4 mars 2021 – Les ouvrages d'art (viaducs, portiques, ponts, etc.) subissent toujours de légères déformations. Ce phénomène est pris en compte lors de la conception. Cependant, pour vérifier si l'ouvrage se comporte bien comme prévu dans les plans, une surveillance régulière est nécessaire. À cette fin, Rijkswaterstaat (RWS) a recours non seulement à des inspections visuelles, mais aussi à des mesures de déformation.
En savoir plus sur la mesure de la déformation
L'affaissement du sol et les tassements sont un phénomène bien connu dans de nombreuses régions des Pays-Bas, et Rijkswaterstaat surveille depuis des décennies les infrastructures afin de détecter à temps les tassements indésirables avant que des dommages ne surviennent sur la chaussée ou les ouvrages d'art. Cette surveillance est traditionnellement assurée par des géomètres qui mesurent les tassements des ouvrages (ponts fixes et mobiles, viaducs, ponceaux et tunnels), puis par des consultants spécialisés qui établissent des rapports à ce sujet.
Le Rijkswaterstaat a fort à faire pour surveiller plus de six mille ouvrages d'art. Environ 1 200 d'entre eux font l'objet d'une surveillance étroite pour détecter d'éventuels tassements. D'autres ouvrages ont été construits dans les années 1930, 1940 et 1950 sans boulons de mesure. L'absence de ces boulons rend impossible la surveillance traditionnelle des déformations. Si l'inspection révèle que des déformations se produisent malgré tout dans ces ouvrages, il peut être décidé d'installer des boulons de mesure a posteriori.
Méthodes de mesure traditionnelles et modernes
Rijkswaterstaat souhaite disposer d'alternatives aux études de terrain pour plusieurs raisons. La sécurité, la réduction des nuisances et le fait que la mesure annuelle de plus de 200 ouvrages d'art représente une opération coûteuse. Les satellites permettent de collecter une grande quantité de données. Nous utilisons déjà ces données, par exemple pour surveiller le réseau de mesure du NAP, les infrastructures et la qualité de l'eau. Cela nous donne, en tant que gestionnaires, un aperçu précis et actualisé de l'état du réseau. Comme nous obtenons des informations beaucoup plus précises sur la situation, nous pouvons également planifier avec plus de précision. Cela peut s'avérer extrêmement efficace : il y aura moins de perturbations du trafic grâce à la réduction des barrières sur les autoroutes, et cela réduira les coûts de gestion et d'entretien.
Sander Borghuis est consultant en gestion technique et maintenance au sein de Rijkswaterstaat. Il possède une formation en géographie physique, en SIG et Remote Sensing, et collabore depuis un certain temps déjà avec IMAGEM. Il a décidé de mettre à profit la puissance des mesures satellitaires InSAR pour la surveillance des actifs et, en collaboration avec IMAGEM , d'automatiser davantage cette surveillance IMAGEM l'aide de la technologie géospatiale.
Cette solution vous permet de surveiller localement la vitesse et l'accélération des affaissements. Sander Borghuis, Rijkswaterstaat
De l'automatisation des données à l'information décisionnelle
IMAGEM conçu une solution sur mesure, basée sur la technologie Rheticus de Planetek Italia. Un système de surveillance continue a été mis en place à l'aide du radar interférométrique à ouverture synthétique (InSAR) afin d'isoler les objets et de mesurer les données. Le pont Zeeburgerbrug, près d'Amsterdam, a été choisi comme site pilote, car il est suffisamment grand pour permettre de distinguer le tablier et les culées sur les images satellites, et de détecter d'éventuelles déformations. De plus, une série complète de données de mesure traditionnelles était disponible à des fins de comparaison.
«« Nous considérons de plus en plus cette solution comme un moyen de distinguer les sites où l'affaissement du sol pose problème de ceux où ce n'est pas le cas. Tout ce dont vous avez besoin comme données d'entrée, ce sont des images satellites de bonne résolution. Bien que la précision ne soit pas du même niveau que celle obtenue en mesurant physiquement les boulons, cela donne tout de même un aperçu rapide (et constant) de chaque changement. C'est quelque chose que nous pouvons utiliser au quotidien », explique Borghuis.
« Comme InSAR fournit une nouvelle mesure chaque semaine, une zone peut être surveillée de manière quasi constante, ce qui permet de suivre de près toute détérioration ou amélioration. Grâce à InSAR, nous pouvons dégager des tendances qui nous aident à planifier et à budgétiser de nouvelles mesures détaillées au sol. »
Le « Safeway »
L'utilisation des données InSAR nécessite un savoir-faire technique spécialisé. Sander souhaitait partager les données et les informations recueillies avec les décideurs et ses collègues non spécialisés. Un tableau de bord intuitif, Rheticus Safeway, a été créé pour analyser automatiquement les objets identifiés tout en simplifiant au maximum la complexité de l'analyse interférométrique.
L'interface utilisateur facilite l'accès aux données radar grâce à des filtres et des tableaux de bord. Safeway offre une vue d'ensemble de l'état de leurs infrastructures. Alors que la solution de mesure InSAR mesure directement l'affaissement du sol, le tableau de bord combine les données provenant de plusieurs sources avec la localisation et les analyses afin de fournir rapidement une vue d'ensemble facilitant la prise de décision. Cela aide Rijkswaterstaat à hiérarchiser les priorités.
« On a ainsi privilégié la technologie en tant que service (TaaS) ou sous forme d'informations exploitables, en réduisant les besoins en savoir-faire technique », explique Patrick de Groot, directeur commercial chez IMAGEM. « La technologie peut ainsi fonctionner en arrière-plan sans encombrer l'utilisateur avec des détails. Les dirigeants et les décideurs disposent ainsi d'informations de pilotage précieuses pour étayer leurs décisions. »
La voie à suivre
L'équipe de Rijkswaterstaat prévoit de réduire le nombre de mesures traditionnelles et de poursuivre l'automatisation du processus de surveillance des déformations. Cela devrait signifier qu'une grande partie des mesures physiques ne sera bientôt plus nécessaire, sauf indication contraire de la solution de surveillance InSAR.
« Rijkswaterstaat se transforme en une organisation axée sur l'information. Nous sommes constamment à la recherche de sources d'information et d'inspection non traditionnelles, telles que les drones et les satellites. Nous souhaitons explorer cette voie en collaboration avec le secteur. » Selon Sander, cette nouvelle méthode de mesure des déformations s'inscrit parfaitement dans la stratégie de Rijkswaterstaat.
