJECT('2O2Fr$t4X7Z', ...);
#2= IFCSITE('3De0pSPJn0...', ...);
#3= IFCBUILDING('1kTvX$b4r3C', ...);
#4= IFCBUILDINGSTOREY('0$WU4A9R', ...);  /* Niveau RDC */

#100= IFCWALL('3vB2YO$MX4x', ...);
#101= IFCWALLTYPE('MUR_PORTEUR_20', ...);
#102= IFCMATERIALLAYERSET(...);
   /* Beton 20cm, Isolant 12cm, Plaque platre */

/* Relations */
#200= IFCRELCONTAINEDINSPATIALSTRUCTURE(#4, #100);
   /* Le mur #100 appartient au niveau #4 */

2.2 Classes IFC courantes

Elements de structure

• IfcWall, IfcWallStandardCase
• IfcColumn, IfcBeam
• IfcSlab (dalle, plancher)
• IfcRoof, IfcStair

Equipements

• IfcWindow, IfcDoor
• IfcSpace (piece, local)
• IfcFlowTerminal (sanitaire)
• IfcDistributionElement (CVC)

3. Niveaux de Detail (LOD)

Le LOD (Level of Development) definit le niveau de precision de chaque element de la maquette en fonction de la phase du projet.

LOD	Phase	Geometrie	Informations
LOD 100	Esquisse	Volume global	Surface, hauteur
LOD 200	APS	Forme approx.	Type generique
LOD 300	APD/PRO	Forme precise	Materiaux, ref. produit
LOD 400	EXE	Detail fabrication	Ferraillage, assemblages
LOD 500	DOE	Tel que construit	Maintenance, garanties

// Exemple mur LOD 200 → LOD 400

LOD 200 : Mur generique ep. 30cm

LOD 300 : Mur beton 20cm + isolant PSE 10cm

LOD 400 : Beton C25/30, PSE lambda 0.032,

fixations mecaniques, joints,

coffrage, ferraillage HA10@20cm

4. Collaboration et Detection de Conflits

4.1 Workflow BIM collaboratif

WORKFLOW BIM COLLABORATIF
═════════════════════════════════════════

┌─────────────┐    ┌─────────────┐    ┌─────────────┐
│ ARCHITECTE  │    │ STRUCTURE   │    │ FLUIDES     │
│   (Revit)   │    │ (Advance)   │    │  (Revit)    │
└──────┬──────┘    └──────┬──────┘    └──────┬──────┘
       │                  │                  │
       │    Export IFC    │    Export IFC    │
       ▼                  ▼                  ▼
    ┌───────────────────────────────────────────┐
    │         PLATEFORME COLLABORATIVE          │
    │    (BIM 360, Trimble Connect, Kroqi)      │
    │                                           │
    │  ┌─────────────────────────────────────┐  │
    │  │    MAQUETTE FEDEREE (synthese)     │  │
    │  │    → Clash detection               │  │
    │  │    → Revue de projet               │  │
    │  └─────────────────────────────────────┘  │
    └───────────────────────────────────────────┘

4.2 Clash detection (detection de conflits)

La clash detection permet de detecter automatiquement les conflits geometriques entre les maquettes des differents lots avant le chantier.

Types de conflits (clash)

• Hard clash : intersection physique (gaine dans poutre)
• Soft clash : espace insuffisant (maintenance)
• 4D clash : conflit de planning

Benefices

• Reduction des aleas chantier (-30%)
• Anticipation des reserves
• Economie temps et couts

Logiciels de clash detection :
- Navisworks (Autodesk)
- Solibri Model Checker
- BIMcollab ZOOM (gratuit pour visualisation)

Resume

1BIM = maquette 3D + informations (materiaux, couts, planning...).
2IFC : format ouvert ISO pour l'interoperabilite entre logiciels.
3LOD : 100 (esquisse) → 500 (DOE), precision croissante.
4Clash detection : detecte conflits entre lots avant chantier.

Mini-Quiz

1. Que signifie BIM ?

→ Building Information Modeling (modelisation des informations du batiment)

2. A quoi correspond le LOD 300 ?

→ Phase APD/PRO : geometrie precise avec materiaux et references produits

3. Qu'est-ce qu'un "hard clash" ?

→ Un conflit geometrique physique (ex: gaine traversant une poutre)

Objectifs du cours