Temps Unitaire en BTP [PDF]

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ALSACE

Projet de Fin d’Etudes Mémoire de soutenance du Diplôme d’Ingénieur INSA Spécialité Génie Civil

Productivité – Qualité – Sécurité Prise des temps unitaires sur site pour alimenter les bases de données des services Etudes de Prix, Méthodes et Commercial.

Présenté par : MONNIN Maëlie ème 5 année de Génie Civil INSA de Strasbourg Réalisé au sein de l’entreprise : EIFFAGE CONSTRUCTION 8 rue du Parc 67 000 Oberhausbergen Encadrants : BERLIE Fabrice Resp. Service Méthodes EIFFAGE CONSTRUCTION STEINER Vincent Professeur INSA de Strasbourg

MMONNIN PFE Février-Juillet 2014 [Choisir la date]

MEMOIRE DE SOUTENANCE DU PROJET DE FIN D’ETUDES ALSACE

REMERCIEMENTS Avant toute chose, je pense qu’il est essentiel de remercier l’ensemble des personnes qui m’ont accompagnée et soutenue durant ces vingt semaines de Projet de Fin d’Etude au sein de l’entreprise EIFFAGE Construction de Strasbourg. Je tiens ainsi à remercier tout particulièrement : L’entreprise EIFFAGE Construction et en particulier M. Patrick FOESSER, directeur de l’agence de Strasbourg et M. Denis TRITSCHLER, directeur régional, pour m’avoir accueillie au sein de leur entreprise. M. Fabrice BERLIE, responsable du Service Méthodes d’EIFFAGE Construction Strasbourg, pour m’avoir encadrée durant ce projet et permis de le mener à terme. M. Vincent STEINER, professeur à l’INSA de Strasbourg, pour m’avoir guidée tout au long de ce projet, avoir toujours été à l’écoute de mes attentes et m’avoir permis de garder mon objectif en vue. L’ensemble du service Méthodes, je cite Christophe UHRER et Hervé ETLING, pour l’accueil chaleureux qu’ils m’ont réservé et le temps précieux qu’ils ont bien voulu m’accorder pour répondre à mes interrogations. Mme BROBECKER Anne, chargée de QSE pour m’avoir apporté son aide relativement à ces notions. L’ensemble des conducteurs de travaux, chefs de chantier, chefs d’équipes et ouvriers qui ont accepté de me voir les chronométrer pendant leur travail et ont ainsi permis que mon projet aboutisse.

J’adresse enfin mes remerciements sincères à toutes les personnes qui ont contribué à ma formation, et notamment à l’intégralité du corps enseignant de l’INSA Strasbourg sans qui les connaissances m’auraient manqué pour mener à bien ce projet.

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RESUME & MOTS CLES A l’heure où la productivité devient la clé de voûte de toutes les entreprises, quels que soient leurs secteurs d’activités, il devient essentiel de pouvoir quantifier au mieux les durées relatives à chaque tâche. C’est dans cette optique qu’il m’a été permis d’intégrer le service Méthodes de l’entreprise EIFFAGE Construction Strasbourg en vue d’effectuer mon Projet de Fin d’Etude relatif à la mise en place d’une bibliothèque de temps unitaires. Ce projet est en fait l’aboutissement de ma formation d’ingénieur Génie Civil à l’INSA de Strasbourg. Le présent rapport fait état du travail et des résultats obtenus durant les 20 semaines qu’a durées ce projet. Afin de mettre en place cette bibliothèque, mon travail a dans un premier temps consisté à réaliser des chrono-analyses sur divers chantiers. Cela a soulevé plusieurs interrogations quant à la délimitation des tâches et des étapes à prendre en compte. Dès lors, j’ai pu m’apercevoir que même si la plupart des temps unitaires étaient en accord avec les données existantes, ils comportaient de nombreux temps improductifs qu’il restait à expliquer. Pour ce faire j’ai recentré mon étude sur une analyse de la productivité seule, autrement dit en basant ma chrono-analyse non sur la durée des tâches à proprement parler, mais plutôt sur la durée des temps « morts ». Cette étude m’a finalement permis de mettre en avant des pistes d’améliorations de la productivité des chantiers EIFFAGE Construction Strasbourg.

MOTS CLES : Temps unitaires – Chrono-analyse – Productivité – Méthodes

ABSTRACT & KEY WORDS Nowadays more than ever, productivity is the cornerstone of all companies regardless of their business lines. Consequently, it becomes essential for them to quantify the best times for each task. It is in this context that I was allowed to join the Methods Department of the company EIFFAGE Construction in Strasbourg to realize my Final Study Project which is based on the establishment of a unit time database. This project is actually the outcome of my Civil Engineering schooling at INSA Strasbourg. This report describes the work and results obtained for the 20 weeks of the project. To implement the database, my work consisted first in producing timings on various worksites. This raised several questions relative to the delimitation of tasks and steps to be taken into account or not. Therefore, I could see that if most of unit times were consistent with the existing data used by the various departments, they also revealed unproductive times that remained to be analysed. In this way, I refocused my study on productivity analysis only, by basing my stopwatch-analysis not on the duration of the task itself, but rather on the length of the “dead” time. This study has finally enabled me to highlight actionable insights to improve the productivity of EIFFAGE Construction Strasbourg’s worksites.

KEY WORDS: Unit time – stopwatch-analysis – productivity – Methods

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INTRODUCTION Afin de clore notre scolarité à l’INSA de Strasbourg et ainsi obtenir notre diplôme d’Ingénieur Civil, il 1 nous est demandé de réaliser un Projet de Fin d’Etude de 20 semaines en entreprise ou bureau d’étude. Cette démarche s’inscrit bien évidemment dans la continuité de notre formation scolaire et professionnelle puisqu’elle vient compléter les stages effectués les années précédentes. Toutefois, ce Projet de Fin d’Etude, comme son nom l’indique, prend davantage la forme d’un projet que celle d’un stage. En effet, il ne s’agit plus seulement de mettre en application les connaissances acquises au sein de notre cursus et de nous immerger en entreprise, mais bel et bien de démontrer nos compétences en tant que futur Ingénieur, en nous faisant acquérir une certaine autonomie autour d’un projet que nous aurons choisi. C’est dans cette optique que j’ai eu la chance d’intégrer le service Méthodes de l’entreprise EIFFAGE CONSTRUCTION de Strasbourg, et ce afin de répondre à une problématique de mise en place d’une bibliothèque de temps unitaires pour les différents services qui en ont l’utilité (Méthodes, Prix, Commercial, Travaux), problématique très ancrée dans l’ère du temps. En effet, cette période baisse d’activité, la concurrence est de plus en plus rude dans la plupart des domaines. Il devient ainsi essentiel pour les entreprises qui veulent survivre, d’augmenter au maximum leur productivité et leur rentabilité. De ce point de vue, le secteur de la construction ne déroge pas à la règle. En effet, pour les entreprises de BTP, ces notions interviennent à tous les niveaux :  EN PHASE D ’AVANT-PROJET : C’est lors de cette phase que commencent à apparaître les questions de productivité, puisque c’est à ce moment-là qu’ont lieu les premières études technico-financières qui vont permettre de décider si le projet est viable ou non.  EN PHASE D ’ETUDES : Pour obtenir un marché, les plannings et budgets doivent être optimums. Un marché ne sera évidemment pas signé si le planning est jugé trop long ou trop coûteux, le coût dépendant en grande partie de la durée des travaux.  EN PHASE D ’EXECUTION : Une fois le marché obtenu, les plannings et budgets sont ajustés. Ils doivent pouvoir être tenus, voire réduits afin que le chantier soit le plus rentable possible. C’est donc à ce stade que la notion de productivité est la plus présente.  EN POST-CHANTIER : Si le planning n’a pas été tenu suite à un problème de conception en amont ou de productivité sur le chantier, des pertes financières peuvent survenir et rendre le chantier non rentable. Il est donc important d’avoir des retours de chantier. A l’inverse si un chantier a été plus rapide que prévu, il est également essentiel d’en comprendre la raison pour éventuellement réitérer ce gain de temps sur des chantiers similaires. La notion de productivité est donc omniprésente dans un projet, quel qu’il soit. Or, elle découle principalement d’une bonne conception des plannings et budgets dont l’établissement repose sur l’utilisation de ratios et temps unitaires. Ceux-ci doivent donc être le plus en adéquation possible avec la réalité du chantier. Les entreprises de BTP ont ainsi chacune des bibliothèques de temps unitaires qui leur permettent de répondre à ces attentes. Toutefois, la bibliothèque utilisée par l’entreprise EIFFAGE Construction Strasbourg 1

En réalité, mon projet a finalement duré 25 semaines.

