Surveillance des tassements et des déformations des infrastructures
Nous assurons la surveillance des tassements et des déformations des infrastructures par InSAR satellitaire : voies ferrées, autoroutes, pipelines, ponts, tunnels, barrages, digues et terrains urbains sur lesquels ces ouvrages reposent. Nos travaux aident les propriétaires et les ingénieurs à savoir où un ouvrage bouge, à quelle vitesse et depuis quand, sans nécessiter la fermeture de voies de circulation ni l'accès à l'ouvrage.
Où l'InSAR apporte de la valeur
| Ouvrage | Ce que l'InSAR détecte |
|---|---|
| Remblais ferroviaires et routiers | Tassement, soulèvement et fluage des talus le long du corridor |
| Ponts et viaducs | Tassement des remblais d'accès et mouvement des culées |
| Tunnels et lignes de métro | Cuvettes de tassement en surface au-dessus des tunnels et excavations |
| Pipelines | Mouvements de terrain sur les pentes, le pergélisol et les zones en affaissement |
| Barrages, levées et digues | Tassement de la crête et mouvement du terrain à l'aval |
| Sols urbains et bâtiments | Tassement différentiel sur sols mous et dû au rabattement de nappe |
Corridors de transport : voies ferrées et autoroutes
Les corridors ferroviaires et routiers traversent des sols mous, des talus de déblai, d'anciens remblais et des zones minières, et chacun de ces terrains peut se tasser ou fluer pendant des années. Les inspections constatent les dommages une fois apparus ; l'InSAR satellitaire peut détecter les mouvements alors qu'ils sont encore faibles. Nous cartographions tout le corridor en une seule fois, signalons les sections qui bougent et fournissons pour chacune un historique de déplacement, afin de prioriser l'entretien sur les sections qui le nécessitent réellement plutôt que selon un calendrier fixe. L'archive pluriannuelle montre si une section a toujours bougé lentement ou si elle a récemment accéléré, une distinction qui compte au moment de hiérarchiser les réparations. Remblais, remblais d'accès aux ponts, murs de soutènement et talus surplombant les tranchées peuvent tous être inclus dans la même analyse, avec des mesures obtenues là où la visibilité radar et l'état de la surface le permettent.
Tunnels, excavations et tassements urbains
Le creusement de tunnels, les excavations profondes et le rabattement de nappe provoquent tous un tassement de la surface du sol, et ce tassement peut atteindre les bâtiments et les réseaux bien au-delà de l'emprise du chantier. L'InSAR satellitaire mesure la cuvette de tassement sur toute la zone touchée, sur les bâtiments et les rues là où la réflectivité radar le permet, sans aucun instrument installé. Avant les travaux, il fournit un état de référence indépendant des mouvements déjà en cours. Pendant les travaux, il montre comment le tassement observé se situe par rapport à l'enveloppe prévue. Après l'achèvement, il montre si un mouvement mesurable s'est poursuivi ou s'est stabilisé. Les mêmes mesures aident à trancher les litiges sur l'antériorité des dommages, car l'archive conserve la trace des mouvements du sol depuis des années avant la première excavation.
Pipelines, barrages et digues
Les pipelines traversent des pentes sujettes aux glissements, des terrains en affaissement et du pergélisol en dégel, où les mouvements du sol fléchissent et sollicitent la conduite. Les barrages, levées et digues se tassent sous leur propre poids et peuvent développer des mouvements localisés qui annoncent un désordre. Dans les deux cas, les ouvrages sont longs, isolés et difficiles à instrumenter sur toute leur longueur. L'InSAR satellitaire examine toute la longueur, identifie les sections où le sol bouge et les garde sous observation, de sorte que les équipes de terrain et les instruments sont dirigés là où ils sont nécessaires. Lorsqu'une pente instable est en cause, notre service de surveillance des glissements de terrain s'applique.
