Marseille Saint-Charles : monitoring de travaux urbains complexes

Sixense surveille les impacts des travaux de réaménagement du métro Saint-Charles à Marseille.

Un projet de modernisation dans un environnement urbain complexe

La station de métro Saint-Charles est située sous la plateforme ferroviaire de la gare emblématique de Marseille, accueillant un trafic important national et international. L’une des deux stations de correspondance entre les deux lignes de métro marseillais fait ainsi partie d’un pôle multimodal dans l’hypercentre de la ville. En 2021, environ 40 ans après sa mise en service, une opération de modernisation a été lancée pour réaménager la station de 7 niveaux.

Sous la maîtrise d’ouvrage de la RTM, le projet de modernisation consiste entre autres en l’élargissement des quais, la mise en accessibilité de la station et la création d’infrastructures adaptées au nouvel aménagement afin de déployer un nouveau réseau pour fluidifier la circulation des passagers. Le chantier d’une durée de trois ans est réalisé à 40 mètres en dessous du parvis de la gare. La mise en service de la nouvelle station est prévue pour l’été 2023.

Des travaux à réaliser sans interruption de l’exploitation du métro

Les entreprises de construction doivent réaliser les travaux à une profondeur entre 10 et 25 mètres en tenant compte de l’obligation de limiter l’impact du chantier sur l’exploitation du métro et de l’exiguïté du secteur hyperdense du centre-ville de Marseille à proximité immédiate de la gare Saint-Charles et d’habitations.

Pour permettre au métro de rester en service durant le projet, deux puits d’attaque ont été creusés depuis la voirie. D’une profondeur respective de 10 et 17 mètres, ce sont les deux points d’accès permettant aux équipes de construction de descendre 15 mètres plus bas et desservir les chantiers de creusement des galeries d’accès aux quais.

Auscultation du sol et des structures pendant les travaux souterrains

Les travaux réalisés par Razel-Bec consistent en deux puits et des galeries réalisés en méthode traditionnelle. Ces travaux s’inscrivant dans un contexte urbain dense (station de métro, gare SNCF, bâtis), un programme d’auscultation a été mis en place par le pôle Monitoring de Sixense pour une durée de 18 mois.

Les équipes ont conçu et déployé un système d’auscultation pour mesurer les impacts des travaux dans les différentes parties du pôle Saint-Charles à l’intérieur et à l’extérieur de la gare SNCF, le tunnel routier et différentes parties de la station du métro :

– Un inclinomètre automatique et un extensomètre automatique pour mesurer les mouvements du sol entre la zone de creusement et une structure sensible,
– Des systèmes Cyclops / Centaur pour des mesures topographiques automatiques dans le cadre de l’auscultation des avoisinants,
– Des stations de bruit pour mesurer l’impact environnemental des travaux,
– Des stations de vibration permettant de surveiller les vibrations auxquelles sont soumises les structures pendant les travaux,
– Des tassomètres hydrauliques pour la mesure des tassements,
– Des jauges de contraintes fixées sur les cintres d’armature et les cintres de soutènement des puits et des galeries, pour mesurer la pression exercée par le terrain sur le creusement.

Nos mesures sont mises à disposition sur la plateforme Geoscope en temps-réel et sont complétées d’alarmes automatiques pour prévenir les parties prenantes du dépassement de seuils prédéfinis. Nos équipes établissent en complément des rapports hebdomadaires et mensuels.

Ce dispositif d’auscultation permet de connaitre les paramètres les plus pertinents pour suivre l’impact du chantier dans cet environnement complexe et aider les ingénieurs à la compréhension des phénomènes géotechniques et structurels.

https://www.lemoniteur.fr/photo/a-marseille-la-delicate-modernisation-de-la-station-de-metro-saint-charles-bat-son-plein.2151029/modernisation-de-la-station-de-metro-saint-charles-a-marseille-bouches-du-rhone.1

https://www.lemoniteur.fr/article/la-station-de-metro-saint-charles-toute-neuve-en-2023.2004234

La plateforme de monitoring Geoscope / Beyond Monitoring à l’ANDRA à Bure

La base de données Geoscope, installée pour le Système d’Acquisition et Gestion de Données (SAGD) du laboratoire de l’Andra à Bure (France), fête ses 20 ans cet été.