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repose essentiellement sur des données datant des années 80, qui ne sont donc plus nécessairement adaptées aux chantiers actuels. Bien entendu ces données ne sont pas utilisées telles quelles mais sont adaptées grâce à l’expérience des chantiers passés. Néanmoins ces données étant arbitraires, il a paru intéressant de mettre à jour ces bibliothèques afin de s’assurer de la véracité des données et le cas échéant de les adapter. C’est dans ce cadre que s’inscrit mon Projet de Fin d’Etude : PRODUCTIVITE – SECURITE – QUALITE Prise de temps unitaires sur site en vue d’alimenter la base de données des services Méthodes, Etudes de Prix, et Commercial. Afin de le mener à bien et d’éviter toute ambiguïté dans son traitement, il m’a semblé judicieux de 2 mettre en place un schéma heuristique de ce dernier à partir des mots clés du sujet.

Figure 0-1 – Schéma heuristique du PFE

Il en est ressorti que pour mettre à jour ces données, la méthode la plus adéquate est de réaliser des chrono-analyses in situ sur divers éléments et dans différentes conditions. Cette étape, qui constituera la première partie de mon PFE, peut paraître simple à effectuer, mais elle nécessite néanmoins une connaissance préalable des chantiers, de leur planning et des méthodes constructives mises en œuvre sur place. C’est elle qui me permettra dans un second temps de déterminer les temps unitaires par l’analyse de la fiabilité et de la validité des mesures prises. Enfin, ces chrono-analyses devraient me permettre de mettre en avant les temps improductifs sur chantier et donc de réfléchir à une éventuelle amélioration de la productivité.

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Détail en ANNEXE 1 -

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TABLE DES MATIERES

REMERCIEMENTS ...........................................................................................................1 RESUME & MOTS CLES .....................................................................................................2 ABSTRACT & KEY WORDS ..................................................................................................2 INTRODUCTION.............................................................................................................3 TABLE DES MATIERES .......................................................................................................5 TABLE DES ILLUSTRATIONS .................................................................................................7 1.

PRESENTATION DE L’ENTREPRISE .....................................................................................9 1.1. GROUPE EIFFAGE ..................................................................................................................................... 9 1.2. EIFFAGE CONSTRUCTION .......................................................................................................................... 11 1.3. LE SERVICE METHODE ................................................................................................................................ 13

2.

PREAMBULE AU CHRONOMETRAGE .................................................................................. 14 2.1. PRESENTATION DES PROJETS ....................................................................................................................... 14 2.1.1. PROJET EPSAN ............................................................................................................................... 15 2.1.2. PROJET CITYZEN .............................................................................................................................. 16 2.1.3. PROJET L’EDITO............................................................................................................................... 17 2.2. PRISE DE DONNEES .................................................................................................................................... 18 2.2.1. TEMPS DE REALISATION, TEMPS UNITAIRES & TEMPS IMPRODUCTIFS .......................................................... 18 2.2.2. DELIMITATION DES TACHES ................................................................................................................ 19 2.2.2.1. 2.2.2.2. 2.2.2.3. 2.2.2.4. 2.2.2.1. 2.2.2.2. 2.2.2.3. 2.2.2.4.

2.2.3. 2.2.3.1. 2.2.3.2.

3.

REALISATION DES VOILES ................................................................................................................................ 19 REALISATION DES DALLES ............................................................................................................................... 21 REALISATION DE POTEAUX ............................................................................................................................. 22 REALISATION DE POUTRES .............................................................................................................................. 23 MAÇONNERIE.............................................................................................................................................. 24 ELEMENTS PREFABRIQUES .............................................................................................................................. 24 HYPOTHESES GENERALES RETENUES .................................................................................................................. 25 POSSIBILITES DE MESURES IN SITU ..................................................................................................................... 26

PRISE EN COMPTE DES DEMARCHES QUALITE & SECURITE ......................................................................... 27 SECURITE ................................................................................................................................................... 27 QUALITE .................................................................................................................................................... 27

MISE EN PLACE DE LA BIBLIOTHEQUE DE TEMPS UNITAIRES .......................................................... 28 3.1. ANALYSE STATISTIQUES ET CRITIQUE DES DONNEES .......................................................................................... 28 3.1.1. FONDATIONS – SEMELLES FILANTES ..................................................................................................... 29 3.1.2. MURS............................................................................................................................................ 30 3.1.2.1. 3.1.2.2. 3.1.2.3.

3.1.3. 3.1.3.1. 3.1.3.2.

3.1.4. 3.1.5. 3.1.6. 3.1.6.1. 3.1.6.2.

3.2.

VOILES BANCHES, COULES EN PLACE .................................................................................................................. 30 PREMURS ................................................................................................................................................... 35 MURS EN MAÇONNERIE ................................................................................................................................. 36

DALLES (HORS BALCONS) .................................................................................................................. 37 DALLES COULEES SUR PREDALLES ...................................................................................................................... 37 DALLES CEP ............................................................................................................................................... 40

POTEAUX ....................................................................................................................................... 43 POUTRES PREFABRIQUEES ................................................................................................................. 46 BALCONS........................................................................................................................................ 48 BALCONS PREFABRIQUES ................................................................................................................................ 48 BALCONS CEP ............................................................................................................................................. 49

COMPARAISON AVEC LES DONNEES EXISTANTES .............................................................................................. 50

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4.

OPTIMISATION DE LA PRODUCTIVITE ................................................................................ 51 4.1. BILAN DE LA PRODUCTIVITE SUR CHANTIER ..................................................................................................... 51 4.1.1. CALCUL DE L’EFFICIENCE .................................................................................................................... 51 4.1.2. ANALYSE DE LA PRODUCTIVITE ............................................................................................................ 53 4.1.2.1. 4.1.2.2. 4.1.2.3. 4.1.2.4. 4.1.2.5. 4.1.2.1. 4.1.2.2. 4.1.2.3.

4.1.3. 4.1.3.1. 4.1.3.2.

FONDATIONS............................................................................................................................................... 54 VOILES BANCHES .......................................................................................................................................... 55 PREMURS ................................................................................................................................................... 56 MAÇONNERIE.............................................................................................................................................. 57 DALLES AVEC PREDALLES ................................................................................................................................ 58 POTEAUX ................................................................................................................................................... 59 POUTRES .................................................................................................................................................... 59 BALCONS ................................................................................................................................................... 60

IMPACT DE LA DEMARCHE QUALITE ...................................................................................................... 61 PART DE LA DEMARCHE QUALITE DANS LA REALISATION DES OUVRAGES ..................................................................... 61 OPTIMISATION DU TEMPS CONSACRE A LA QUALITE............................................................................................... 63

4.2. PISTES D’OPTIMISATION DE LA PRODUCTIVITE ................................................................................................. 64 4.2.1. VERS UNE REDUCTION DES TEMPS IMPRODUCTIFS ................................................................................... 64 4.2.1.1. 4.2.1.2. 4.2.1.3. 4.2.1.4. 4.2.1.5. 4.2.1.6. 4.2.1.7. 4.2.1.8.

4.2.1.

