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Optimisation des forages et des fondations : comment les machines modernes promettent une plus grande efficacité
26 février 2025
La technologie rend les équipements de forage et de fondation plus durables et plus faciles à utiliser que jamais. Andy Brown examine les détails.

La demande en équipements de forage et de fondation est à la fois spécifique et similaire à celle des autres équipements de construction.
Spécifique, en raison de la tâche à accomplir (le forage dans le sol est très différent du terrassement), mais encore plus spécifique si l'on considère les nombreux facteurs et variables qui influent sur le travail. Par exemple, une grande diversité de types de sol affecte la stabilité du sol et donc le travail, et il existe toujours un risque de tomber sur des anomalies géologiques inattendues comme des couches de roche dure, des vides ou même des eaux souterraines qui peuvent perturber les opérations et également endommager les équipements.
Les défis que ce secteur partage avec d’autres dans le secteur de la construction sont de faire face à des réglementations différentes, à des pressions accrues en matière de durabilité, à trouver la main-d’œuvre qualifiée pour faire fonctionner les équipements et à intégrer des avancées technologiques accrues.
Le secteur connaît une croissance en raison de l’augmentation de la demande mondiale en infrastructures et du besoin de modernisation des infrastructures. Ces deux éléments nécessitent des équipements de forage et de fondation pour des tâches telles que les excavations profondes, le battage de pieux, les réparations de fondations, etc.
Demande de nouveaux équipements
Un autre moteur de croissance a été la reconnaissance par les pays du monde entier de la nécessité de réaliser des travaux de forage et de fondations de manière plus durable et plus avancée, favorisant ainsi l’adoption de nouveaux équipements.
Ce point de vue est soutenu par un rapport de Business Research Insights qui estime que le marché mondial des équipements de forage et de fondation avait une valeur de 4,5 milliards de dollars américains en 2023 et atteindra 7,5 milliards de dollars américains d'ici 2032.
L'un des principaux acteurs de ce segment est la société suédoise Epiroc, qui a récemment lancé son PowerROC T35 actualisé. Masanori Kogushi, chef de produit senior chez Epiroc, a déclaré à International Construction que le nouveau modèle répond à la demande croissante des clients pour des coûts de fonctionnement réduits, une efficacité énergétique accrue et une facilité d'utilisation.
« La consommation de carburant est réduite jusqu'à 40 % grâce au contrôle automatique du régime moteur par détection de charge et au mode économie de carburant [activé] en sélectionnant le régime moteur maximal pour le forage. Pour une utilisation facile et intuitive, deux commandes à levier électrique à une touche facilitent et accélèrent le changement de tige et le forage », explique-t-il.
« Un écran tactile de 12 pouces et des boutons pour le système de surveillance présentent l'état opérationnel tel que le dépannage, les besoins de maintenance, l'inclinaison de la plate-forme et les paramètres de forage. Un meilleur coût total de possession est obtenu grâce à un coût de maintenance inférieur, un volume d'huile hydraulique réduit de 50 % et un intervalle d'entretien deux fois plus long. »

