Béton intelligent : un pas de plus vers les villes intelligentes

Le 05 septembre 2017— Ottawa (Ontario)

L'application de Giatec récupère les données sur la solidité, la température et la maturité du béton grâce au détecteur SmartRock2 qui y est enfoui.

Bâtir avec du béton est une pratique courante dans notre société moderne, car ce matériau de construction est réputé pour être durable, polyvalent et bon marché. Malgré ces qualités cependant, les risques de corrosion ont passablement retenu l'attention des chercheurs dans l'industrie de la construction. Ce qui rend la corrosion des ouvrages en béton armé si dangereuse est que ses premiers signes passent souvent inaperçus. Et lorsqu'ils deviennent apparents, il est souvent trop tard pour réparer rapidement la structure qui, affaiblie par ses parties abîmées, peut s'effondrer.

Aali R. Alizadeh et Pouria Ghods, deux chercheurs canadiens, se sont attaqués au problème de front et ont déniché la formule idéale pour empêcher une pareille catastrophe. Ensemble, ils ont fondé Giatec Scientific (en anglais seulement) et, avec le soutien du Programme d'aide à la recherche industrielle du Conseil national de recherches du Canada (PARI-CNRC), ils ont mis au point des technologies qui permettent d'évaluer en temps réel divers paramètres dans les structures en béton, notamment son durcissement et sa corrosion. Le béton intelligent était né.

Tout a commencé lorsque les chercheurs ont rencontré le conseiller en technologie industrielle (CTI) Mike Barré pour lui parler de leurs travaux. M. Barré ne s'est pas contenté de les écouter. Avec eux, il a travaillé à l'incorporation de Giatec Scientific et les a épaulés dans leur périple vers la réussite commerciale. « Le rôle de notre CTI a été déterminant. Il nous a guidés à travers les différentes étapes du développement d'une entreprise, notamment sa planification stratégique et sa stratégie de croissance », se rappelle M. Alizadeh. « Il nous a aussi présentés à des gens d'affaires chevronnés. L'un d'eux est d'ailleurs devenu notre directeur des finances. »

Allier affaires et recherche

L'idée de départ de Giatec était de créer des dispositifs qui faciliteraient la détection des premiers stades de la corrosion dans les structures en béton. « Nous voulions concevoir des outils qui estimeraient avec précision l'importance des dommages subis par la structure et évalueraient le degré de corrosion dans le temps », poursuit le chercheur.

Un travailleur du bâtiment utilise le détecteur iCOR pour évaluer le degré de corrosion de l'armature dans une structure en béton armé.

Mais le véritable défi consistait à échafauder une stratégie qui permettrait à l'entreprise de créer des produits compatibles avec la vision à long terme des produits intelligents. M. Barré les a donc mis en contact avec deux groupes d'experts, Design 1st et l'Université de Toronto, par l'entremise d'un programme du Design Industry Advisory Committee (DIAC) qui vise une meilleure intégration du principe de conception intelligente. Parallèlement, il leur a présenté des spécialistes en technologie et en innovation d'autres industries. « Jamais nous n'aurions rencontré ces gens par nous-mêmes. En ont découlé de longs entretiens concernant d'éventuels partenariats stratégiques et l'un d'eux nous a même permis de nouer une alliance avec un fabricant local d'articles en béton. »