FONDATIONS – SEMELLES FILANTES : ................................................................................................................ 64 VOILES BANCHES : ........................................................................................................................................ 65 PREMURS ................................................................................................................................................... 67 DALLES AVEC PREDALLES ................................................................................................................................ 68 POTEAUX ................................................................................................................................................... 69 POUTRES .................................................................................................................................................... 70 BALCONS ................................................................................................................................................... 71 SYNTHESE ................................................................................................................................................... 72

MANAGEMENT DE LA PRODUCTIVITE.................................................................................................... 73

CONCLUSION ............................................................................................................. 75 BIBLIOGRAPHIE........................................................................................................... 76

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TABLE DES ILLUSTRATIONS FIGURE 0-1 – SCHEMA HEURISTIQUE DU PFE .................................................................................................................... 4 FIGURE 1-1 - SECTEURS D'ACTIVITE DU GROUPE EIFFAGE [13] ............................................................................................ 9 FIGURE 1-2 - EIFFAGE : DEUX SIECLES DE PROJETS ............................................................................................................ 9 FIGURE 1-3 - IMPLANTATION DU GROUPE EIFFAGE EN EUROPE [13] .................................................................................. 10 FIGURE 1-4 - DIRECTION REGIONALES DU GROUPE EIFFAGE [13] ...................................................................................... 10 FIGURE 1-5 - CHIFFRE D'AFFAIRE DU GROUPE EIFFAGE [13] ............................................................................................. 10 FIGURE 1-6 - SECTEURS D'ACTIVITE EIFFAGE CONSTRUCTION [14] .................................................................................... 11 FIGURE 1-7 - ORGANIGRAMME EIFFAGE CONSTRUCTION [MEMOIRE TECHNIQUE EPSAN] .................................................... 12 FIGURE 1-8 - ROLE PIVOT DU SERVICE METHODES............................................................................................................ 13 FIGURE 2-1 - PRINCIPAL OUTIL DE TRAVAIL : LE CHRONOMETRE .......................................................................................... 14 FIGURE 2-2 - LOCALISATION DU PROJET EPSAN [WWW.MAPS.GOOGLE.COM] ...................................................................... 15 FIGURE 2-3 - VUE DU PROJET EPSAN [WWW.DNA.FR] ..................................................................................................... 15 FIGURE 2-4 - PLAN DE MASSE EPSAN [DOSSIER EPSAN] ................................................................................................. 15 FIGURE 2-5 - VUE DE CITYZEN (BAT. C) DEPUIS LE PARKING INTERIEUR [WWW.ARCHI-STRASBOURG.ORG] .................................. 16 FIGURE 2-6 - LOCALISATION DU PROJET CITYZEN [WWW.MAPS.GOOGLE.COM] ...................................................................... 16 FIGURE 2-7- VUE DE CITYZEN (BAT C1) DEPUIS L’AVENUE DE COLMAR [WWW.ARCHI-STRASBOURG.ORG] ................................. 16 FIGURE 2-8 - PLAN DE MASSE [BOUYGUES IMMOBILIER] ................................................................................................... 16 FIGURE 2-9 - LOCALISATION DU CHANTIER L'EDITO [WWW.MAPS.GOOGLE.COM]................................................................... 17 FIGURE 2-10 - VUE DE L’EDITO DE L'AVENUE F. MITTERRAND [ WWW.NEXITY.FR]................................................................. 17 FIGURE 2-11 - VUE DE L’EDITO DE LA RUE COLETTE [ WWW.NEXITY.FR] .............................................................................. 17 FIGURE 2-12 - PLAN DE MASSE [DOSSIER NEXITY]............................................................................................................ 17 FIGURE 2-13 - PRINCIPAUX PROCEDES CONSTRUCTIFS DES VOILES BA .................................................................................. 19 FIGURE 2-14 - PRINCIPAUX PROCEDES CONSTRUCTIFS DES DALLES BA .................................................................................. 21 FIGURE 2-15 – PRINCIPAUX PROCEDES CONSTRUCTIFS DES POTEAUX ................................................................................... 22 FIGURE 2-16 – PRINCIPAUX PROCEDES CONSTRUCTIFS DES POUTRES BA............................................................................... 23 FIGURE 4-1 - REPARTITION DES HOMMES SUR CHANTIER ................................................................................................... 53 FIGURE 4-2 – DIAGRAMMES DE REPARTITION DES TEMPS IMPRODUCTIFS POUR LES FONDATIONS .............................................. 54 FIGURE 4-3 – DIAGRAMMES DE REPARTITION DES TEMPS IMPRODUCTIFS POUR LES VOILES BANCHES .......................................... 55 FIGURE 4-4 – DIAGRAMMES DE REPARTITION DES TEMPS IMPRODUCTIFS POUR LES PREMURS ................................................... 56 FIGURE 4-5 – DIAGRAMMES DE REPARTITION DES TEMPS IMPRODUCTIFS POUR LA MAÇONNERIE ............................................... 57 FIGURE 4-6 – DIAGRAMMES DE REPARTITION DES TEMPS IMPRODUCTIFS POUR LES DALLES AVEC PREDALLES................................ 58 FIGURE 4-7 – DIAGRAMMES DE REPARTITION DES TEMPS IMPRODUCTIFS POUR LES POUTRES PREFABRIQUEES .............................. 59 FIGURE 4-8 – DIAGRAMMES DE REPARTITION DES TEMPS IMPRODUCTIFS POUR LES BALCONS PREFABRIQUES ............................... 60 FIGURE 4-9 – DIAGRAMMES DE REPARTITION DES TEMPS IMPRODUCTIFS POUR LES BALCONS COULES EN PLACE ............................ 60 FIGURE 4-10- C.O.Q. : COUT D'OBTENTION DE LA QUALITE .............................................................................................. 61 FIGURE 4-11- TEMPS DE RE-TRAVAIL OBSERVES SUR SITE ................................................................................................... 62 FIGURE 4-12- EQUILIBRE DU C.O.Q. ............................................................................................................................. 63 FIGURE 4-13 - TEMPS IMPRODUCTIFS POUR LES FONDATIONS............................................................................................. 64 FIGURE 4-14 - TEMPS IMPRODUCTIFS POUR LES VOILES BANCHES ........................................................................................ 65 FIGURE 4-15 - BETON AUTO-PLAÇANT INJECTE EN PIED DE BANCHE ..................................................................................... 66 FIGURE 4-16 - TEMPS IMPRODUCTIFS POUR LES PREMURS ................................................................................................. 67 FIGURE 4-17 - TEMPS IMPRODUCTIFS POUR LES DALLES AVEC PREDALLES .............................................................................. 68 FIGURE 4-18 - TEMPS IMPRODUCTIFS POUR LES POUTRES PREFABRIQUEES ............................................................................ 70 FIGURE 4-19 - TEMPS IMPRODUCTIFS POUR LES BALCONS PREFABRIQUES ............................................................................. 71

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FIGURE 4-20 - TEMPS IMPRODUCTIFS POUR LES BALCONS CEP ........................................................................................... 71 FIGURE 4-21 - SYSTEME DE MANAGEMENT OPTIMAL [4] ................................................................................................... 73 FIGURE 4-22 - ROUE DE DEMING : PROCESSUS DE L'AMELIORATION CONTINUE ...................................................................... 74