En matière de développement durable, il déclare : « Oui, une consommation de carburant plus faible est demandée et fait partie des objectifs de nos clients. »
Tommi Lehtonen, PDG du groupe Junttan, convient que la durabilité est toujours importante. Le PDG de l'entreprise, qui a récemment lancé une nouvelle foreuse DR5 � nous y reviendrons plus tard � déclare : « La durabilité est importante pour tout le monde. Nous nous sommes concentrés sur une efficacité énergétique optimale, c'est-à -dire une faible consommation de carburant et une consommation minimale de matériaux. La DR5 est 20 tonnes plus légère que notre précédent modèle similaire et que la plupart des modèles concurrents, ce qui nous permet d'économiser 20 tonnes d'acier, ce qui a un impact important sur les émissions de CO2. La plateforme DR5 est également conçue pour prendre en charge les lignes électriques à batterie afin de permettre à l'avenir des versions locales sans CO2. »
La technologie au premier plan
La technologie va de pair avec la durabilité car elle conduit à une efficacité accrue, et plus un projet est efficace, plus il est durable. Le géant de la technologie Trimble a récemment annoncé la disponibilité d'une option d'usine Trimble Ready pour les nouveaux accessoires de battage et de forage Mincon.
Cela signifie que les accessoires de mât de forage Mincon pour chargeuses compactes et excavatrices disposent désormais d'une option pour l'installation du système de contrôle de machine Trimble Groundworks, ce qui peut réduire considérablement le coût et la complexité de l'installation pour l'entrepreneur.
L'accessoire autonome est conçu pour pouvoir être connecté au bras de plusieurs excavatrices. Les opérateurs ont la possibilité de louer une machine à proximité d'un chantier et de faire expédier l'accessoire séparément, ce qui permet de réduire les coûts.
En matière d’économies d’efficacité, Jonathan White, chef de produit chez Civil Construction Field Solutions, révèle : « Nos clients ont signalé jusqu’� 75 % d’économies de main-d’œuvre par rapport aux méthodes traditionnelles. De plus, les clients ont constaté une précision des poteaux allant jusqu’� 95 % et une réduction de 2 % du désalignement des pieux martelés. »
En ce qui concerne la technologie, White ajoute : « L’acceptation du marché augmente et nous nous attendons à ce que cela continue, car le retour sur investissement est désormais bien documenté. »
Une autre forme de technologie utilisée dans ce secteur concerne l'alimentation des équipements. Le nouvel engin porteur de Liebherr pour la construction de murs moulés, le LBX 600, est disponible en version conventionnelle ou alimentée par batterie, le LBX 600 unplugged.
Les deux versions sont censées avoir des données de performances identiques, mais la version débranchée n'émet aucune émission et est extrêmement silencieuse.

La LBX 600 peut être équipée de grappins mécaniques ou hydrauliques. Le système de flèche modulaire permet trois versions différentes de la machine et un haut degré de flexibilité. La version standard de la machine a une hauteur totale de 17,8 m.
Grands projets
Les équipements de forage et de fondation sont utilisés sur des projets de toutes tailles dans le monde, l'un des plus importants étant le Grand Paris Express en France. Une partie de ce projet est la ligne 15 du métro parisien, qui mesure 75 km de long et est actuellement en construction. Une fois terminée, elle desservira 36 stations.
Pour la construction des futures stations de métro, du système de ventilation, des sorties de secours et des puits de départ et d'arrivée du tunnelier, des parois moulées d'une profondeur allant jusqu'à 80 m sont nécessaires. Tout cela se passe au cœur de l'une des métropoles les plus dynamiques d'Europe.
Depuis décembre 2024, l'entreprise Botte Fondations utilise sur ce projet un système de coupe Bauer inédit : le groupe électrogène BCS 185. Le système de coupe Bauer BCS 185 est la base de ce projet, spécialement optimisé pour la coupe jusqu'à 90 m sous terre. Le système de tambour flexible orientable permet de faire pivoter le système de coupe en continu dans une plage de -50 à +95 degrés par rapport à sa position normale, ce qui lui permet d'atteindre tous les coins de la fosse d'excavation.
Le fonctionnement peut être assuré par un générateur diesel ou électrique. Le système peut ainsi être adapté de manière optimale aux différentes conditions du projet. L'utilisation du générateur électrique réduit considérablement le niveau sonore, ce qui permet de travailler même dans des zones sensibles au bruit.
Un autre produit intéressant est la foreuse directionnelle horizontale D24 de 110 kN de Vermeer, alimentée par un moteur Cat 3,6 L Tier 4F/Stage V de 100 ch (74,6 kW). Cette taille de foreuse est l'une des machines les plus populaires pour l'installation de fibres dans le monde entier et est conçue pour répondre aux besoins des entrepreneurs travaillant dans des pays qui exigent des moteurs Tier 4F/Stage V.