La base de données Geoscope a été créée le jeudi 13 juin 2002
Le premier point d’acquisition PPA0005_DFO_01 a été créé le 26 juin 2002.

Aujourd’hui cette base fonctionne toujours et détient le record mondial de la plus grosse base Geoscope avec 9 milliards de valeurs. (9 228 800 000 valeurs en Juin pour l’anniversaire).
La base contient 30 000 capteurs et la taille de la base est de 1.34 Tb.

Geoscope / Beyond Monitoring est la plateforme de gestion des données de monitoring de Sixense. Développée et améliorée en continu depuis 1997, elle est utilisée avec succès partout dans le monde, sur les plus gros sites instrumentés existants comme sur de petits sites avec une dizaine de capteurs.

Le Laboratoire de Recherche du Centre de Meuse/Haute-Marne de l’ANDRA de Bure est un réseau de galeries souterraines profondes truffées de capteurs divers. Le but est d’évaluer les propriétés de confinement de la formation géologique située à 500 mètres de profondeur, en vue du futur CIGEO de stockage des déchets nucléaires.

Le Centre de recherche de Meuse/Haute-Marne de l’ANDRA à Bure (55)

L’ANDRA dispose d’un centre implanté sur deux départements français : la Meuse et la Haute-Marne. Ce centre, désigné par l’acronyme CMHM, regroupe un Laboratoire de recherche souterrain situé à 500 m de profondeur (LS), un Espace technologique (ETe) et une Ecothèque Autour de ces ouvrages s’ajoutent au CMHM, un réseau de forages piézométriques et des stations pour le suivi environnemental.
Le Laboratoire de Bure, ou le Laboratoire de recherche souterrain de Meuse/Haute-Marne, est un réseau de galeries souterraines localisé sous le territoire des communes de Bure (Meuse) et Saudron (Haute-Marne) en France.

Dans le cadre des recherches sur le stockage des déchets radioactifs en couche géologique profonde, ce laboratoire de recherche souterrain est exploité par l’Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs (ANDRA) afin d’évaluer les propriétés de confinement de la formation géologique située à 500 mètres de profondeur, en vue du futur potentiel projet CIGEO de stockage des déchets nucléaires.

Le site de l’ANDRA à Bure

Le SAGD : Système d’Acquisition et de Gestion des Données

Le Laboratoire de recherche souterrain accueille plusieurs dizaines de types d’expérimentations, mécaniques, thermiques, de chimie, hydrauliques, de court et de long terme, effectuées par les chercheurs du laboratoire mais aussi divers laboratoires externes français et étrangers, et des entreprises privées sélectionnées lors d’appels d’offres spécifiques.
Les mesures sont donc de tous types, toutes fréquences, tous formats.

Consciente du caractère crucial des données mesurées, l’ANDRA a diffusé en 1999 un appel d’offre pour concevoir une base de données instrumentation et monitoring (qui serait aujourd’hui appelée plateforme d’instrumentation et monitoring), avec les priorités suivantes :

• Exigence de sécurité des données, parmi les milliers de mesures effectuées dans le laboratoire, aucune ne doit jamais être perdue ni modifiée, la totalité des mesures brutes doit être conservée et sanctuarisée sans aucune modification.
• En conséquence, exigence de sécurité informatique, accès sécurisés et différenciés, par entité de recherche, par expérimentation, par capteur.
• Exigence de puissance de traitement et simplicité d’utilisation et ergonomie, pour aider les chercheurs à tirer le maximum d’information à partir des données mesurées.
• Exigence de durabilité dans le temps, d’évolution permanente pour suivre et survivre aux évolutions des matériels informatiques.

Sixense Monitoring (alors appelé Soldata) a proposé sa solution existante Geoscope. Geoscope est la plateforme de monitoring utilisée par les équipes Sixense dans le monde pour leurs propres services d’instrumentation et auscultation. Les exigences ANDRA sont garanties, entre-autre, par le fait que nos équipes ont les mêmes besoins tous les jours.