TABLEAU 2-1 - POSSIBILITES DE MESURES SUR CHANTIER ................................................................................................... 26 TABLEAU 3-1- DONNEES STATISTIQUES DE REALISATION DE SEMELLES FILANTES...................................................................... 29 TABLEAU 3-2- DONNEES STATISTIQUES DU COFFRAGE DE VOILES BANCHES ............................................................................ 30 TABLEAU 3-3- DONNEES STATISTIQUES DU DECOFFRAGE DE VOILES BANCHES ........................................................................ 31 TABLEAU 3-4- DONNEES STATISTIQUES DU BETONNAGE DE VOILES BANCHES ......................................................................... 32 TABLEAU 3-5- DONNEES STATISTIQUES DU FERRAILLAGE DE VOILES BANCHES......................................................................... 33 TABLEAU 3-6 - DONNEES STATISTIQUES RELATIVES AUX VOILES BANCHES .............................................................................. 34 TABLEAU 3-7 - DONNEES STATISTIQUES RELATIVES A LA POSE DES PREMURS .......................................................................... 35 TABLEAU 3-8- DONNEES STATISTIQUES RELATIVES EU BETONNAGE DES PREMURS ................................................................... 35 TABLEAU 3-9 - DONNEES STATISTIQUES RELATIVES A LA MISE EN PLACE DE PREMURS............................................................... 36 TABLEAU 3-10- DONNEES STATISTIQUES DE POSE DE MAÇONNERIE ..................................................................................... 36 TABLEAU 3-11 - DONNEES STATISTIQUES DE L'ETAIEMENT DE PREDALLES .............................................................................. 37 TABLEAU 3-12 - DONNEES STATISTIQUES DE DESETAIEMENT DE PREDALLES ........................................................................... 37 TABLEAU 3-13 - DONNEES STATISTIQUES DE POSE DES PREDALLES ....................................................................................... 38 TABLEAU 3-14 - DONNEES STATISTIQUES DE BETONNAGE DE PREDALLES ............................................................................... 38 TABLEAU 3-15- DONNEES STATISTIQUES DE FERRAILLAGE DE DALLES.................................................................................... 39 TABLEAU 3-16 - DONNEES STATISTIQUES RELATIVES A LA REALISATION DE DALLES AVEC PREDALLES ............................................ 39 TABLEAU 3-17 - DONNEES STATISTIQUES DE L'ETAIEMENT DE DALLES CEP ............................................................................ 40 TABLEAU 3-18 - DONNEES STATISTIQUES DE DESETAIEMENT DE DALLES CEP ......................................................................... 40 TABLEAU 3-19 - DONNEES STATISTIQUES DE COFFRAGE DES DALLES CEP .............................................................................. 41 TABLEAU 3-20 - DONNEES STATISTIQUES DE BETONNAGE DE DALLES CEP ............................................................................. 41 TABLEAU 3-21- DONNEES STATISTIQUES DE FERRAILLAGE DE DALLES CEP ............................................................................. 42 TABLEAU 3-22 - DONNEES STATISTIQUES RELATIVES A LA REALISATION DE DALLES CEP ............................................................ 42 TABLEAU 3-23- DONNEES STATISTIQUES DE COFFRAGE DE POTEAUX .................................................................................... 43 TABLEAU 3-24- DONNEES STATISTIQUES DE DECOFFRAGE ED POTEAUX................................................................................. 43 TABLEAU 3-25- DONNEES STATISTIQUES DE BETONNAGE DE POTEAUX ................................................................................. 44 TABLEAU 3-26- DONNEES STATISTIQUES DE FERRAILLAGE DE POTEAUX ................................................................................. 44 TABLEAU 3-27- DONNEES STATISTIQUES DE REALISATION DE POTEAUX ................................................................................. 45 TABLEAU 3-28- DONNEES STATISTIQUES DE PREFABRICATION DE POUTRES ............................................................................ 46 TABLEAU 3-29 - DONNEES STATISTIQUES DE POSE DE POUTRES ........................................................................................... 46 TABLEAU 3-30- DONNEES STATISTIQUES DE CLAVETAGE DE POUTRES ................................................................................... 47 TABLEAU 3-31 - DONNEES STATISTIQUES DE MISE EN PLACE DE POUTRES (REALISATION COMPRISE) ........................................... 47 TABLEAU 3-32- DONNEES STATISTIQUES DE REALISATION DE BALCONS PREFABRIQUES ............................................................. 48 TABLEAU 3-33 - DONNEES STATISTIQUE DE REALISATION DE BALCONS CEP ........................................................................... 49 TABLEAU 3-34- COMPARAISONS DES T.U. DES DIFFERENTES BIBLIOTHEQUES POUR LES ELEMENTS CLASSIQUES ............................ 50 TABLEAU 4-1 - EFFICIENCES RELATIVES AUX DIFFERENTS ELEMENTS DE CONSTRUCTION ............................................................ 52 TABLEAU 4-2- DIMINUTIONS DES TEMPS IMPRODUCTIFS EN CONDITIONS IDEALES ................................................................... 72

N.B. : Les sources sont indiquées entre crochets. Le cas échéant, il s’agit de documents personnels. Les sources numérotées sont référencées dans la bibliographie p°76. MONNIN MAËLIE | INSA STRASBOURG | GENIE CIVIL | SEPTEMBRE 2014

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1. PRESENTATION DE L’ENTREPRISE 1.1.

GROUPE EIFFAGE ème

ème

Le groupe EIFFAGE est le 3 groupe français et le 4 groupe européen de la construction et des concessions. En réalité, son activité s’étend sur 5 domaines principaux :

Concessions et PPP Construction

•Eiffage Concessions pour les autoroutes, grands ouvrages d'infrastructures, équipements publics, aménagements urbains •Eiffage Construction pour les activités de bâtiment, d'immobilier

Travaux publics

•Eiffage Travaux Publics pour les métiers de terrassement, de route, rail et de génie civil

Energie

•Clemessy, Crystal et Forclum spécialisées dans le génie électrique, climatique et l'automatisation des process •Eiffel pour la construction métallique (ouvrages d'art, façades, bâtiments), le génie mécanique, la chaudronnerie,...

Métal

Figure 1-1 - Secteurs d'activité du groupe EIFFAGE [13]

Le groupe est connu sous ce nom depuis 1992, date à laquelle SAE et Fougerolle ont fusionné pour le former. Il est ainsi à l’origine de nombreux projets d’envergure qui reflètent parfaitement la diversité de ses secteurs d’activités. 1889 Tour Eiffel

1973 Opéra de Sydney

1989 Pyramide du Louvre

1990 Tunnel sous la Manche

2004 Viaduc de Millau

2012 Grand stade de Lille

1924 Création SAE

1992 Naissance EIFFAGE

1844 Création Fougerolle

2000 EIFFAGE Construction

1955 Pont de Tancarville

1982 Palais Omnisport de Paris-Bercy

2009 LGV Perpignan/ Figueras

2006 Musée du Quai Branly

Figure 1-2 - EIFFAGE : Deux siècles de projets

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Avec plus de 67 000 collaborateurs (dont 81% d’actionnaires), le groupe est fortement implanté en France au travers 11 directions régionales, mais aussi en Europe, comme on peut le voir sur les figures suivantes.

Figure 1-4 - Direction régionales du groupe EIFFAGE [13]

Figure 1-3 - Implantation du groupe EIFFAGE en Europe [13]

Son chiffre d’affaire pour l’année 2013 est d’environ 14,3 milliards d’euros et se répartit selon les secteurs d’activités de la façon suivante : 30%

21%

22%

16%

6%

5%

Figure 1-5 - Chiffre d'affaire du groupe EIFFAGE [13]

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1.2.

EIFFAGE CONSTRUCTION

Comme on vient de le voir, on retrouve au sein du groupe EIFFAGE, la filiale EIFFAGE Construction qui est spécialisée dans différents domaines :

Aménagements urbains Bureaux/Commerces/Hôtellerie Equipements Habitat Maintenance et travaux service Patrimoine Rénovation Figure 1-6 - Secteurs d'activité EIFFAGE Construction [14]

Elle compte environ 13 175 collaborateurs, réalise 3,7 milliards d’euros de chiffre d’affaire en 2013 et prévoit 4,7 milliards d’euros de carnet de commande pour 2014. Tout comme le groupe EIFFAGE, la branche EIFFAGE Construction est divisée en groupements régionaux et locaux. L’organigramme de la Figure 1-7 présente ainsi cette organisation interne pour l’agence de Strasbourg que j’ai intégrée durant mon PFE. EIFFAGE Construction Alsace compte ainsi 351 personnes dont 167 pour l’agence de Strasbourg réparties de la manière suivante : Direction Encadrement/Exploitation Etudes/Commercial/Méthodes/ Immobilier

1 41 15

Administratif Sécurité/Qualité/Achat/SAV Personnel Production

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11 4 95

11

MEMOIRE DE SOUTENANCE DU PROJET DE FIN D’ETUDES ALSACE Président directeur général : M. Gostoli

²

Grand est

Directeur : Laurent Kosior Directeur régional délégué : Denis Trischler

+

Alsace

 

EIFFAGE Immobilier grand Est Direction des services supports Grand Est    

3

  

Achats Juridique Prévention DAF

Environnement Ressources humaines Communication

Directeur : Denis Trischler

Strasbourg

+



Direction régionale des services supports

Haut-Rhin

   

Achats Méthodes Matériel QSE

   

Comptabilité/Gestion Grands projets Prévention Personnel

Directeur : Patrick Foesser Assistance : Nathalie Fischer

Secrétariat

Commercial

Etude de prix

Exploitation

Sylvia DIEBOLT Nathalie FISCHER Isabelle MERCK Sabine VALENTINI Laetitia RIEUSSET

Directeur commercial

Directeur des études

Franck HEUDE

Directeur d’exploitation

Erwan QUEHE

Olivier WEBER

Ingénieur commercial

Ingénieurs études de prix

Pierre SCHRUOFFENEGER

Christian ELBEL Jean RIES Philippe SEIBERT

Technicien études de prix Laurent JUSZCZAK

Directeur des Travaux Axel DIDIER Pascal KOENIG

Conducteurs de Travaux Principaux Romain BORGHINI Edouard DIDER Jacques FREY Sébastien KORNMEYER

Conducteurs de Travaux

SAV

Bâtiments industriels (ASTRON

Travaux Services

Responsable

Responsable secteur bâtiments industriels

Responsable Travaux Services

Victor MARTIN

Stéphane SANTIN

Véronique FISCHER-STEIGER

Ingénieurs études de prix

Chef de secteur

Nadine RENAULT

Jean-Matthieu ZIMMER

Conducteur de travaux

Chefs de chantier

Pierre MAHE

Etienne NIETO Saïd CHAHID Pascal THIRY Jean-Claude HORNECKER

Clément BACHER Alexandre DORN Brice HIEGEL Arnaud WALTZ Isabelle KNITTEL Eric DE ANGELIS Mathieu HIEGEL Jean-Christophe OHL Mathieu DROUOT Aurélie BOROWSKI Stéphane EDEL Jonathan WENDLING

Chefs de chantier

Figure 1-7 - Organigramme EIFFAGE Construction [Mémoire technique EPSAN] 3

Donato CALVISIO Hervé CHRETIEN Manuel TEIXEIRA Dobrica LJUBISAVJLENIC Thierry RUELLE Emmanuel ZINSSNER Joao VALE GUIMARAES

M.O.U.S Catherine FEISSEL

Jusqu’à peu, EIFFAGE Construction Alsace était en fait EIFFAGE Construction Alsace-Franche-Comté

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12

MEMOIRE DE SOUTENANCE DU PROJET DE FIN D’ETUDES ALSACE

1.3.

