Développement D’une Approche Collaborative Pour La Gestion Des Digues Interconnectées Avec Les Infrastructures Urbaines Et La Végétation

**Développement d’une approche collaborative pour la gestion des digues interconnectées avec les infrastructures urbaines et la végétation**:

- Réf **ABG-132519**
- Sujet de Thèse
- 15/06/2025
- Autre financement public
- Institut Pascal
- Lieu de travail- CLERMONT FERRAND - Auvergne-Rhône-Alpes - France
- Intitulé du sujet- Développement d’une approche collaborative pour la gestion des digues interconnectées avec les infrastructures urbaines et la végétation
- Champs scientifiques- Génie civil, BTP
- Numérique
- Mots clés- Analyse de risques, BIM (Building Information Modeling), Digues, Interopérabilité, SIG (Système d’Information Géograhique)

**Description du sujet**:
Les infrastructures urbaines, y compris les ouvrages de défense, forment des réseaux complexes et interconnectés essentiels au maintien des fonctions vitales d’une société. La réduction des budgets des autorités locales, les problèmes de gestion des risques et le vieillissement des infrastructures sont tous des défis majeurs actuels. De plus, le contexte de gouvernance évolue avec les lois MAPTAM et NOTRe et, la compétence GEMAPI. Face à cette situation, la gestion des actifs d’infrastructure (IAM) vise à maintenir, exploiter et renouveler efficacement les infrastructures et, par conséquent, à fournir un certain niveau de service (protection contre les inondations[1], transport, collecte des eaux usées, etc.) efficace à court et à long terme. Chaque infrastructure est actuellement gérée de manière indépendante avec peu de considération pour les interactions physiques ou fonctionnelles ; les données sont stockées et gérées de manière isolée et souvent incompatible[2] et les approches IAM en silo sont les cas les plus courants[3] [4]. La mise en œuvre de stratégies de gestion collaborative dépend largement de la capacité à gérer les interconnexions des infrastructures, en termes physiques et informationnels. Le système considéré dans DIBIM est constitué de digues supportant diverses infrastructures (réseaux d’eau, énergie, routes, etc.) et de la végétation. Les digues apportent une contribution majeure à la gestion des risques d’inondation. Les gestionnaires de ces infrastructures doivent structurer et coordonner leurs approches IAM pour assurer une gestion durable, rapide et efficace du système : cela apparaît comme une nécessité encore plus importante face aux défis liés au changement climatique, contraintes budgétaires, sécurité et sobriété. Dans le même temps, les évolutions associées à la transition numérique dans le domaine de la construction[5] favorisent la structuration et l’échange des données nécessaires à la maintenance des infrastructures d’une part, et d’autre part, une modification des organisations pour rendre les flux d’informations plus efficaces en utilisant une approche collaborative[6] [7]. Partant de ces deux considérations, le projet DIBIM vise à proposer une approche collaborative pour la gestion des systèmes urbains - ici composés de digues interconnectées avec les infrastructures urbaines et la végétation - à l’égard des enjeux techniques et économiques via la structuration, l’exploitation et le partage de données en BIM entre les différents gestionnaires.

Le système étudié, les acteurs, les outils impliqués ainsi que les problèmes que ce projet cherche à résoudre sont résumés à la figure suivante.

Le projet de recherche DIBIM est structuré en trois Works Packages présentés à la figure suivante:
La thèse s’inscrit plus particulièrement dans le Work Package 3 « Structuration des données et interopérabilité ».

L’objectif de ce Work Package 3 (WP3) est de proposer un outil collaboratif pour la gestion des digues en interaction avec les infrastructures urbaines et la végétation dans le périmètre spatial des digues. Cet outil sera basé sur un modèle numérique représentant la réalité physique et alimenté par les différents gestionnaires. Ce WP sera construit sur les résultats des deux premiers WPs ainsi que sur la littérature, la recherche et les outils existants. Le WP3 comprend : (1) la structuration des données et leur origine pour la modélisation 3D des digues, des infrastructures et de l’environnement urbain, (2) la formalisation du flux d’informations entre les gestionnaires à travers cet outil collaboratif, (3) l’automatisation de la modélisation 3D dans un modèle numérique d’informations géométriques et alphanumériques, (4) le développement de l’interopérabilité entre les logiciels existants et les développements réalisés dans le cadre de ce projet et (5) la formalisation des attentes des gestionnaires quant aux fonctionnalités de l’outil collaboratif en intégrant la notion de sobriété numérique.

Le développement de cet outil sera basé sur un travail collaboratif et itératif avec le consortium et les autorités locales. L’outil collaboratif développé sera illustré et validé par des études de cas définies avec les autorités locales. L’outil résultant sera testé par les gestionnaires pour s’assurer qu’il répond à