Les relations que Giatec entretient avec le PARI expliquent en grande partie le succès remporté par l'entreprise sur le marché. En combinant leurs recherches aux techniques commerciales, les cofondateurs ont élaboré des outils avec lesquels propriétaires et constructeurs économiseraient plus de temps et d'argent dans leurs projets. En 2015, iCOR, le premier produit commercialisé par Giatec, a surpassé toutes les attentes en engrangeant des recettes de 1,5 million de dollars. iCOR est le seul dispositif sans fil du genre au monde capable de détecter la corrosion. Fondé sur la technologie brevetée CEPRA, il mesure le degré de corrosion des bâtiments existants sans nécessiter de connexion à l'armature. La sonde XCell, qui détermine la probabilité de la corrosion, a vite suivi iCOR. Ce capteur sans fil réduit considérablement le temps requis pour évaluer l'état de l'infrastructure, notamment les ponts et les stationnements en étage, ainsi que les coûts qui s'y associent. Enfin, l'entreprise a vendu plus de 200 unités de Perma dans le monde. Cet appareil, destiné aux essais en laboratoire, établit la qualité et la perméabilité du béton avant la construction et a versé plus de 500 000 $ dans les coffres de l'entreprise.

Cependant, pour Giatec, la cerise sur le gâteau est sans doute l'un de ses derniers succès. Faisant appel aux conseils de leur CTI ainsi qu'à la solide expertise des ingénieurs et techniciens engagés par l'entremise du PARI, les chercheurs ont créé des capteurs sans fil (en anglais seulement) qu'on enfouit dans le béton. Ces détecteurs sont connectés à des applications mobiles et engendrent des rapports, des diagrammes et des tableaux en temps réel. D'un simple clic, le propriétaire ou le constructeur obtient alors un rapport quotidien sur l'état de ses ouvrages en béton et utilise ces données pour prendre des décisions cruciales sur ses projets.

Contribuer à l'avènement des villes intelligentes

La solide technologie qui sous-tend les produits de Giatec a immédiatement donné de la crédibilité à l'entreprise sur le marché, si bien qu'elle a vu son chiffre d'affaires croître de façon exponentielle, soit de 300 % par année, dont 95 % en exportations dans plus de 70 pays.

Voici l'équipe Giatec. Des deux cofondateurs qui la constituaient au départ, l'effectif de l'entreprise est passé à 25 employés.

« Serions-nous allés si loin sans l'aide du PARI? J'en doute », avoue M. Alizadeh. « Le PARI est unique en ce sens qu'il appuie les idées ou les projets avant-gardistes, révolutionnaires. Le programme a joué un rôle capital en permettant à Giatec de prendre son essor plus vite dans les secteurs difficiles et de devenir un chef de file mondial dans les applications de l'Internet des choses destinées au milieu de la construction. »

Des deux cofondateurs initiaux, Giatec a vu son effectif passer à 25 employés. « Le PARI est arrivé au moment voulu pour assister à cette croissance », relate M. Barré, en songeant au succès de l'entreprise. « Giatec a grandi sans recourir à des investisseurs et a désormais la capacité de prendre considérablement plus d'expansion. Leur dernier dispositif n'aidera pas seulement les entreprises canadiennes à économiser temps et argent, il aboutira à l'érection d'infrastructures plus sûres et de meilleure qualité. »

Si un téléphone intelligent a trouvé sa place dans la poche de chacun, d'autres technologies intelligentes et innovantes voient le jour tout autour de nous et ne cessent de rendre la vie meilleure. Giatec Scientific emboîte le pas en contribuant à la création des villes intelligentes. « Le but ultime de Giatec Scientific est de produire des ouvrages en béton intelligents qui communiqueront en temps réel avec les ingénieurs, les bâtisseurs et les propriétaires », conclut M. Alizadeh. « Beaucoup de grandes sociétés investissent dorénavant dans les villes intelligentes. Là est l'avenir, et cette tendance changera le monde tel qu'on le connaît. »

« Serions-nous allés si loin sans l'aide du PARI? J'en doute. Le PARI est unique en ce sens qu'il appuie les idées ou les projets avant-gardistes, révolutionnaires. Le programme a joué un rôle capital en permettant à Giatec de prendre son essor plus rapidement dans les secteurs difficiles et de devenir un chef de file mondial dans les applications de l'Internet des choses destinées au milieu de la construction. »

Aali R. Alizadeh, chef de direction, Giatec Scientific Inc.

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