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M. Poehler / TS-CE / 06.05.04Workshop TS 2004

Réorientation du bureaud’études Génie Civil

Workshop 2004 / M. Poehler / TS-CE / 06.05.04

Mar 25th 2004 | GENEVA From The Economist print edition

CLIC


Réorientation du bureau d’études Génie Civil

1. Introduction

2. Fonctionnement du bureau d’études TS-CE2.1 Structure du bureau d’études2.2 Personnel staff et en prestation de service2.3 Outils informatiques et méthodologie2.4 Normes et réglementations2.5 Gestion des demandes d’études et des priorités2.6 Support aux projets interdisciplinaires2.7 Coordination avec les autres bureaux d’études2.8 Contrat cadre études Génie Civil

3. Evolution de la structure bureau d’études TS-CE

Sommaire de l’exposé

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BUREAU D’ETUDES TS-CE EN MUTATION

Mutation induite par les changements suivants :

• Fin des travaux Génie Civil LHC

• Nouveaux plans de Morges III

• Restructuration de la divisions ST, et regroupement de divisions en départements


INTRODUCTION

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DEFIS DU BUREAU D’ETUDES TS-CE

Mettre en place une structure optimale pour répondre aux demandes d’études :

• des services généraux

• du LHC et des expériences

• de l’intégration des maquettes EUCLID

• en support des différents projets

INTRODUCTION

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Structures du bureau d’études 2002-2004

Ingénieur Civil 40%

Dessinateur projeteur AUTOCAD 100%


Dessinateur projeteur EUCLID 100%


Dessinateur projeteur EUCLID 100% - PS


Stagiaire – Ingénieur civil

Contrat cadre consultant extérieur

Chef de projet TS 40 %

Contract Manager 20 %

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Période LHC

Période post LHC – juillet 2004

Chef de sectionProjeteur AUTOCAD Projeteur EUCLID

Chef de sectionProjeteur AUTOCAD Projeteur EUCLID

Staff

Prestation de service

Personnel staff / en prestation de service

6/22

5 p. staff4 p. prest. de service

5 p. staff0 p. prest de service



Outils informatiques – Logiciels CAOL

OG

ICIE

L

AU

TO

CA

DL

OG

ICIE

L

EU

CL

ID

7/22



Outils informatiques – Logiciels de calcul

Structures génie civil à calculer et à dimensionner :

1. Structures en béton armé et précontraint1. Bâtiments en BA2. Radiers, plateforme et fondations en BA3. Calculs de poutres, ….

2. Charpentes métalliques1. Bâtiments en structure métallique2. Châssis d’expérience3. Cintres métalliques d’ouvrages souterrains, …

3. Travaux spéciaux et ouvrages souterrains1. Enceinte de fouille2. Voûte de tunnel ou caverne, …

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CEDRUS 4 : Calcul et dimensionnement de dalles en béton armé selon la méthode des éléments finis.

