Mesure Modélisation et Contrôle – 1

Mesure
Modélisation
Contrôle

Sous l’eau, sous terre, sur terre, dans les airs… une solution adaptée pour chaque besoin

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Présentation de l’auscultation automatisée

L’auscultation automatique en temps réel est une technique permettant de mesurer les déformations subies par les ouvrages d’art (bâtiment, tunnel, barrage, chemin de fer, port…) et les structures naturelles (cavité souterraine, falaise …) en temps réel.

Ces déformations peuvent être causées par les mouvements naturels du sol, mais également lors de travaux à proximité des ouvrages ou structures naturelles surveillés.

La surveillance topographique, en continu et temps réel 24H/24 – 7J/7, peut être mise en place pour quelques jours (le temps de travaux) ou pour plusieurs mois, voire années (suivi de déformation de structure naturelle). La maintenance du système est assurée par nos soins pendant la durée d’auscultation souhaitée.

Les alertes mises en place au dépassement de seuil permettent d’être instantanément prévenu si un problème survient.

L’auscultation automatique en temps réel prévient des risques d’accident et contribue à réduire les coûts d’entretien des ouvrages d’arts et structures naturelles.



Principe de fonctionnement

L’ausculation automatique nécessite l’utilisation d’un matériel de haute précision, des compétences et une expertise fiables.
Notre statut de géomètre-expert vous garantit le strict respect des process de mesure ainsi qu’une mise en œuvre répondant à toutes les contraintes liées au chantier ou à l’ouvrage ausculté.

A intervalle régulier, le capteur de mesure réalise des visées automatiques sur des cibles, aussi appelées prismes. Le capteur envoie l’information à un ordinateur via une combox, (qui par ailleurs paramètre le système) situé à quelques mètres du capteur. Cet ordinateur, via l’interface logicielle, gère les acquisitions de données réalisées et les transfère via une connexion Internet à un second soft Web. Il est ainsi possible d’obtenir, à distance, les données relevées et d’effectuer la maintenance.

L’ensemble des données (mesures des écarts de position, seuil de tolérance…) est visible à distance via une application web sécurisée. L’application Web édite des rapports de mesurages et de positionnements et permet l’envoi automatique de rapports journaliers, hebdomadaires ou mensuels suivants les données récoltées. Des fichiers PDF sont ainsi édités et envoyés directement par mail aux contacts concernés. Il est aussi possible, en cas de variations suivant des seuils et limites fournies, de déclencher des alarmes (SMS, mail, alerte sonore et visuelle sur site). Le système en place étant relié directement à Internet, il est possible de le guider à distance et de visualiser en temps réel les valeurs transmises et mesurées. Des rapports des variations constatées sur la durée peuvent être édités quotidiennement. Des graphes permettent de quantifier visuellement les écarts, variations et désordres topographiques constatés pour chacun des points et sur la globalité des points relevés.


Auscultation automatisée avec inclinomètre et distancemètre connectés

Surveillance automatisée de blindages et de voies SNCF en temps réel

Dans le cadre des travaux de mise en accessibilité PMR des quais d’une gareBouygues a fait appel à INGEO pour assurer les surveillances géométriques des voies et des blindages, et alerter en cas de déplacement des tolérances définies.

Vue du chantier
Passerelle de communication Wisen avec batterie additionnel au 1er plan, et la fouille blindée en arrière-plan
Schéma de principe de la surveillance

Afin d’assurer le contrôle automatisé des voies SNCF de part et d’autre du quai en travaux pendant le forage des micro pieux + injections, nous avons installé 2 capteurs TM50 pilotés par des systèmes GEOMOS. Ceux-ci mesurent en continu 76 prismes fixés sur les rails via des pinces. Les géométries de voie sont affichées sur notre site internet dès qu’un cycle de mesure est terminé, et des alertes mails/sms préviennent Bouygues et la SNCF en cas de dépassement des seuils.

Vue d’une TM50 avec le boitier d’acquisition/transmission des données mesurées

Afin de suivre la convergence des parois de micropieux pendant le décaissement de la fouille, nous avons mis en place des capteurs Wisen Omnilaser (autonomes en énergie et communication) qui mesurent des distances au laser entre les parois opposées. 4 capteurs sont implantés par niveau sur 3 hauteurs selon l’avancement de la fouille.

L’association de ces technologies nous permet d’avoir un contrôle en 3 dimensions sur les différentes structures impactées par les travaux et alerter notre client en cas de mouvements pour sécuriser le chantier et les infrastructures.

Rappel de la précision des capteurs :

Capteurs optiques Leica TM 50 ou Trimble S9
Angulaire : inf. ou égal à 1  » (0.3 mgon)
Distance sur prisme : 0.6 mm + 1ppm

Capteurs inclinomètre Omnilaser Wisen
Inclinaison : 0.2 mm/m
Distance : 1mm, porté 33m ou 100m


Contrôle vibratoire

La surveillance vibratoire est utilisée durant des chantiers utilisant des machines, des outils ou des explosifs générant des vibrations. Cette surveillance permet de s’assurer que les vibrations admissibles dans les ouvrages avoisinant le chantier ne soient pas dépassées. L’enregistrement des vibrations peut être complété par la mise en place d’un dispositif d’alarme visuel prévenant les opérateurs du dépassement du seuil de vibration.