Ce que livre un programme de surveillance des infrastructures
Un programme de surveillance des infrastructures livre une carte de vitesse le long de tout le corridor ou autour de tout le site ; une série temporelle de déplacement pour chaque point de mesure, de sorte que le mouvement peut être lu sur un remblai, une pile ou un bâtiment donné ; les composantes verticale et est-ouest lorsque des géométries de visée adaptées et des hypothèses appropriées le permettent ; une liste hiérarchisée des sections en mouvement ; et un rapport d'interprétation rédigé pour les gestionnaires d'actifs, les ingénieurs en structures, les géotechniciens et les autorités de contrôle. Nous choisissons la bande radar adaptée à l'ouvrage : bande C de Sentinel-1 pour une couverture à l'échelle du corridor avec revisite fréquente, bande X de TerraSAR-X ou COSMO-SkyMed pour les ouvrages individuels en zone urbaine dense, et bande L d'ALOS-2 là où la végétation le long du corridor dégraderait le signal. Les résultats sont fournis sous forme de couches SIG et actualisés à mesure que de nouvelles acquisitions sont disponibles.
Pourquoi l'InSAR satellitaire pour les infrastructures
L'InSAR satellitaire fournit une couverture de mesure étendue de l'ouvrage et de ses environs depuis l'orbite, ne nécessite ni accès ni fermeture ni équipement installé, et s'appuie sur une archive pluriannuelle qui montre comment l'ouvrage bougeait avant toute surveillance. Les structures bâties et les surfaces revêtues sont généralement de bons réflecteurs radar, de sorte que la densité de mesure est souvent maximale précisément là où se trouvent les infrastructures. Notre traitement à petites lignes de base peut améliorer la couverture sur les terrains végétalisés entre les ouvrages, et chaque vitesse est fournie avec sa propre estimation d'erreur. Nos méthodes reposent sur des recherches évaluées par des pairs et publiées dans des revues internationales de télédétection. L'intégration du GNSS, la validation indépendante et les contre-expertises sont disponibles. La surveillance des infrastructures complète nos services de surveillance de l'affaissement du sol et de surveillance pour le pétrole et le gaz, et fait partie de nos services de surveillance.
Foire aux questions
L'InSAR peut-il surveiller un seul pont ou un seul bâtiment ?
Oui, lorsque l'ouvrage et les surfaces environnantes offrent une réflectivité radar suffisante et que la géométrie d'acquisition convient. L'imagerie radar à plus haute résolution peut fournir des mesures sur des éléments structuraux individuels dans des conditions favorables, tandis que l'imagerie en bande C peut couvrir plus largement un corridor. Le mouvement est mesuré le long de la ligne de visée du satellite et, lorsque des géométries de visée ascendante et descendante adaptées et les hypothèses le permettent, peut être décomposé en composantes verticale et est-ouest.
Quelle longueur de corridor un programme peut-il couvrir ?
Il n'y a pas de limite de longueur fixe. Une seule acquisition Sentinel-1 en mode Interferometric Wide Swath (IW) couvre une bande d'environ 250 km de large, et les acquisitions adjacentes le long de l'orbite et sur les traces voisines sont combinées ; une ligne ferroviaire ou un pipeline entier, long de plusieurs centaines de kilomètres, peut donc être surveillé dans un seul programme.
Devez-vous installer quelque chose sur le site ?
Non. Toutes les mesures proviennent du radar satellitaire. Les stations GNSS, si elles existent déjà, peuvent être intégrées pour rattacher les résultats à une référence absolue.
Pouvez-vous montrer comment le sol bougeait avant le début d'un projet ?
Oui. L'archive satellitaire remonte à plusieurs années, ce qui nous permet de reconstituer la base de référence antérieure aux travaux à partir de données qui existent déjà.
L'InSAR convient-il aux événements soudains comme un affouillement ou un effondrement ?
L'InSAR convient avant tout à la mesure d'une déformation du sol persistante ou en développement sur des acquisitions satellitaires répétées, et peut aider à documenter la déformation associée à un événement une fois que des images adaptées sont disponibles. Pour une alerte en temps réel sur une section critique connue, les instruments sur site restent nécessaires ; l'InSAR peut compléter ces systèmes et aider à repérer les zones où une instrumentation peut être justifiée.
Discutez de votre projet : envoyez-nous l'emplacement ou les coordonnées de votre site et indiquez-nous ce que vous cherchez à comprendre. Nous pouvons examiner les données satellitaires disponibles, déterminer jusqu'où remontent les archives et discuter de ce qu'un programme de surveillance InSAR pourrait apporter. Contactez-nous.