LE SERVICE METHODE

Au sein de l’agence EIFFAGE Construction de Strasbourg, on retrouve le service Méthodes que j’ai pu intégrer durant ces 25 semaines de PFE. Celui-ci est d’ailleurs le seul des 2 agences alsaciennes, et a donc une importance capitale. Il est constitué de 3 personnes : Le Responsable Méthodes : Fabrice BERLIE. Deux ingénieurs Méthodes : Hervé ETLING et Christophe UHRIG. Le service Méthodes intervient à toutes les phases du chantier, de l’appel d’offres à la réalisation en passant par les phases commerciales et de préparation de chantier. Pour chacune d’elle, les rôles qui lui incombent sont similaires. Seul diffère vraiment leur niveau de détail. Finalement le service Méthodes doit pouvoir, tout au long du projet :       

Organiser et définir les moyens de levage et d’installation du chantier Etablir les principes d’exécutions, modes opératoires et phasages Déterminer les phases provisoires et les faire valider par le bureau d’étude adéquat Elaborer le planning d’exécution Déterminer les moyens matériels (types, quantités, rotations journalières) et humains Procéder à la conception du matériel spécifique Participer au lancement du chantier et finaliser sur place les méthodes d’exécution.

L’ensemble de ces tâches doit évidemment se faire de sorte à optimiser coûts et délais. On s’aperçoit ainsi très vite que le service Méthodes est en quelque sorte la plaque tournante de l’agence à laquelle tous les autres services se réfèrent :

Retours d’expérience sur les temps unitaires, coûts, méthodes, astuces de chantier, etc.

Conducteur de travaux Etudes de Prix

Services Méthodes

Chef de chantier

Prise en compte du feed-back en vue d’améliorer le process de l’entreprise

Bureau d'étude Apport de nouveaux procédés, matériels

Fournisseurs Figure 1-8 - Rôle pivot du Service Méthodes

Le service Méthodes permet ainsi un lien entre les services « Travaux » et les services « Avant-Travaux », puisqu’il contribue à la circulation de l’information entre ces deux entités, peu habituées à travailler de pair.

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13

MEMOIRE DE SOUTENANCE DU PROJET DE FIN D’ETUDES ALSACE

2. PREAMBULE AU CHRONOMETRAGE Comme je l’ai déjà évoqué plus tôt, la première partie de mon Projet de Fin d’Etude consiste en la prise de données in situ de temps unitaires. Pour ce faire, la méthode peut sembler relativement simple : il s’agit de chronométrer la réalisation des diverses tâches sur chantier et de noter les temps mesurés. Toutefois relever bêtement ces différentes données ne suffit pas à obtenir des temps unitaires valables et le chronométrage doit ainsi se faire selon certaines règles. En effet, le but étant d’obtenir des valeurs cohérentes avec la réalité du chantier, il est important de :   

Multiplier les mesures sur des chantiers variés et avec des moyens en hommes et en matériel différents. Définir au maximum les limites des étapes de construction. Définir avec précision les conditions d’exécution.

Figure 2-1 - Principal outil de travail : le chronomètre

Ceci est permis notamment par une étude poussée des procédés constructifs qui permet de cerner les étapes propres à chaque mode constructif, ce qui implique évidemment l’étude préalable des projets. Dans cette optique de précision et de réalisme des chiffres, j’ai ainsi été amenée à suivre trois principaux projets de constructions neuves que je vais ici présenter. Nous verrons également dans un second temps quelles hypothèses prendre pour définir les futurs temps unitaires et leurs délimitations, de la manière la plus univoque possible.

2.1.

PRESENTATION DES PROJETS

Comme je viens de l’expliquer, afin de varier les chrono-analyses in situ, j’ai été amenée au cours de ce stage à prendre des mesures sur 3 principaux chantiers :   

Un centre d’hospitalisation psychiatrique : le projet EPSAN Un complexe d’immeubles d’habitat collectif : le projet L’Edito de Nexity Un complexe d’immeubles d’habitat collectif : le projet Cityzen de Bouygues Immobilier.

Nous allons maintenant en présenter les grandes lignes et mettre en avant les mesures qu’ils me permettront de prendre.

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14

MEMOIRE DE SOUTENANCE DU PROJET DE FIN D’ETUDES ALSACE

2.1.1.

PROJET EPSAN4 Description du projet

Comme l’indique les plans cicontre, l’hôpital va voir le jour à Cronenbourg, à l’intersection des rues Becquerel, Einstein et Langevin.

Il s’agit d’un projet de construction neuve d’une structure d’hospitalisation complète de psychiatrie adulte de 140 lits dans le quartier de Cronenbourg (20 rue Becquerel, 67200 Strasbourg). L’emprise au sol du projet est d’environ 9 500 m² sur une parcelle de 17 800m² et les bâtiments seront de type RDC, R+1 et R+2 sur soussol ou vide sanitaire avec une structure principale en béton armé. En phase EXE, on considère que le bâtiment est découpé en 11 zones, celles-ci se regroupant en deux lots correspondants aux 2 grues du chantier. Le planning est le suivant :

-

Préparation : du 23/10/13 au 23/12/13 (i.e. : 42j) Terrassement : 13/12/13 au 04/02/14 (i.e. : 7 semaines) Zone 1 (Nord-Est) : 15/01/14 au 21/11/14 (i.e. : 142j) à raison d’environ 90j/étage Zone 2 (Sud-Ouest) : 05/02/14 au 09/10/14 (i.e. : 169j) à raison d’environ 80j/étage

Figure 2-3 - Vue du projet EPSAN [www.dna.fr]

Les travaux de Gros-Œuvre s’étalent ainsi sur 8,5 mois avec 2 mois de préparation. Le bâtiment devrait être livré en avril 2016.

Figure 2-2 - Localisation du projet EPSAN [www.maps.google.com]

Maître d’Ouvrage Maître d’œuvre conception

Nature des travaux à réaliser

Maître d’œuvre d’exécution

Les procédés retenus pour les divers éléments constructifs sont les suivants :

Bureau de contrôle SPS Pilotage OPC BET TCE Entrepreneur GO

      

Fondations: Semelles filantes / isolées et radier Voiles du sous-sol : Béton banché Ht de 2.20m à 4.30 m ép 20-25cm Voiles de façades : Thermacoffrés ép. 40cm Ht de 3.50m à 4.30m Voiles de refend : Béton banché ou prémurs Ht de 2.20m à 4.30 m ép. 20-25cm Planchers: Dalle coulée en place Poutres : préfa. sur site + CEP Voiles courbes : Murs CEP avec bétonnage toute hauteur (soit environ 10m)

EPSAN Architecte mandataire : TRINH & LAUDAT architectes Architecte d’opération : NKS Architecture SOCOTEC BECS agence ALSACE EPC SERUE Ingénierie EIFFAGE Construction

Ouvriers : ≈ 20 ETAM : 3 IAC : 2

4

Grues : 2 Engins de terrassement : 2

Travaux

(800 K€ sous-traités)

Global : ≈ 25

Engins

Gros-Oeuvre : 5,7 M€

Hommes

En quelques chiffres…

Coût

Figure 2-4 - Plan de masse EPSAN [Dossier EPSAN]

Terrassement : 27 000 m3 Béton : 9 000 m3 Voiles : 10 400m² Prémurs isolés : 6 000 m² SHON : 17 000 m²

Etablissement Public de Santé Alsace Nord

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15

MEMOIRE DE SOUTENANCE DU PROJET DE FIN D’ETUDES ALSACE

2.1.2.

