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Construction de routes : initiatives vertes, investissements dans les infrastructures et technologies émergentes
24 juin 2024
L’avenir passe par les routes, et les gouvernements du monde entier ont annoncé des projets de grande envergure, dont certains devraient durer plus d’une décennie. Mitchell Keller nous présente le secteur de la construction routière et les nouveaux produits qui ouvrent littéralement la voie.

Des prototypes de voitures volantes sont peut-être en cours de développement, mais il est plus que probable que le besoin mondial en routes ne fera qu'augmenter à l'avenir, et que 2024 verra une croissance annuelle continue dans le secteur de la construction routière.
Même si les réseaux ferroviaires de banlieue bénéficient d'un financement accru, la construction de routes devrait augmenter à un rythme soutenu, entre 2 et 5 %, avec une valeur mondiale projetée pouvant atteindre 3 000 milliards de dollars, selon certaines estimations.
Poussés par des initiatives écologiques, des investissements dans les infrastructures et des technologies émergentes, les pays reconstruisent leurs autoroutes et relient les communautés.
Le plus grand réseau routier existant appartient aux États-Unis, avec environ 6,5 millions de kilomètres (4 millions de miles) d'autoroutes à travers l'Amérique, selon les données de l'Agence centrale de renseignement américaine (CIA).
Le système robuste devrait s’accroître en 2024, en grande partie grâce aux investissements fédéraux historiques dans les projets d’infrastructure.
Une analyse de Deloitte suggère que des sommes importantes provenant du gouvernement fédéral commencent à être dépensées et que « les travaux de construction liés à la fabrication, aux infrastructures de transport et aux infrastructures d’énergie propre pourraient être stimulés ».
Cela serait dû à « trois textes législatifs clés adoptés en 2021 et 2022 : la loi sur l’investissement dans les infrastructures et l’emploi (IIJA), la loi sur la réduction de l’inflation (IRA) et la loi sur la création d’incitations utiles à la production de semi-conducteurs (CHIPS) ».
Des milliards ont déjà été alloués à des projets routiers, certains projets prévoyant la construction de nouvelles voies, tandis qu’une autre partie de l’allocation concerne également la démolition de routes ou la suppression d’autoroutes.
« Le ministère des Transports a récemment ouvert des demandes de financement pour plus de 3 milliards de dollars afin de reconnecter les communautés qui ont été coupées des opportunités économiques par les autoroutes, les lignes ferroviaires ou d’autres infrastructures de transport, dans le cadre du programme de reconnexion des communautés et des quartiers, doté de 4 milliards de dollars (3,7 milliards d’euros), » indique la Maison Blanche américaine.
Bien entendu, tous les projets de construction de routes aux États-Unis ne sont pas financés par le gouvernement. L’un des plus grands projets en cours aux États-Unis � le projet d’amélioration de la capacité du North Tarrant Express (NTE) au Texas � sera financé par les recettes futures des péages perçues sur les nouvelles voies express.

D'un coût d'environ 414 millions de dollars, le projet ajoutera des améliorations de capacité sur un tronçon de 13 miles (21 km) de passage entre les villes texanes de Fort Worth et Irving.
« Les recettes des péages [sur les voies express] financeront entièrement le projet », confirme le site Internet du projet. « Aucun argent public ne sera utilisé pour la construction. »
Le projet NTE est conçu et construit par North Tarrant Infrastructure, une coentreprise entre la multinationale néerlandaise/espagnole Ferrovial Agroman et la société américaine WW Webber Construction.
Les travaux de construction devraient être terminés d’ici le milieu de l’année, avec une date d’achèvement prévue début 2027.
Des objectifs ambitieux en matière de construction de routes
En Inde, 2024 devrait être une autre année exceptionnelle pour les activités de construction, et les segments routiers seront certainement en tête de cette liste, ou presque.
Il s'agit d'un effort concerté visant à renforcer ce qui est le deuxième plus grand réseau routier du monde, qui s'étend sur 6 371 847 km (3 959 282 miles), selon les estimations.
Le ministère indien des Transports routiers a annoncé qu'il espérait construire 13 814 km (8 584 miles) d'autoroutes nationales au cours de l'exercice 2023-24, ce qui aurait été la plus grande réalisation de l'histoire. Au cours de l'exercice 2020-21, l'Inde a construit 13 327 km (8 281 miles) de routes.
« Le pays est en passe de devenir l'une des économies connaissant la croissance la plus rapide au monde », déclare Paul Wallet, directeur régional de Trimble Solutions pour le Moyen-Orient et l'Inde, ajoutant que le marché régional a explosé, en particulier depuis le début de la pandémie. « Le secteur de la construction a connu une croissance de plus de 10 % par rapport à l'année précédente. »
Selon Wallet, stimuler la productivité passe par un changement fondamental dans la manière dont l'Inde utilise la technologie dans le secteur de la construction.

