Traitement de l'information

L’auscultation et le diagnostic des structures en béton sont primordiaux afin d’optimiser la gestion et la maintenance des ouvrages du génie civil.


Les techniques de contrôle de l’état des ouvrages proviennent de mesures directes (prélèvements, inspections visuelles, etc.) et indirectes (méthodes géophysiques, etc.). D’un côté, à l’échelle d’un ouvrage, les données directes sont éparses et donc peu représentatives des pathologies observées (corrosion, alcali-réaction, carbonatation, réactions sulfatiques, etc.). D’un autre côté, les mesures indirectes permettent d’acquérir des données beaucoup plus denses, mais avec un support de mesure, des résolutions et des échelles différentes, entre elles ainsi qu’avec les données directes. Un défi majeur réside donc dans la représentation spatiale, l’intégration, et l’interprétation conjointe de l’ensemble des données acquises.
Afin de mieux gérer l’avancée des dégradations, ce projet a pour objectif de créer un système d’exploitation technique et organisationnel de données multivariées (physiques, chimiques) et multi-échelles (terrain, laboratoire) pour fournir aux maîtres d’ouvrages un outil pertinent d’aide à la décision pour la maintenance des ouvrages.


Ce système d’exploitation sera basé sur l’utilisation de techniques d’imagerie 3D et de méthodes d’assimilation de données novatrices permettant à la fois d’améliorer la représentativité des données, d’en faciliter la lecture et d’en exploiter la capacité prédictive dans l’espace et le temps, afin de planifier et d’optimiser les coûts des travaux de maintenance.

La fiabilité et l’utilisation à bon escient des diagnostics corrosion passent par une approche de la maitrise et de la compréhension des interactions physico-chimiques au sein et entre les matériaux ainsi que par une représentation adéquate et facilement compréhensible pour les utilisateurs finaux. Des groupes de travail nationaux récents (APPLET notamment) ont en effet montré que le diagnostic du risque de corrosion ne peut pas être approché par la seule considération d’une variable indépendamment des autres.

Néanmoins, les paramètres actuellement considérés sont nombreux (potentiel, gradient de potentiel, résistivité, enrobage, vitesse de corrosion, carbonatation, chlorures, …), et leurs mesures peuvent être contradictoires sur un même ouvrage, générant ainsi une source

de confusion sur l’interprétation et la visualisation des données. Dans cette optique, l’axe « traitement de l’information » du projet DIAMOND a pour objectif de fiabiliser les diagnostics corrosion en travaillant particulièrement sur un traitement sélectif et pondéré des données et sur leur représentation dans l’espace et dans le temps.

 

Au final, le projet DIAMOND a pour objectif de développer un outil permettant de créer des enveloppes numériques 3D correspondant à la géométrie des ouvrages auscultés. En fonction de la complexité géométrique et du degré de précision souhaité, les données d’entrée pourront provenir de plans fournis par le MO, de mesures directes sur site (lasermètre, tachéomètre, GPS, etc.) et/ou de mesures indirectes issues de prises de vues photographiques combinées (photogrammétrie).

Ces enveloppes numériques serviront de support à la restitution de mesures ponctuelles (sondes de corrosion, capteurs multifonctions…carottages) et surfaciques (potentiel de corrosion, radar, ultrason, résistivité). Les données ponctuelles (variabilité temporelle uniquement), seront accessibles par le biais de fenêtres popup présentant l’évolution d’un ou plusieurs paramètres dans le temps.


Les données surfaciques seront plaquées sur l’enveloppe 3D (texture mapping). Si plusieurs propriétés sont cartographiées dans une même zone, un système de calques (transparence) sera utilisé. La fusion d’images pourra également être utilisée afin de définir des critères de corrélation entre les paramètres mesurés.
Enfin, cette tâche aura pour but de diffuser les informations compilées et analysées auprès des Maîtres d’Ouvrages par un biais numérique permettant la visualisation 3D des données dans le temps (lien extranet, exécutable).

Cet axe sera divisé en 3 tâches distinctes

Définition et consolidation des données d’entrée et de sortie (M4-M28) [LMDC] ... Suite ici

Fusion de données par utilisation des réseaux de neurones ou de la théorie des possibilités (M4-M28) [LMDC]... Suite ici

Valorisation et exploitation des données par synthèse numérique (M25-M34) [LERM] ... Suite ici