PROJET CITYZEN Description du projet Il s’agit de la construction de 4 bâtiments d’habitation et de commerces réalisés en deux tranches à Strasbourg (280 avenue de Colmar). Les bâtiments seront de type RDC à R+8 sur sous-sol et la structure principale sera en béton armé. La tranche 1 (bâtiments A et B) a déjà été réalisée en 2013, les bâtiments ayant été livrés au dernier semestre. Les travaux 2014 reposent quant à eux sur la tranche 2, autrement dit le reste des bâtiments, notés bâtiments C (1 et 2) et D (1 et 2). Les travaux préparatoires (i.e. : installations de chantier et travaux préparatoires GO) ont eu lieu entre le 18 septembre et le 13 décembre 2013. Les travaux de Gros-Œuvre s’échelonnent quant à eux sur 214 jours, entre le 19 novembre 2013 et le 3 septembre 2014, et sont prévus de la manière suivante : Comme on peut le voir cicontre, ce projet se situe à l’angle de l’avenue de Colmar et de la rue Livio.

  

Nature des travaux à réaliser en tranche 2 Le chantier Cityzen est dit « chantier école » puisqu’il s’agit d’un chantier de grande ampleur avec des bâtiments et étages qui se ressemblent. Cela laisse ainsi la possibilité de tester différentes méthodes constructives afin de déterminer les plus efficaces. Pour moi, cela sera également l’occasion de multiplier les chronométrages. En termes de procédés constructifs, les méthodes sont relativement classiques :   

Bâtiment D : 19 nov. – 23 juin aine (i.e. : 138 jours) à raison d’une 20 de jours par étage Bâtiment C : 09 déc. – 30 juin aine (i.e. : 129 jours) à raison d’une 20 de jours par étage Finitions et rebouchage : 20 mars – 03 sept. (i.e. : 111 jours).

Maître d’Ouvrage Maître d’œuvre conception

Figure 2-6 - Localisation du projet Cityzen [www.maps.google.com]

Figure 2-5 - Vue de Cityzen (Bât. C) depuis le parking intérieur [www.archi-strasbourg.org]

Maître d’œuvre d’exécution Bureau de contrôle SPS BET GO BET Fluides BET Electricité Entrepreneur

Bouygues Immobilier SA JB2L Arte concept FB Technique SOCOTEC SOCOTEC HN Ingénierie SA SEXTANT Ingénierie I.D. EIFFAGE Construction

Figure 2-7- Vue de Cityzen (Bât C1) depuis l’avenue de Colmar [www.archi-strasbourg.org]

Voiles : Béton banché majoritairement ou prémurs occasionnellement Planchers : prédalles Balcons : coulés en place

Ouvriers : ≈45 dont 20 intérimaires

Grues :2 Terrassement : 0

ETAM : 3

Travaux

Global : ≈50

Engins

Gros-Oeuvre : 6,55 M€ H.T.

Hommes

Coût

En quelques chiffres…

Béton : 6 300 m3 Tonne d'acier : 455 to SHON : 18 200 m²

IAC : 2 Figure 2-8 - Plan de masse [Bouygues Immobilier]

N.B. : L’ensemble des données de ce tableau est relative à la tranche 2 seule.

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16

MEMOIRE DE SOUTENANCE DU PROJET DE FIN D’ETUDES ALSACE

2.1.3.

PROJET L’EDITO

Description du projet Il s’agit de la construction d’immeubles répartis en 4 bâtiments collectifs de R+2 à R+5, regroupant 165 logements (dont 24 studios médicalisés). Sa structure principale sera en Béton Armé avec utilisation ponctuelle de prémurs.

Comme le montrent les plans, ce projet prend place à Strasbourg à proximité du parc des L’Edito entre l’avenue François Mitterrand, la rue Paul Eluard, la rue Colette et la rue Madame Tussaud.

Figure 2-9 - Localisation du chantier L'Edito [www.maps.google.com]

Nature des travaux à réaliser Les procédés retenus pour la construction du bâtiment sont les suivants :      

Parmi les 4 bâtiments (Voir Figure 2-12), on retrouve une résidence pour personnes âgées en RDC du Bât. A, une surface commerciale au niveau du Bât. B ainsi qu’une salle de réunion de copropriété. Le reste sera composé de logements familiaux dont une partie sera accessible à la propriété. Durant mon PFE, seul le marché du bâtiment D est en cours. L’ensemble des données figurant ici s’y rapportent donc exclusivement.

Maître d’Ouvrage Maître d’œuvre conception Maître d’œuvre d’exécution Bureau de contrôle SPS BET Structures BET Fluides BET Electricité Entrepreneur

SCI Strasbourg OSLO Architectes Nexity SOCOTEC SOCOTEC S.I.B. SEXTANT Ingénierie I.D. EIFFAGE Construction

Fondations : colonnes ballastées Murs façades : briques maçonnées + isolation intérieure Voiles intérieurs : béton banché Toitures : partiellement végétalisées Dalles : prédalles Balcons : préfabriqués

Figure 2-11 - Vue de l’Edito de la rue Colette [ www.nexity.fr]

Figure 2-10 - Vue de l’Edito de l'avenue F. Mitterrand [ www.nexity.fr]

Bat C

Bat B

EIFFAGE Construction a en charge la réalisation du clos couvert qui comprend les lots : GrosŒuvre et Renforcement de sol (lot 02), Etanchéité (lot 06), Menuiseries extérieures PVC (lot 07), Echafaudage (lot 08), Revêtements de façades (lot 09), Serrurerie (lot 16)

Global : 3m

EPSAN

L’Edito

GLOBAL

Moyenne

0,245

0,281

0,281

0,276

Moyenne

0,333

0,311

0,328

Médiane

0,245

0,281

0,25

0,262

Médiane

0,319

0,311

0,319

Max

0,245

0,288

0,371

0,371

Max

0,478

0,431

0,478

Min

0,245

0,274

0,189

0,189

Min

0,210

0,191

0,191

Ecart-type

/

0,005

0,010

0,030

Ecart-type

0,056

0,085

0,058

Nb mesures

1

2

5

8

Nb mesures

6

3

9

Tableau 3-2- Données statistiques du coffrage de voiles banchés

Pour les voiles de hauteur classique, on remarque que les écart-types sont relativement faibles. Les valeurs sont peu étalées. On constate surtout que les valeurs moyennes sont très proches et même identiques sur L’Edito et CItyzen Ces temps sont donc viables.

Pour les voiles de grande hauteur, les écart-types sont plus importants que pour les voiles de hauteur classique mais restent acceptables. Les valeurs fluctuent beaucoup d’un jour à l’autre et sont donc étalées (i.e. : max ≈ 2,5 x min). Enfin, les moyennes diffèrent peu. On peut donc retenir ces valeurs dans un premier temps.

Pour les voiles de hauteur standard comme pour les voiles grande hauteur, les valeurs obtenues ne posent aucun problème. En revanche le coffrage des voiles grande hauteur, posent un problème de cohérence. En effet, les banches de L’Edito sont dotées d’un compas ce qui n’est pas le cas sur EPSAN. On se serait donc attendu à ce que l’écart survienne dans l’autre sens. Toutefois, cette incohérence est faussée par la différence de hauteur de voiles qui existe entre ces deux chantiers. On retiendra donc : Coffrage hauteur standard : 0,28 h/m² Coffrage grande hauteur : 0,33 h/m²

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30

MEMOIRE DE SOUTENANCE DU PROJET DE FIN D’ETUDES ALSACE

 DECOFFRAGE8 : Ht. < 3m

EPSAN

Cityzen

L’Edito

GLOBAL

Ht. > 3m

EPSAN

L’Edito

GLOBAL

Moyenne

0,077

0,103

0,112

0,105

Moyenne

0,123

0,083

0,112

Médiane

0,077

0,103

0,114

0,104

Médiane

0,108

0,083

0,099

Max

0,077

0,107

0,129

0,129

Max

0,176

0,097

0,176

Min

0,077

0,098

0,091

0,077

Min

0,076

0,069

0,069

Ecart-type

/

0,003

0,009

0,009

Ecart-type

0,021

0,010

0,020

Nb mesures

1

2

4

7

Nb mesures

5

2

7

Tableau 3-3- Données statistiques du décoffrage de voiles banchés

Les écart-types sont très faibles, et les valeurs peu étalées. Il existe cependant un écart de valeurs entre les différents chantiers mais celui-ci reste tolérable (i.e. : 0,026h/m² pour ≈25% entre EPSAN et Cityzen). D’autant que l’on ne dispose que d’une valeur sur EPSAN. On retiendra donc ces temps.