Visualisation des données de la galerie -445m avec Geoscope 6

En 2022, dans la continuité de l’évolution permanente de sa solution, Sixense lance la plateforme Beyond Monitoring, héritière directe de Geoscope :

https://www.sixense-group.com/offre/monitoring/mesures-sols-structures-et-environnement/geoscope-beyond-monitoring

Statistiques sur la base de données Geoscope (Juin 2022)

Taille de la base de données : 1.34 TB
Taille d’une sauvegarde complète de la base de données, après compression : 120 GB

Nombre de points de mesure : 29,190

Nombre de valeurs acquises : 7,990,623,000
Nombre de valeurs calculées : 1,238,177,000
Nombre d’alarmes : 2,627,587
Nombre de valeurs résumées journalières : 53,038,329
Nombre de valeurs résumées horaires : 1,125,941,000

Informations sur le flux de données géré parla base de données du SAGD avec Geoscope à 08/2022
Evolution de la taille de la BD depuis 2015

Portrait client : CAP T3C projet du Grand Paris

La solution nous permet également d’avoir, en matière de traçabilité, tout l’historique d’une réserve de sa création à sa validation par le client … M. GROSJEAN

 

Qui êtes-vous ? 

Lois ROUVEYROL, je suis Ingénieur Travaux sur le projet de la gare de Villejuif Louis Aragon. C’est une gare qui fait partie d’un ensemble de gares de la ligne 15. On réalise le génie civil de 8,2 km de tunnel avec 6 gares et 8 puits : c’est un projet qui s’étend de Clamart à Villejuif avec la réalisation de tout le génie civil.

Maud GROSJEAN, je suis Responsable Qualité sur la ligne 15 Sud pour le T3C. Ma mission en tant que Responsable Qualité est de garantir la conformité des ouvrages en matière d’exécution de travaux et en matière de traçabilité.

 

Quelles sont les principales problématiques sur la gestion de chantier ? 

LR : On est sur un chantier qui est très complexe par sa grandeur puisqu’on a beaucoup d’intervenants que ce soit du côté des entreprises ou du côté de la maîtrise d’œuvre : il y a des équipes différentes sur chaque site (gares ou puits). Aujourd’hui, la difficulté est de faire un travail homogène et efficace notamment sur l’aspect de la libération de site. Ils sont livrés dans des temporalités différentes avec des équipes différentes. Du coup, l’objectif est de coordonner l’ensemble pour arriver à libérer au mieux les zones de manière fluide.

MG : Les principales problématiques sont que le chantier est très vaste, très étendu sur plusieurs sites avec beaucoup d’interlocuteurs côté entreprise et côté client. Il nous faut donc des solutions pour garantir un processus uniforme notamment sur la mise à disposition des ouvrages. Celle-ci se réalise dans des temps différents.

 

Comment les résolviez-vous avant ? 

LR : On avait pour habitude d’utiliser un système de tableau Excel avec relevé sur site de toutes les réserves. On les enregistrait dans un Excel au bureau et une des problématiques était de lier le tableau Excel avec les photos. On a également une perte de temps et de qualité car ça implique une saisie supplémentaire, des risques d’oublis ou de mauvaise saisie ou de non-coordination des photos avec les réserves saisies.

MG : On utilisait beaucoup les tableurs Excel, ce qui pose un problème car il faut réussir à rassembler toutes les données du projet dans le fichier Excel. Nous rencontrons également des problèmes de traçabilité et de conformité car il faut réussir à prendre des photos et les insérer dans le fichier Excel. Enfin, le fichier n’est pas mis à jour tous les jours, ce qui implique qu’on peut perdre des données.

 

Quelles ont été les avancées avec Beyond InSite ? 

LR : On utilise le module de gestion des réserves de Beyond InSitesolution sécurisée et collaborative qui nous permet d’avoir un partage avec notre client. La solution permet d’avoir un suivi des réserves pour les opérationnels. On peut extraire une liste des réserves avec les photos associées pour identifier plus précisément et plus rapidement les zones à traiter comprenant une explication. Les opérationnels détiennent les réserves à lever avec leurs photos et explications liées. Pour les équipes production, la solution nous permet de sortir des états d’avancement : soit un état d’avancement global sur l’ensemble du chantier ou alors de faire un focus sur les sites dans la temporalité du chantier.  