Selon Clint Recker, chef de produit pour les équipements HDD utilitaires chez Vermeer, le système d'échange automatique de tiges (ARE) du D24 signifie qu'une simple pression sur un bouton complète l'ensemble de la séquence de changement de tige et élimine jusqu'à 19 étapes manuelles, rationalisant ainsi les opérations.
La machine est équipée d'un système de diagnostic embarqué, accessible via l'écran tactile, qui fournit des informations sur les problèmes éventuels et des conseils de dépannage étape par étape. Cela permet aux opérateurs sur le terrain de bénéficier de capacités auparavant réservées aux techniciens des concessionnaires.
Selon Recker, cela permettra aux entrepreneurs d'économiser du temps et de l'argent. « Le système de diagnostic embarqué permet un dépannage efficace. Actuellement, si un problème survient avec notre équipement S3, un technicien du concessionnaire doit se rendre sur place avec un ordinateur portable pour brancher l'outil de service et diagnostiquer le problème. Avec notre plateforme de nouvelle génération, l'outil de diagnostic est intégré à l'écran tactile de la machine », commente-t-il.
Lorsqu'on lui demande si la durabilité est de plus en plus importante pour les clients, la réponse de Recker est sans ambiguïté.
« Oui, beaucoup de nos clients accordent une grande importance à la durabilité, qui a toujours été une considération essentielle dans le développement de nos équipements. Ce qui constitue la durabilité varie selon les régions, souvent influencées par les lois et réglementations locales », explique-t-il.
« Notre équipe travaille pour que nos équipements répondent à ces exigences, des émissions du moteur aux niveaux sonores de fonctionnement. Nous fabriquons également des systèmes spécialisés de récupération des fluides HDD pour réduire la quantité d'eau douce nécessaire au fluide de forage sur les projets HDD. »
Petite partie, grand impact
Les compresseurs sont essentiels lors du forage : en fonction de la profondeur, du sol et d'autres conditions, une puissance différente est requise et donc des besoins en air différents.
Atlas Copco affirme que son nouveau compresseur mobile X-Air+ 1200-40 établit de nouvelles normes dans les applications de forage profond, en terminant le travail au moins 10 % plus rapidement et en étant plus économe en carburant.
Le X-Air+ 1200-40 surpasse le précédent compresseur de forage phare d'Atlas Copco, le Y35. Selon l'entreprise, le modèle offre 15 % de pression en plus et une vitesse de forage accrue de 20 % par rapport au Y35. Il est doté d'un nouvel élément haute pression - pour résister aux conditions de fonctionnement les plus difficiles - et est protégé par un logiciel breveté.
Comme mentionné précédemment, Junttan a lancé la nouvelle série Evolution, en commençant par la foreuse DR5. Cette nouvelle série représenterait l'investissement le plus important de l'histoire de Junttan.
L'appareil de forage DR5 est doté d'une technologie conçue pour les applications FDP (Full Displacement Piling) et CFA (Continuous Flight Auger).
« La série Evolution a été conçue en mettant l'accent sur les besoins des clients, en veillant à ce que sa technologie de pointe et ses fonctionnalités innovantes répondent directement aux défis auxquels nos clients sont confrontés », a déclaré Tommi Lehtonen, PDG du groupe Junttan.

La technologie est de plus en plus intégrée dans ce segment d'équipement. White, de Trimble, affirme que son système de contrôle des machines Groundworks, qui fonctionne avec les accessoires de forage et de battage Mincon, est fréquemment utilisé dans la construction de parcs solaires, même s'il souligne que « des gains d'efficacité sont également constatés dans les projets de forage ».
Kogushi d'Epiroc développe cette idée de technologie conduisant à une efficacité accrue, en affirmant qu'avec une fonction de contrôle assisté, « cela permet à chacun de devenir un opérateur qualifié ». La technologie qui aide à améliorer les compétences des opérateurs permettra à ce secteur de creuser encore plus profondément pour accroître la productivité.
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