Pour les voiles de grande hauteur, la situation est proche de celle des voiles de hauteur classique avec des écart-types faibles, mais des valeurs assez étalées pouvant passer du simple au double sur un même chantier. A condition qu’ils soient cohérents avec les données existantes, on considérera toutefois ces temps comme valables.

Pour le décoffrage, si proportionnellement parlant les écarts de durée semblent plus importants d’un chantier à l’autre, en termes de ratios horaires, ils restent acceptables. On retiendra donc : Décoffrage hauteur standard : 0,1 h/m² Décoffrage grande hauteur : 0,11 h/m²

8

Même si les données de décoffrage seront in fine comptées avec celles de coffrage, comme c’est généralement le cas, elles ont été comptées à part sur chantier et sont donc ici retranscrites séparément. MONNIN MAËLIE | INSA STRASBOURG | GENIE CIVIL | SEPTEMBRE 2014

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MEMOIRE DE SOUTENANCE DU PROJET DE FIN D’ETUDES ALSACE

 BETONNAGE : Ht. < 3m

EPSAN

Cityzen

L’Edito

GLOBAL

Ht. > 3m

EPSAN

L’Edito

GLOBAL

Moyenne

0,087

0,066

0,068

0,071

Moyenne

0,068

0,070

0,069

Médiane

0,087

0,066

0,067

0,067

Médiane

0,071

0,049

0,066

Max

0,097

0,067

0,097

0,097

Max

0,080

0,119

0,119

Min

0,077

0,065

0,042

0,042

Min

0,047

0,043

0,043

Ecart-type

0,068

0,005

0,105

0,085

Ecart-type

0,062

0,211

0,116

Nb mesures

2

3

5

10

Nb mesures

6

3

9

Tableau 3-4- Données statistiques du bétonnage de voiles banchés

Pour les voiles de hauteur classique, les écarttypes sont une nouvelle fois très faibles. Les valeurs sont peu étalées. On remarque quand même que pour L’Edito elles peuvent ponctuellement passer du simple au double, mais s’équilibrent finalement puisque les moyennes et médianes sont très proches (i.e. : écart de ≈5%).

Pour les voiles de grande hauteur, les écarttypes sont plus élevés que pour ceux de hauteur standard. En revanche, les moyennes sont relativement proches l’une de l’autre (i.e. : écart de ≈4%). On peut donc considérer que l’on peut retenir ces temps.

Ces temps semblent donc valables, mais il faudrait chercher à comprendre pourquoi ils sont plus élevés sur EPSAN.

Pour le bétonnage des voiles de grande hauteur, et à condition que ces temps soient en accord avec les données existantes, les mesures semblent cohérentes puisqu’homogènes d’un chantier à l’autre. En revanche pour les voiles de hauteur standard, des différences existent. Une première explication possible réside dans le fait que sur EPSAN, les voiles étaient de 25cm d’épaisseur et fortement armés, ce qui rallonge considérablement les temps de vibrage, tandis que sur L’Edito, il s’agit de mur de 20cm avec un ferraillage plus léger et donc plus faciles à vibrer. Finalement on retiendra : Bétonnage hauteur standard : 0,07 h/m² Bétonnage grande hauteur : 0,07 h/m² Remarque :

On n’observe quasiment pas de différence entre les temps au m² relevés sur grande hauteur et hauteur standard. Ceci est cohérent puisque le mode de bétonnage est identique dans les deux cas.

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32

MEMOIRE DE SOUTENANCE DU PROJET DE FIN D’ETUDES ALSACE

 FERRAILLAGE : Ht. < 3m

EPSAN

Cityzen

L’Edito

GLOBAL

Ht. > 3m

EPSAN

L’Edito

GLOBAL

Moyenne

0,211

0,218

0,221

0,219

Moyenne

0,323

0,336

0,326

Médiane

0,211

0,218

0,208

0,209

Médiane

0,318

0,336

0,318

Max

0,211

0,277

0,337

0,337

Max

0,405

0,448

0,448

Min

0,211

0,159

0,072

0,072

Min

0,278

0,224

0,224

Ecart-type

/

0,083

0,105

0,086

Ecart-type

0,044

0,158

0,071

Nb mesures

1

2

5

8

Nb mesures

6

2

9

Tableau 3-5- Données statistiques du ferraillage de voiles banchés

Les mesures effectuées induisent des écart-type plus important que pour les autres étapes, mais qui restent toutefois acceptables. D’autre part les moyennes diffèrent très peu d’un chantier à l’autre (i.e. : entre 1,5 et 3%) Ces temps semblent donc cohérents.

Les remarques faites pour les voiles de hauteur standard relativement à l’écart-type et à l’étalement des valeurs restent valables pour les voiles de grande hauteur. On va donc, sous réserve qu’ils coïncident avec les T.U. existants, considérer ces temps comme acceptables.

Que ce soit pour les voiles de hauteur standard ou les voiles de grande hauteur, les T.U. de ferraillage obtenus semblent acceptables. On remarque qu’ils sont plus importants pour les voiles grande hauteur ce qui est cohérent puisqu’en général ces derniers sont davantage ferraillés. On retiendra donc : Ferraillage hauteur standard : 0,22 h/m² Ferraillage grande hauteur : 0,32 h/m²

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33

MEMOIRE DE SOUTENANCE DU PROJET DE FIN D’ETUDES ALSACE

 GLOBAL : Après avoir regardé les données prises in situ, étape par étape, nous allons maintenant nous intéresser à ces valeurs dans leur globalité, puisqu’au final c’est en faisant la moyenne des valeurs obtenues sur chacune des affaires que nous obtiendrons un temps unitaire en adéquation avec la réalité. C’est ces valeurs que nous 9 comparerons aux données existantes et dont nous nous servirons pour mettre en place la bibliothèque . Ht. < 3m

EPSAN

Cityzen

L’Edito

GLOBAL

Ht. > 3m

EPSAN

L’Edito

GLOBAL

Moyenne

0,620

0,668

0,682

0,671

Moyenne

0,847

0,8

0,834

Médiane

0,620

0,668

0,639

0,642

Médiane

0,815

0,779

0,801

Max

0,629

0,738

0,934

0,934

Max

1,138

1,094

1,221

Min

0,610

0,597

0,395

0,381

Min

0,611

0,528

0,528

Ecart-type

0,068

0,024

0,057

0,052

Ecart-type

0,046

0,116

0,066

Nb mesures

5

9

19

33

Nb mesures

23

11

34

Tableau 3-6 - Données statistiques relatives aux voiles banchés

Les écart-types sont faibles et les moyennes relativement proches les unes des autres (i.e. : entre 10 et 15% maximum soit 0,10h/m²). On retrouve une nouvelle fois une certaine variabilité des valeurs au niveau de L’Edito (i.e. : max ≈ 3 x min), mais celles-ci s’équilibrent finalement.

Les remarques faites pour les voiles de hauteur standard restent valables pour les voiles de grande hauteur si ce n’est qu’on observe des écart-types plus élevés sur L’Edito. On va donc, sous réserve qu’ils coïncident avec les T.U. existants, considérer ces temps comme acceptables.

On peut donc retenir ce T.U. moyen de voiles pour le comparer aux données existantes.