MG : La solution nous permet de globaliser toutes les réserves dans un seul espace partagé entre le client, les équipes travaux et notre direction. On peut avoir l’avancement du projet, avec un système de filtres, on peut voir un résultat global ou un avancement élément par élément. Enfin, la solution nous permet d’avoir tout l’historique d’une réserve de sa création à sa validation par le client. On a donc une traçabilité totale sur les opérations menées au sein du chantier. 

 

Pourquoi avoir choisi Beyond InSite ? 

LR : Beyond InSite est une solution qui est simple à utiliser pour tous les acteurs du chantier (équipes production, support, direction ou client). On a une gestion facilitée permettant d’avoir une traçabilité des réserves de leurs créations à leurs clôtures. Les ingénieurs qualité peuvent disposer d’un support à transmettre aux différentes équipes (chefs de chantier, chefs d’équipe) avec une extraction de rapports PDF. Concrètement en fin de journée, ils vont sur site avec la solution sur la tablette et le suivi des réserves pour faire leurs relevés en mettant à jour les réserves selon leurs statuts. 

MG : On utilise le module de gestion des réserves de Beyond InSite car son utilisation est facile tout comme sa mise en place rapide. On établit une liste de personnes avec les accès qui conviennent et des plans au format PDF. Pour les plans, on a utilisé les plans de coffrage en place pour les travaux.   

 

Quelles sont les prochaines étapes avec Beyond InSite ? 

LR : Beyond InSite est utilisée principalement pour la levée des réserves. Elle est également utilisée pour des visites internes, nous permettant d’avoir des rapports de visites sécurité et nous identifions les zones à corriger ou à modifier avec la solution. À l’avenir, on pourrait envisager son utilisation sur le parfait achèvement pour aller au-delà des levées de réserves et suivre la vie de l’ouvrage jusqu’à la fin des garanties de parfait achèvement.  

MG : Beyond InSite nous a permis d’optimiser la gestion du chantier avec un énorme gain de temps c’est très facile de sortir des reportings en un clic. Aujourd’hui, les clients recherchent également les solutions comme Beyond InSite permettant d’avoir un avancement à date. 

 

Quels conseils pouvez-vous donner aux entreprises qui hésitent à choisir une solution digitale ? 

LR : Je pense que le digital doit être intégré à l’origine des projets. Beyond InSite est une solution innovante, pratique, avec un gain de temps et un suivi plus précis de notre chantier. Elle permet d’avoir une meilleure communication et un meilleur partage avec ses collaborateurs : chaque intervenant peut avoir accès à la solution ce qui implique un échange en direct et une visualisation de l’évolution du chantier au jour le jour.

MG : Nous utilisons Beyond InSite à travers son module de gestion des réserves ainsi que pour d’autres problématiques comme les visites prévention ou les visites environnement.

Suivi de la santé structurelle du pont 1915Çanakkale

Suivi de la santé structurelle du plus grand pont suspendu au monde en Turquie

Un ouvrage exceptionnel

Le pôle Monitoring de Sixense intervient sur un ouvrage exceptionnel au détroit de Dardanelles : 1915Çanakkale, le pont suspendu ayant la travée centrale record du monde.

Quelles sont les particularités de cette structure ?

En Turquie, à 400 km au sud-ouest d’Istanbul, le détroit des Dardanelles est l’unique accès entre la Mer Noire et la Mer Méditerranée. C’est là, à proximité de la ville de Çanakkale (ancienne ville de Troie), qu’est construit le pont suspendu ayant la travée centrale la plus longue du monde : le pont de 1915Çanakkale, inauguré le 18 mars 2022.

Ce pont suspendu de 3563 mètres de long est composé de deux pylônes distants de 2023 mètres supportant un tablier de 45 mètres de large, par l’intermédiaire de 2 câbles porteurs et de ses suspentes.