étude des phénomènes vibratoires

L’étude des phénomènes vibratoires permet d’analyser les vibrations ressenties dans un bâtiment. Elle permet de comparer la sensibilité de l’ouvrage aux vibrations avec les phénomènes vibratoires ambiants.

Méthode

La surveillance vibratoire peut être utilisée lorsque des travaux sont effectués à proximité d’ouvrages sensibles. Cela concerne les travaux de battage de palplanche, de terrassement avec brise roche, d’utilisation d’explosif, ainsi que toutes sortes de travaux générant des vibrations.
Les objectifs peuvent être de vérifier que les vibrations émises ne génèrent pas de perturbation dans le fonctionnement de l’ouvrage. Cela peut également servir à surveiller le comportement et la tenue d’un bâtiment pendant les travaux.


Le matériel

Nous utilisons le matériel LEICA et TRIMBLE pour nos relevés. Ces sociétés développent, fabriquent et commercialisent des systèmes pour la topographie, la cartographie et le positionnement. Elles se placent parmi les entreprises majeures de son secteur, notamment grâce à ses innovations dans le positionnement par satellite (GPS/GNSS) ainsi que dans la technologie du scanner laser 3D qu’elles ont su développer.

Station totale LEICA TM30

La station totale LEICA TM30 combine une précision de 0,5″ et une grande rapidité d’acquisition de données. De part sa précision, sa fiabilité et sa robustesse, elle est dédiée à l’auscultation d’ouvrages d’art, barrages, tunnels, murs…

Station totale LEICA NOVA MS50

La MultiStation LEICA NOVA rassemble la numérisation 3D de précision, les capacités étendues et les performances d’une station totale, l’imagerie numérique et la connectivité GNSS.

Station d’auscultation LEICA NOVA TM50

La station d’auscultation LEICA NOVA TM50 constitue un élément d’une solution d’auscultation automatique qui s’intègre de façon transparente avec les autres stations totales, les récepteurs GNSS et les capteurs géotechniques, les logiciels et infrastructures informatique et de communication. Elle dispose d’une caméra grand angle et une caméra coaxiale avec un grossissement de 30x et autofocus.

Station LEICA NOVA TS50

La station LEICA NOVA TS50 offre les fonctions d’une station totale avec l’intégration de capteurs haute précision, la performance et l’automatisation complète des procédures de mesure. Avec les avantages de la connectivité GNSS, la Leica Nova TS50 fournit des résultats fiables et précis.

Récepteur GPS/GNSS : le GMX 902

Les récepteurs GMX902 sont les premiers récepteurs de haute précision multi fréquence, multi constellations GNSS conçus spécifiquement pour les applications d’auscultation. Les structures sensibles peuvent être auscultés en continu pour détecter les plus petits mouvements.

Station totale TRIMBLE S9

La station totale TRIMBLE S9 intégre de capteurs haute précision et fournit des résultats fiables et précis. Elle inclut l’assistance vidéo et le contrôle qualité permettant de règler automatiquement la visée de l’instrument.

Station météorologique

Elle permet d’obtenir en temps réel les conditions météorologiques sur le site d’auscultation continue.

Inclinomètre de précision (NIVEL)

Il permet de réaliser la surveillance automatique en indiquant l’inclinaison et la direction de l’inclinaison.


Capteurs autonomes

Nous sommes équipés de capteurs WISEN qui permettent de mesurer des inclinaisons, des distances, des fissures, des températures, des déplacements, des taux d’humidité.

Ces capteurs sont autonomes en énergies (pas de câbles), et peuvent assurer des cycles de mesure toutes les minutes, toutes les heures, de quelques jours à plusieurs années.

Ils communiquent entre eux par radio et envoient les données mesurées par internet pour alimenter un site de visualisation des résultats et gestion des alertes en cas de mouvement supérieur aux seuils définis.

Objectifs : surveillance en continue de bâtiment, murs, structures, OA

Inclinomètre

Distancemètre

Fissuromètre / Extensomètre


Les logiciels

Suivant le matériel utilisé (Leica ou Trimble), le logiciel d’acquisition de données correspondant est utilisé : LEICA GEOMOS ou TRIMBLE 4D CONTROL.
Dans un deuxième temps, le traitement des données s’effectue via un logiciel métier développé par INGEO.

Le logiciel d’auscultation en ligne ingeo

Il regroupe l’ensemble des informations fournies par l’ensemble du matériel et permet de suivre en temps réel le site d’auscultation continue.

Temps réel

Accès en temps réel aux données acquises sur le terrain pour toutes les personnes responsables.

Carte d’auscultation

Affichage de la carte schématique de l’ouvrage ausculté avec emplacement des prismes.

Seuils d’alerte

Paramétrage des seuils d’alerte sur les 3 axes X, Y et Z.

Historique des relevés

Affichage des données des cycles précédents, conservation des données relevées.

Alerte

Alerte mail et SMS en cas de dépassement de seuils.


Nos références :


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