I1: h = 0.23 m

I1: h = 0.23 m

I2: h = 0.44 m

I3: h = 0.23 m

U1

S1 S2 S3

S4

W1

W2

W3 W4 W5 W6

W7

W8

W9

W10

W11

W12

W13

W14

W15

U1

S1 S2 S3

S4

W1

W2

W3 W4 W5 W6

W7

W8W

9

W10

W11

W12

W13

W14

W15

F1p=-11.700 kN/m²

F2p=-3.200 kN/m²

F3p=-8.850 kN/m²

F4p=-8.850 kN/m²

F5p=-8.850 kN/m²

F6p=-8.850 kN/m²

F7p=-8.850 kN/m²

F8p=-8.850 kN/m²

F9p=-8.850 kN/m²

F10p=-8.850 kN/m²

0.0 36.1

18.0

0.0

-146.5

5.7

0.0

43.111.9

16.3

20.3

45.6-29.1

9.3

11.9

-134.8

13.6

0.0

55.1

10.9

-29.1

0.0

11.0

10.7

8.7

-213.0

21.5

53.8

6.2

10.3

0.0

-26.3

11.8

12.7

0.0

12.3

-191.0

14.5

39.6

13.2

-70.5

21.5

6.0

42.3

0.0

15.2

-179.3

17.4

0.0

0.0

50.5

-39.8

33.8

-54.7

17.2

0.0

-39.3

0.0

0.0

25.9

0.0

0.0

0.0 20.1-33.6

0.0

-128.1

0.0

21.4

0.0

-58.8

24.5

-116.2

40.9

-308.4

91.2

-50.4

0.0

-47.4

0.0

-64.7

0.0

-37.7

0.0

-230.8

43.8

-49.8

45.2

54.0

-64.3

-58.6

-42.3

0.0

-206.6

0.0

-59.4

-58.9

42.6

16.7

-38.2

131.2

-189.2

18.1

0.0

-44.3

0.0

0.0

39.1

0.0

16.1

0.0

1072.108295.036

58.341

131.596

127.472

267.332

388.624 397.86563.901

180.646

692.476

94.957

25.153

-71.869

5.864

0.499

541.108

-828.643

401.964

395.044

376.794

414.041

859.152

771.103

784.187

430.130

Exemple : Contrôle structure bat. 118 – dalle niv. 0 – Nouvelle cas de charges

Structure BA Nouvelles charges

Moment Mx Moment My

Réactions d’appuis

Déformation, flèche

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STATIK 4 : Calcul linéaire de struc-tures spatiales ou de cadres plans de poutres continues selon la théorie du 1er et du 2ème ordre.

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FAGUS 4 : Analyse des sections en béton armé, en béton précontraint, mixtes et à parois minces, section acier, bois, etc.



Outils informatiques – Méthodologie

Mode opératoire pour les calculs de structures :

1. Structures en béton armé et précontraint1. Cahier des charges et hypothèses de calcul2. Prédimensionnement + Dimensionnement sur logiciel de calcul3. Contrôle du calcul selon modèle simplifié sur un A4

2. Charpentes métalliques1. Cahier des charges et hypothèses de calcul2. Prédimensionnement + Dimensionnement sur logiciel de calcul3. Vérification sur modèle simplifié des résultats principaux

3. Travaux spéciaux et ouvrages souterrains1. Cahier des charges et hypothèses de calcul (val. géotechniques)2. Calcul à la main selon deux (ou trois) méthodes différentes3. Dimensionnement de la structure selon modèle simplifié

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Outils informatiques – Méthodologie

Le dimensionnement d’une structure est la phase la plus basique

d’une étude.

Les hypothèses de calcul, ainsi que le modèle utiliséreprésentent l’étape la plus délicate de l’étude.

EXPERIENCE

INVENTIVITE INGENIEUR

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Normes et réglementations

Dimensionnement des ouvrages :

Jusqu’ à 1998 : Normes SIA (collection de normes de construction) : 160 titres – 15 classeursen informatique depuis 2000

Entre 1998 et 2002 : Eurocode 1 à Eurocode 8

Depuis 2003 : Swisscodes (Normes Euro-compatibles) Swisscode 260 : Bases pour l’élaboration des structures porteusesSwisscode 261 : Actions sur les structures porteusesSwisscode 262 : Construction en bétonSwisscode 263 : Construction en acierSwisscode 264 : Construction mixte acier-bétonSwisscode 265 : Construction en boisSwisscode 266 : MaçonnerieSwisscode 267 : Géotechnique

Dimensionnement des VRD (Voirie, Réseaux, divers) :Normes VSS (Association suisse des professionnels de la route et des transports) : 13 volumes

+30% coût des études

+10% coût de l’ouvrage

+10% coût des études

+10% coût de l’ouvrage

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Gestion des demandes d’études et des priorités

4 types des demandes d’études :

Calcul de structures et expertises :

Support aux projets Génie civil :

Plans de structures (AUTOCAD) :

Plans et maquettes EUCLID :

Réception des demandes :

Gestion des demandes et des

priorités :

Traitement des demandes :

- Ingénieur d’études- Responsable section travaux

- Ingénieur d’études- Contrat Cadre études

- Ingénieur d’études- Chef de projets CE- Chef de groupes

- resp. section études - Ingénieur d’études- Contrat Cadre études

- Ingénieur d’études- Dessinateu-Projeteur- Resp. section travaux

- resp. section études - Dessinateur-Projeteur- Contrat Cadre études

- Dessinateur-Projeteur représentant TS-CE- Réunion ICL

- Dessinateur-Projeteur représentant TS-CE- Réunion ICL

- Dessinateur-Projeteur représentant TS-CE- Dessinateur projeteur

- resp. section études

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Support aux projets interdisciplinaires

Au stade préliminaire de projet, (lancement de projet, cf. documentsGPST), le bureau d’études TS-CE est sollicité pour les études De faisabilite.