L’ouvrage est réalisé par un consortium de 2 entreprises turques (Limak et Yapı Merkezi) et 2 entreprises sud-coréennes (DL E&C et SK ecoplant). Sixense a été sélectionné par ce consortium pour concevoir, fabriquer et installer un système d’instrumentation exceptionnel doté de plus de 1000 capteurs… une première mondiale !

Comment le système SHM aidera-t-il à optimiser à l’exploitation du pont ?

Ces 1000 capteurs vont permettre de disposer d’une vision en continu des multiples comportements de l’ouvrage face aux sollicitations auxquelles il sera soumis. Ainsi, le système permettra de connaitre notamment les vibrations du tablier et des câbles, les concentrations de contrainte dans les éléments mécaniques, la température en différents points de l’ouvrage, les informations météo ou sismique, ou encore la concentration du trafic sur l’ouvrage.
Les données sont accessibles en temps-réel sur la plateforme de monitoring de Sixense.

Bien plus qu’une visualisation des phénomènes, le système permettra de réaliser des prédictions de scénario en faisant varier les paramètres environnementaux de l’ouvrage. Ainsi, l’exploitant pourra estimer le vieillissement de l’ouvrage en fonction de ses prévisions d’augmentation du trafic.

Découvrez l’inspection détaillée d’un viaduc

Découvrez l’inspection détaillée d’un viaduc : à pied, sur une passerelle ou avec un drone

Le viaduc des Bazerques est un pont caisson de 280 mètres de long avec précontrainte extérieure, localisé dans les Pyrénées Ariègeoises. Construit dans les années 2000 et mis en circulation en 2015, cet ouvrage se situe à 36 mètres au-dessus de l’Ariège et permet le passage de la nouvelle voie rapide RN20 contournant Ax-les-Thermes. Il a pour objectif d’éviter les zones urbaines, de limiter l’impact sur l’activité agricole, de préserver les écoulements hydrauliques et les sources thermales, de conserver le patrimoine naturel des grottes de Lombrives, et de minimiser les terrassements. 

 

Un viaduc sous haute surveillance 

En ce début de printemps 2022, nos équipes Engineering de Labège (31) ont réalisé l’inspection détaillée du viaduc pour le compte de la DIR Sud-Ouest au travers de 3 moyens d’accès : 

– À pied pour la partie intérieure : intérieur des voussoirs, gaines de précontrainte, déviateurs, l’extrados et les culées 

– En passerelle négative pour l’extérieur des voussoirs 

– En drone pour les piles et vues générales de l’ouvrage 

 

Un essai validé ! 

Il s’agissait d’une première expérimentation avec le drone qui a permis d’obtenir un travail de qualité et de belles vues générales de l’ouvrage au sein de son environnement. Une méthode très prometteuse pour le développement de l’activité de Sixense dans le domaine de l’inspection sur ce type d’ouvrage.  

Un beau travail d’équipe avec des images à couper le souffle, de nos collaborateurs suspendues au-dessus du vide et une vue de l’ouvrage surplombante la vallée. 

 

Découvrez nos autres solutions d’ingénierie pour surveiller votre patrimoine 

Sixense surveille des bâtiments en péril dans le centre-ville d’Orléans

Une cinquantaine d’habitants ont été évacués en urgence il y a un mois, car les fissures et les craquements se multipliaient dans leurs logements. 

Le pôle Monitoring de Sixense a été contacté par les services d’Orléans-Métropole, appuyés par le CEREMA, fortement impliqué dans la gestion de ce dossier et la mise en sécurité des biens et des personnes. Dans ce cadre, il a été décidé de mettre en place un système de suivi dans la rue du Bourgogne. Nos équipes avaient déjà été sollicitées en urgence fin 2020 dans le cadre d’un fontis sous une maison située rue Bellebat. Une intervention au cours de laquelle Sixense avait pu montrer sa grande réactivité et son professionnalisme. 