« Lorsque la pandémie de Covid-19 a frappé, de nombreuses personnes travaillaient davantage de manière traditionnelle, mais elle a vraiment facilité le passage rapide aux services cloud », explique-t-il. « Les projets ne pouvaient pas s'arrêter. Ils devaient, compte tenu des délais impartis, continuer à travailler. »
Il a ajouté que la nécessité de construire, associée aux restrictions liées à la pandémie, a entraîné un changement en Inde, car la construction y est devenue un marché viable et productif pour les entreprises technologiques internationales ces dernières années.
En particulier, les entreprises basées et travaillant en Inde auraient accru l’adoption de nouvelles technologies telles que la modélisation 3D, les logiciels cloud et les programmes BIM.
Avec des outils plus avancés que jamais, des milliers de kilomètres de routes sont à l’ordre du jour dans un avenir proche dans le pays, et l’un des plus grands � et des plus coûteux � est le projet Bharatmala Pariyojana.
L'objectif principal de l'amélioration du réseau est de relier les petites villes et les zones reculées aux mégalopoles du pays comme Bangalore, Pune et Hyderabad. Au total, le projet permettra de construire ou d'améliorer 83 677 km de routes pour un coût de plus de 130 milliards de dollars.
Machines avancées
La construction de routes et de passages est une pratique ancienne, mais les machines et la technologie qui assistent les opérateurs humains ont fait des pas de géant au cours des dernières années. Selon Ammann, basé en Suisse, l'avènement des outils technologiques avancés a incité certains secteurs de l'industrie à procéder à des mises à niveau en profondeur.
« On accorde une grande importance au remplacement des anciens types de machines », révèle un porte-parole de l'entreprise, soulignant que les équipementiers et les constructeurs recherchent tous deux des augmentations de productivité, une meilleure ergonomie et une durabilité dans la construction routière.
Selon Ammann, la numérisation et l’électrification stimulent l’innovation dans les machines de finition, de fraisage, de rabotage et autres. Si les machines électriques produisent des émissions réduites ou nulles, elles produisent également moins de bruit, ce qui les rend idéales pour les « zones urbaines où le bruit peut être un problème ».
Il est intéressant de noter qu’Ammann affirme que les données sont désormais tout aussi importantes que le matériel et que, grâce à l’amélioration de la technologie, les entrepreneurs ont désormais accès à des données qui peuvent conduire à de bien meilleures décisions sur le chantier et au bureau.
« Ils peuvent déterminer si le compactage a été effectué. Ils peuvent suivre la productivité, la consommation de carburant et une foule d’autres gains d’efficacité. C’est l’occasion de découvrir des possibilités d’amélioration qui peuvent faire la différence entre un profit ou une perte sur un chantier », explique l’entreprise.