En compilant les données relatives aux différentes étapes, on remarque que certaines valeurs se compensent : pour les voiles de hauteur standard on observe que les valeurs qui pouvaient différer d’un chantier à l’autre tendent à s’équilibrer une fois additionnées. A l’inverse, les écarts se creusent pour les voiles de grande hauteur. Toutefois, les écart-types globaux restant faibles, et les moyennes globales proches des moyennes relatives aux chantiers, on retiendra ces temps pour la comparaison aux valeurs existantes. Finalement, pour les voiles banchés on retiendra : Voiles hauteur standard : 0,67 h/m² Voiles grande hauteur : 0,83 h/m²

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N.B. : Pour les moyenne/médiane/max/min/nombre de mesures, les valeurs sont obtenues par somme directe des temps relatifs aux différentes étapes. L’écart-type est obtenue par moyenne des écart-types. MONNIN MAËLIE | INSA STRASBOURG | GENIE CIVIL | SEPTEMBRE 2014

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MEMOIRE DE SOUTENANCE DU PROJET DE FIN D’ETUDES ALSACE

3.1.2.2. PREMURS Durant ce projet j’ai également pu rencontrer des prémurs de hauteur standard. On peut préciser que sur EPSAN, il s’agit de prémurs isolés. De manière générale, l’épaisseur de ces prémurs est de 20 cm, sauf bien entendu pour les prémurs isolés (i.e. : 40 cm), mais cette différence n’influe pas sur l’épaisseur à bétonner. Comme je l’ai déjà expliqué précédemment dans la partie §2.2.2, la réalisation des prémurs sera réalisée en deux étapes : la pose (ferraillage compris) et le bétonnage. Nous allons donc analyser les temps de réalisations mesurés relativement à ces dernières ainsi que le temps de réalisation global pour les prémurs.

 POSE : Ht. < 3m

EPSAN Cityzen L’Edito Global

Moyenne

/

0,183

0,213

0,207

Médiane

/

0,183

0,163

0,167

Max

/

0,183

0,417

0,417

Min

/

0,183

0,110

0,110

Ecart-type

/

/

0,138

0,120

Nb de mesures

0

1

4

5

On observe que les écart-types sont relativement conséquents avec des valeurs très étalées sur L’Edito (i.e. : max ≈ 4 x min). Les valeurs moyennes sont également éloignées (i.e. : écart de ≈14%).

Tableau 3-7 - Données statistiques relatives à la pose des prémurs

Même si les moyennes sont a priori éloignées l’une de l’autre, on observe que sur L’Edito, la médiane est très inférieure à la moyenne. Aussi, cela révèle que la majeure partie des valeurs prises sont inférieures à la moyenne. On peut donc revoir cette valeur à la baisse. Or, en prenant une valeur moyenne entre moyenne et médiane, on retombe sur une valeur de 0,187, proche de la valeur obtenue sur Cityzen. On retiendra donc : Pose prémurs : 0,19 h/m²

 BETONNAGE : Ht. < 3m

EPSAN Cityzen L’Edito Global

Moyenne

/

0,035

0,050

0,045

Médiane

/

0,035

0,050

0,046

Max

/

0,035

0,054

0,054

Min

/

0,035

0,046

0,035

Ecart-type

/

/

0,052

0,095

Nb de mesures

0

1

2

3

On observe que les écart-types sont faibles avec des valeurs peu étalées. Les moyennes diffèrent de manière significative en pourcentage : 25% mais très peu en heures : 0,015h/m².

Tableau 3-8- Données statistiques relatives eu bétonnage des prémurs

Pour le bétonnage, on pourrait s’attendre à ce que le bétonnage des prémurs ait le même temps de 3 3 réalisation au m que pour les voiles banchés. Toutefois, on observe qu’il est de 0,35h/m pour ces derniers 3 tandis qu’il est de 0,45h/m pour les prémurs. En réalité, cette différence est liée, d’une part au fait que pour les prémurs le bétonnage est réalisé en 2 ou 3 fois ce qui suppose davantage de coups de grue, et d’autre part au fait que l’épaisseur à bétonner étant moins importante, il faut être davantage précis avec la pompe. Les temps obtenus pour les prémurs, bien que plus longs, sont donc acceptables et on retiendra : Bétonnage prémurs : 0,045 h/m²

MONNIN MAËLIE | INSA STRASBOURG | GENIE CIVIL | SEPTEMBRE 2014

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MEMOIRE DE SOUTENANCE DU PROJET DE FIN D’ETUDES ALSACE

 GLOBAL : Comme pour les voiles banchés, nous allons désormais nous intéresser au temps de réalisation global des prémurs : Ht. < 3m

EPSAN Cityzen L’Edito Global

Moyenne

/

0,218

0,263

0,252

Médiane

/

0,218

0,213

0,213

Max

/

0,218

0,470

0,470

Min

/

0,218

0,156

0,144

Ecart-type

/

/

0,095

0,108

Nb de mesures

0

2

4

5

Les remarques sont identiques à celles faites pour la pose des prémurs qui constitue l’étape la plus longue.

Tableau 3-9 - Données statistiques relatives à la mise en place de prémurs

En toute logique, on observe ici les mêmes écarts qu’expliqués précédemment. Ainsi, comme pour la pose, on remarque que la médiane est clairement inférieure à la moyenne ce qui va nous amener à revoir celleci à la baisse. On prendra donc une valeur moyenne entre médiane et moyenne. On retiendra finalement : Réalisation prémurs : 0,23 h/m²

3.1.2.3. MURS EN MAÇONNERIE Pour la maçonnerie, seules 4 prises de mesures ont été effectuées sur le chantier de L’Edito, dont 2 étaient des mesures partielles (murs déjà entamés). On obtient les résultats suivants :

 GLOBAL : Ht. < 3m

L’Edito

Global

Moyenne

0,981

0,981

Médiane

0,964

0,964

Max

1,188

1,188

Min

0,808

0,808

Ecart-type

0,157

0,157

Nb de mesures

4

4

On peut voir à partir de ces valeurs que l’écarttype est important, les valeurs sont étalées (i.e. : max =1,5 x min). On va toutefois retenir ces valeurs dans un premier temps.

Tableau 3-10- Données statistiques de pose de maçonnerie

La principale raison pour laquelle les valeurs de maçonnerie varient d’une prise de mesure à l’autre est qu’une étape de maçonnerie s’étale sur une longue durée (plus d’une semaine) et qu’il est donc difficile de l’avoir de A à Z. Or, la réalisation de ces murs en maçonnerie avance plus ou moins rapidement en fonction que l’on soit au niveau des planelles, de la maçonnerie tout hauteur, des ouvertures ou encore des linteaux. Les 4 valeurs prises l’ayant été sur différentes étapes : l’une en démarrage de murs (planelles et premières rangées), l’autre en fin de murs (dernières rangées et linteaux) et les deux dernières quasiment sur toute la hauteur, on peut imaginer que la moyenne est représentative de la réalité, et qu’on peut donc s’en servir, sous réserve qu’elle soit cohérente avec les données existantes. On retiendra ainsi :

Réalisation murs en maçonnerie : 0,98 h/m²

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MEMOIRE DE SOUTENANCE DU PROJET DE FIN D’ETUDES ALSACE

3.1.3.

DALLES (HORS BALCONS)

3.1.3.1. DALLES COULEES SUR PREDALLES Comme pour les voiles, nous allons ici nous intéresser aux temps de réalisation des dalles avec prédalles étape par étape puis de manière globale. Les dalles soumises à chrono-analyses possèdent toutes les mêmes caractéristiques géométriques: hauteur d’étaiement standard (i.e. : 2,50m) et épaisseur habituelle (i.e. : 0,14m) Tous les temps seront une nouvelle fois donnés en h/m².

 ETAIEMENT/DESETAIEMENT : L’étaiement constitue un élément très difficile à chiffrer pour plusieurs raisons. D’une part, je me suis aperçue que d’une manière générale, il était rarement effectué en une seule fois sur une surface claire et déterminée, ce qui rend difficile à quantifier le travail effectué. Deuxièmement, il est fortement lié au décoffrage de dalle (réutilisation du matériel oblige) ; or ces deux tâches se passent sur des étages différents et il m’est donc impossible de les suivre en simultanée. Il m’a toutefois été possible d’obtenir les résultats suivants : Cityzen

L’Edito

Global

Moyenne

0,101

0,159

0,141

Médiane

0,101

0,159

0,108

Max

0,105

0,210

0,210

Min

0,093

0,108

0,105

Ecart-type

0,008

0,072

0,060

Nb de mesures

2

2

4

On voit que l’écart-type sur L’Edito est acceptable. En revanche les valeurs moyennes sont relativement éloignées l’une de l’autre (i.e. : ≈30%). Reste à voir si elles se compensent avec les valeurs de désétaiement.

Tableau 3-11 - Données statistiques de l'étaiement de prédalles

Cityzen

L’Edito

Global

Moyenne

0,091

0,102

0,097

Médiane

0,091

0,102

0,097

Max

0,091

0,102

0,097

Min

0,091

0,102

0,097

Ecart-type

/

/

0,007

Nb de mesures

1

1

2

Les moyennes des deux chantiers sont assez proches (i.e. :