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Surveillance des ponts : la pierre angulaire de l’infrastructure durable de demain
Conseils et tendances | 5 minutes Temps de lecture |

Surveillance des ponts : la pierre angulaire de l’infrastructure durable de demain

Une infrastructure moderne nous permet d'organiser la mobilité de manière plus durable, de transporter des marchandises et des marchandises de manière respectueuse du climat et de profiter des opportunités offertes par la numérisation. S'en passer n'est pas une option.


Notre dépendance à l’égard d’infrastructures sûres, comme les ponts et les routes, augmente en raison de la complexité et de l’interdépendance croissantes de notre société et de notre économie, entre autres facteurs. Les infrastructures vieillissantes nécessitent des coûts d’entretien et de remplacement élevés. Avec l’urbanisation et la croissance démographique, les demandes sur ces infrastructures augmentent. Ils sont également des cibles potentielles pour les menaces, ce qui souligne la nécessité de leur sécurité et de leur fiabilité.

Les ponts jouent un rôle essentiel dans le trafic routier. Ils relient les villes et les villages et sont utilisés de différentes manières. La surveillance avancée des ponts devient de plus en plus essentielle pour s’assurer que les ponts peuvent résister aux exigences qui leur sont imposées et réagir aux dommages ou détériorations potentiels à un stade précoce.

Les ponts sont soumis à des charges continues dues à la circulation, aux influences environnementales ou aux événements naturels tels que les tremblements de terre. Une surveillance efficace des ponts peut identifier rapidement les problèmes potentiels et prendre des mesures pour assurer la sécurité des ponts et prévenir des dommages majeurs. Un système de surveillance complet aide les ingénieurs et les opérateurs de ponts à comprendre l’intégrité structurelle, les limites de charge et la durée de vie des ponts. Il est souvent nécessaire d’installer une surveillance de pont après coup. Il y a de nombreux défis à surmonter.

Défis typiques :

Mauvais accès aux points de mesure et de contrôle :

Un problème courant concerne les conditions structurelles telles qu’une mauvaise accessibilité des joints d’accouplement, des câbles de support ou des fissures. Les chemins de câbles complexes et longs pour connecter tous les capteurs de manière centralisée font également partie de ce problème. C’est là qu’un système de mesure décentralisé prend tout son sens. A cet effet, un câble de bus doit être posé par lequel la communication a lieu et les modules de mesure individuels sont alimentés en courant. Avec les modules de mesure Q.series X, la robustesse nécessaire dans des conditions difficiles telles que les lignes de chemin de fer électrifiées est également fournie, grâce à l’isolation galvanique intégrée. Combiné avec le contrôleur Q.station, la synchronisation parfaite des signaux entre eux sur de longues distances ne pose aucun problème. Pour les installations très complexes, les solutions sans fil sont une alternative intéressante pour transmettre des données dans la gamme des kHz sur de longues distances. En quelques clics, les capteurs sans fil peuvent être intégrés en tant qu’application, et l’acquisition et la transmission des données de mesure par radio sont résolues de manière fiable.

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Système de mesure à structure décentralisée

Aucune connexion électrique disponible pour les capteurs et l’acquisition de données

Une situation difficile est lorsque les connexions électriques pour les capteurs et l’acquisition de données ne sont pas disponibles.
Il est recommandé d’installer la technologie de mesure en tant que solution dite hors réseau. Dans ce cas, une unité de stockage de batterie est installée dans l’armoire de commande principale et chargée via un panneau solaire. Selon l’emplacement et la conception du système, les données de mesure peuvent également être stockées pendant de plus longues périodes en hiver. Une solution similaire – mais à une échelle beaucoup plus petite – peut être utilisée pour les capteurs sans fil. En effet, le bénéfice est limité si la batterie doit être changée régulièrement dans des endroits difficiles d’accès.

Alimentations photovoltaïques système d'acquisition de données hors réseau
Alimentations photovoltaïques système d’acquisition de données hors réseau

Connexion mobile restreinte

La surveillance à distance signifie que personne n’est sur place et que les données de mesure doivent être surveillées et analysées depuis le bureau ou le centre de contrôle. Une bonne connexion de téléphonie mobile est essentielle pour cela. Mais même la meilleure connexion peut être interrompue une fois, de sorte que le contrôleur stocke toutes les données de mesure de manière centralisée et les stocke dans le cloud. Dès que la connexion est rétablie, toutes les données de mesure sont à nouveau automatiquement transférées vers le cloud, sans aucune intervention de l’utilisateur et sans perte de données.

Des enregistreurs de données déclenchés sont disponibles, de sorte que seules quelques données de mesure doivent être stockées et transmises, même pour les tâches de mesure dynamiques. Jusqu’à 20 enregistreurs de données individuels peuvent être définis sur chaque contrôleur, qui, par exemple, avec un pré- et post-déclenchement, ne stockent les données de mesure qu’à, par exemple, 2 kHz lorsqu’un camion ou un train passe le pont. Pendant ce temps, par exemple, seules les valeurs statistiques telles que min, max, avg et rms sont transmises. Cela réduit le volume de données, le budget reste dans les limites et seuls les événements significatifs sont disponibles pour une évaluation en aval.

Analyse efficace et visualisation simple

Une analyse efficace et une visualisation simple des données collectées sont d’autres défis importants dans la surveillance des ponts. Il est nécessaire que les données puissent être affichées à l’écran en temps réel sans délai, quel que soit l’emplacement du spectateur. Cela nécessite une transmission de données fiable et rapide ainsi que de puissants tableaux de bord basés sur un navigateur.

De plus, les données collectées doivent être évaluées à l’aide d’algorithmes d’analyse intelligents pour obtenir des informations et des informations pertinentes. Ces algorithmes doivent être capables de vérifier en permanence les données et d’envoyer des alarmes immédiates au client lorsque les paramètres caractéristiques sont dépassés. De cette façon, les dangers potentiels ou les écarts par rapport aux valeurs critiques peuvent être détectés à temps et des mesures appropriées peuvent être prises. Développer de telles fonctions d’analyse et d’alerte est un défi technique pour assurer l’utilisation efficace des données collectées et créer de la valeur ajoutée pour le client. L’intégration facile d’algorithmes via Python, Jupyter Lab, … permet une réalisation rapide et ciblée des objectifs du projet.

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Traitement et analyse de données en ligne

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La surveillance des ponts avec le matériel et les logiciels de Gantner Instruments offre une méthode complète et fiable pour assurer la sécurité et l’intégrité des ponts. Grâce à des solutions éprouvées composées de systèmes d’acquisition de données autonomes, de capteurs de haute qualité tels que ceux d’i4M ou de Messotron et d’analyses de données avancées, Gantner Instruments fournit des informations très précises pour une surveillance efficace et une réponse rapide aux problèmes d’infrastructure potentiels. Cela permet à l’extension d’utiliser les ponts même en cas de charge statique limite en toute sécurité. La haute qualité et l’innovation font de Gantner Instruments un partenaire fiable pour les opérateurs de ponts et les ingénieurs du monde entier.

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