Les machines plus petites, comme les chargeuses compactes, sont également devenues plus courantes sur les chantiers ces dernières années, car les entrepreneurs cherchent à alléger la charge des machines plus grandes et plus difficiles à manipuler.
« En outre, la manipulation des machines devient de plus en plus importante », reconnaît Ammann. « Cela inclut les systèmes électriques/électroniques qui assistent ou facilitent le travail de l'opérateur. »
Une machine, le compacteur/rouleau à conducteur marchant ARW 65-S d'Ammann, sert d'exemple de la manière dont le confort et la fonctionnalité façonnent le développement des machines de construction de routes.
« [Il] peut se déplacer vers l'avant, vers l'arrière et latéralement », explique Ammann. « Cela facilite grandement la vie de l'opérateur et augmente également la productivité. »
Le plus grand équipementier mondial � l'américain Caterpillar � a connu une année chargée, avec la sortie de six modèles de finisseurs de 2,5 m à partir de 2023.
La catégorie de poids de 14 à 16 tonnes comprend les finisseurs d'asphalte Cat AP400, AP455 Mobil-trac, AP455 Steel Track, AP500, AP555 Mobil-trac et AP555 Steel Track. La nouvelle gamme compacte a été conçue pour les travaux routiers en Europe, avec des machines arrivant sur site cette année.
Cependant, l’utilisation de machines plus petites ne remplace pas le besoin d’unités de construction de routes extra-larges.
Aux États-Unis, GOMACO continue de produire des machines de taille conséquente pour les applications de construction routière. L'une des machines les plus populaires de l'entreprise reste la machine à coffrage glissant GP3.
Disponible en version à deux ou quatre chenilles, elle peut poser des pavés sur une largeur allant jusqu'à 30 pieds (9,14 m), avec des capacités d'élargissement automatique du châssis allant jusqu'à 14 pieds (4,26 m). Elle peut également être équipée de technologies modernes sous forme de suivi des informations et de détection d'objets.

« Le positionnement intelligent des jambes du GP3 à quatre chenilles comprend des entraînements de rotation à capteur rotatif sur les bras pivotants de chaque jambe du finisseur. Les pivots intelligents sur les jambes fournissent au système de contrôle exclusif G+ des informations sur l'angle du bras pivotant et fonctionnent avec les capteurs de rotation des chenilles pour maintenir les chenilles dans la ligne de direction en ligne droite », explique GOMACO.
« Des entraînements de rotation à capteur rotatif sont également situés sur les quatre chenilles pour une technologie de direction intelligente ultime et une direction extrême, les chenilles ayant la capacité de se diriger plus loin que jamais auparavant. »
L’adoption de technologies modernes et de l’automatisation devrait également accroître les normes et les attentes en matière de santé et de sécurité, même si le secteur ne se prépare pas encore à une prise de contrôle totale de la construction routière par l’intelligence artificielle (IA).
Paul Jaworski, directeur de produits chez Minnich Manufacturing, une entreprise américaine qui produit des forets à goujons et des vibrateurs pour pavés en béton, déclare : « Même si l'industrie ne verra peut-être jamais de machine à paver entièrement commandée par l'IA, les analyses assistées par l'IA seront utilisées comme une aide à l'apprentissage automatique et transformeront une machine à paver en un produit performant basé sur les données. »
Mettre l'accent sur la durabilité
En fin de compte, le monde ne se dirige pas vers un avenir sans routes ni constructeurs de routes humains, mais l’industrie tente de conduire les futurs travaux routiers sur une voie plus durable.
« Le développement durable ouvre la voie », affirme Jaworski. Il prévoit que la technologie moderne changera la donne en aidant les constructeurs de routes à réduire leurs émissions de carbone et leur empreinte carbone, et l’automatisation assistée par des technologies de pointe devrait être un outil essentiel à l’avenir.
Associé au développement d’asphaltes et de bétons respectueux de l’environnement, il s’agit d’un effort de collaboration au sein du segment.
« La capacité à contrôler et à analyser les variations dans les processus [de pavage] est essentielle pour des pratiques durables, car des matériaux à faible émission de carbone sont utilisés dans le béton », ajoute-t-il. « L’utilisation de fibres synthétiques pour améliorer la résistance du béton commence également à devenir plus courante. »
Il s’agit d’une tentative concertée visant à rendre la construction de routes à la fois plus abordable et plus écologique, et à mesure que davantage de constructeurs se joignent à la mission, les objectifs devraient devenir plus faciles à atteindre.
« L’investissement dans la recherche sur la réduction des émissions de carbone pour la mise en place du béton ouvre la voie à la production de technologies de machines qui étaient auparavant considérées comme trop coûteuses », remarque Jaworski. « Aujourd’hui, le carbone est considéré comme trop coûteux pour cette planète pour ne pas investir. »
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