Le TS-CE-DO reste en contact direct sur chaque projetinterdisciplinaire, via :- chef de projet - dessinateurs projeteurs- contrat cadre études

Liste non-exhaustive des projets traités par le bureau d’étudesces 5 dernières années :

• Bâtiment 954• CTF3 (Clic Test Facilities 3)• CLIC (CERN Linear Collider)• Neutrino Factory• SPL (Superconducting Proton Linac)• CEMB (Conference, Exhibition, Multimedia Build.)• Extension bâtiment 179

• SPL Linac 4• Extension bâtiment 170• Nouvelle salle du conseils (13 variantes)• Nouvelle salle de contrôle des accélérateurs (CCC)• Globe de l’Innovation• Nouvelle porte du site CERN-Meyrin

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Support aux projets interdisciplinaires

SPL

CCC – CERN Control Centre

SPL – Superconducting Proton Linac CLIC – CERN Linear Collider

Globe de l’Innovation

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Coordination avec les bureaux d’études techniques

L’interaction entre le bureau d’études TS-CE et les bureaux d’études des autres groupes du département se fait principalement dans le cadre des projets interdisciplinaires.

Cette coordination s’effectue à travers la réunion de coordination de projet, soit via le chef de projet TS-CE, soit via le correspondant génie civil. Les documents de coordinations sont principalement les plans de coordination des services et le cas échéant des plans de détails des interfaces entre le Génie Civil et les services techniques. Les contrôles et approbations des documents s’effectuent via EDMS ou CDD.

Dans le cadre du projet LHC et des maquettes d’intégration EUCLID, la coordination s’effectue en réunion de coordination ICL (Intégration Cellule LHC).

Interaction avec le bureau d’études FM-ISP (Topométrie & Patrimoine).

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Contrat Cadre études Génie Civil – S104/TS

Compétences techniques :

• structure en béton armé et précontraint, • construction métallique et serrurerie,• ouvrages souterrains,• travaux spéciaux (parois moulées, palplanches, …),• études géotechniques,• conception parasismique et autres effets dynamiques,• VRD (Voirie, Réseaux, divers),

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Tarifs horaires :

• Ingénieur dirigeant : 130 CHF/h• Ingénieur d’études : 110 CHF/h• Technicien : 90 CHF/h• Dessinateur-Projeteur : 60 CHF/h • Administratif : 50 CHF/h

Tarifs SIA – 2003 :

190 CHF/h 46%140 CHF/h 27%110 CHF/h 22% 75 CHF/h 25% 70 CHF/h 40%

Contrat cadre études ?

Réduction de la structure d’étude GC.

Volonté politique de faire exécuter un maximum d’études à l’extérieur du CERN.

Procédures d’achats (Demandes d’offres et délais).

Optimisation du coût des études.

Collaboration continue avec un même consultant extérieur



Contrat Cadre Etudes Génie Civil – S104/TS

Fonctionnement entre 1999 et 2003 :

• 1999 17 études CA : 195 KCHF• 2000 24 études CA : 235 KCHF• 2001 35 études CA : 310 KCHF• 2002 15 études CA : 148 KCHF • 2003 14 études CA : 400 KCHF

Total 105 études CA : 1288 KCHF

Chiffre d’affaire moyen par étude : 10-12 KCHF

Rôle du contract manager : • Interface entre les utilisateurs et le consultant extérieur• Assurer le respect du cahier des charges, du planning et des coûts.• Vérification ponctuelle de dimensionnement de structure.

Principale difficulté du contrat cadre études :Transcrire les besoins des utilisateurs en cahier des charges et hypothèses de calcul.

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Evolution de la structure bureau d’études

Afin de pouvoir s’adapter aux mieux aux demandes d’études qui se profilent d’ici 2010, la section TS-CE doit se restructurer comme suit :

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Renforcement des dessinateurs projeteurs AUTOCAD, au détriment des dessinateurs projeteurs EUCLID,

« Outsourcing » du solde des maquettes LHC/LEP (contrat à obligation de résultats), supervisé par un dessinateur projeteur EUCLID à 50%, ce dernier ayant aussi pour tâche de traiter les demandes urgentes (nécessité d’obtenir un budget approprié),

Intégration dans la section d’un ingénieur technicien, en appui du chef de section à (études, planning, métrés et estimations),


Evolution de la structure bureau d’études


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Ingénieur Civil 40%

Dessinateur projeteur AUTOCAD 100% Dessinateur projeteur EUCLID 50%

Stagiaire – Ingénieur civil

Contrat cadre consultant extérieur



Ingénieur technicien 100%

Contrat ext. maquette EUCLID

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