L'Europe teste un nouvel écosystème technologique pour sécuriser ses grands chantiers souterrains et réduire les émissions de carbone.
Engins lourds autonomes et drones unissent leurs forces pour réduire les émissions et renforcer la sécurité sur les chantiers de tunnels, dans le cadre d’une initiative européenne pilotée par l’Espagne. Alors que le secteur de la construction est responsable de près de 40 % des émissions mondiales de CO2 liées à l’énergie, l’empreinte carbone des matériaux et des procédés d’un seul grand chantier de tunnel peut égaler les émissions de centaines de milliers de vols intercontinentaux.
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Avec des projets d’ampleur comme le corridor méditerranéen en Espagne ou le tunnel de base du Brenner dans les Alpes actuellement en cours, l’adoption de solutions à faible empreinte carbone et à haute efficacité devient une priorité pour le secteur. Dans l’atmosphère dangereuse qui suit une explosion en tunnel, la visibilité est quasi nulle et le risque de charges non explosées représente une menace permanente pour les travailleurs.
C’est là qu’intervient le projet "BEEYONDERS", en retirant le "facteur humain" de la zone de danger. Le site pilote choisi pour cette phase d’expérimentation est la Fundación Santa Bárbara, à Ribera de Folgoso, une ancienne carrière reconvertie en centre de formation et de simulation pour les équipes techniques en charge de la construction, de la maintenance et de la gestion des urgences dans le nord-ouest de l’Espagne.
Cet environnement contrôlé permet aux chercheurs et aux ingénieurs de tester et d’affiner en toute sécurité les systèmes autonomes dans des conditions réalistes, avant de les déployer sur des chantiers d’infrastructures en activité. "Nous utilisons les drones à deux étapes bien distinctes, explique Marco Montes Grova, ingénieur en perception et IA chez CATEC. D’abord, ils cartographient le tunnel pour créer un jumeau numérique. Puis, après la détonation, le drone devient les yeux du chargeur, le guidant à travers la fumée jusqu’au front d’excavation. Sa caméra thermique peut même détecter des munitions non explosées."
La nouvelle technologie fait gagner du temps
Cette synergie ne se contente pas de sauver des vies : elle optimise l’ensemble du cycle de construction. En permettant aux engins de pénétrer dans le tunnel immédiatement après une explosion, alors que l’air est encore trop chargé pour les humains, la technologie réduit fortement les temps d’arrêt.
La même technologie de chargeur autonome est adaptée aux travaux de surface, avec des essais récemment menés sur un site pilote le long de l’autoroute Rome–L’Aquila, en Italie. Là, le chargeur autonome fonctionne au sein d’un écosystème numérique sophistiqué. Les drones réalisent des relevés photogrammétriques pour cartographier le site et définir le trajet optimal de la machine, tandis que les ouvriers sont équipés de capteurs RTK portables.
Ces capteurs permettent au chargeur de repérer en temps réel la présence de personnel et de l’éviter, en s’arrêtant automatiquement pour garantir une sécurité totale sur le chantier. "Ce chargeur mécanique, converti à la conduite autonome, peut réduire la consommation de carburant d’environ 10 % dans un secteur aussi énergivore que la construction routière, explique Fabrizio Federici, chef de projet chez AISCAT Servizi. Les informations collectées permettent au jumeau numérique de calculer l’itinéraire le plus efficace et le plus sûr, ce qui diminue directement la pollution environnementale."
En automatisant les inspections et la manutention lourde, à la fois sous terre et sur des autoroutes en service, ces innovations entendent transformer les chantiers d’infrastructures en environnements numériques de haute précision et à faibles émissions.