 

Ce sinistre, plus important et plus étendu que celui de 2020 nécessite un système de suivi plus complet : 

  • pour mesurer les déformations des bâtiments de la zone impactée, un système Cyclops de topographie automatique a été déployé et des tiltmètres biaxiaux sans fil ont été mis en place sur les façades des bâtis déclarés en péril imminent. Les résultats de mesure sont accessibles en temps réel pour informer les parties prenantes de l’évolution de la situation ; 
  • de plus, pour alerter et protéger les intervenants sur site, un système d’alarme automatique visuelle et sonore a été installé.  

 

Le monitoring des bâtiments devrait se poursuivre jusqu’à la fin de la démolition des deux maisons, situées rue de Bourgogne.  

 

Découvrez le reportage de France 2. 

 

Inspection du Pont Saint Jean à Bordeaux – Expertise matériaux

Avec ses 474m de longueur franchissant la Garonne, le Pont Saint Jean permet de relier le quartier de la Gare à la rive droite depuis 1965.

Avant la réalisation de travaux de réparation et réhabilitation, Bordeaux Métropole Service Ouvrages d’Art souhaite faire réaliser un diagnostic matériau des bétons précontraints du tablier de l’ouvrage. L’objectif étant d’apporter des données d’entrée et de préciser le programme des travaux de réparation et réhabilitation proposé par le Maitre d’Œuvre. L’inspection a mis en évidence la présence de défauts de mise en œuvre lors de la construction ainsi qu’un léger phénomène de carbonatation du béton.

 

Tessa Guitton, Ingénieure, nous raconte son expérience :

“C’était une mission de grande envergure avec de nombreux outils d’auscultation, de nombreuses zones d’investigations, des moyens d’accès particuliers et une volonté de limiter les restrictions de circulation. Au final, la mission a été réalisée avec succès grâce à l’efficacité de l’ensemble des intervenants.”

 

Même derrière le masque, nos équipes ont sorti leur plus beau sourire pour mettre en avant les différentes techniques et outils de diagnostics utilisés.

 

Francis Vigouroux
Francis Vigouroux

Etude acoustique et vibratoire Rocade Sud de Grenoble

Les travaux de réaménagement de l’échangeur du rondeau ont démarré depuis quelques mois sur la rocade sud de Grenoble. Ce projet d’envergure aura pour objectif d’améliorer la sécurité et la fluidité de la circulation sur cet axe routier utilisé quotidiennement par les rhodaniens. Afin d’évaluer et maitriser l’impact acoustique et vibratoire des travaux dans l’environnement, Campenon Bernard Centre-Est a fait appel aux équipes Engineering Sixense pour la réalisation du dossier bruit et vibration ainsi que la mise en place de la stratégie de monitoring acoustique et vibratoire durant toute la phase de chantier.

Des modélisations acoustiques ont été réalisées pour les différentes phases de travaux permettant d’estimer l’impact sonore et vibratoire et définir les mesures compensatoires pour réduire le risque de bruit et vibration dans l’environnement.

Nos équipes ont mené les différentes études et ont procédé aux premières installations des capteurs pour le suivi acoustique du chantier qui va durer plus de 40 mois.

Une fierté pour nous de participer à la concrétisation d’un tel projet et de pouvoir contribuer à l’amélioration du quotidien des grenoblois.

 

Étude structurelle et auscultation de l’église d’Aime-la-Plagne

L’Église de Longefoy, datant de la fin du 17e siècle et classée monument historique, est située sur la commune d’Aime-la-Plagne en Savoie. Ouverte au public jusqu’en 2020, elle a dû être fermée en raison d’apparition de fissures malgré des travaux de rénovation réalisés dans les années 2000.

 

Courant 2020, la Mairie d’Aime-la-Plagne a missionné Sixense pour réaliser une étude structurelle. Le relevé de désordres sur l’ouvrage ayant mis en évidence l’évolution des fissures sur les voûtes de la nef par rapport à l’état des lieux de 2002, nos experts en ingénierie de l’existant ont préconisé la fermeture de l’église et la mise en place d’un système d’auscultation en attendant les travaux de confortement prévus par la Mairie.

 

En novembre 2020, la Mairie d’Aime-la-Plagne a mandaté nos experts en monitoring pour mettre en place un système de monitoring pour une durée de 6 mois, avec l’objectif de suivre de près le comportement structurel de l’église. Notre équipe lyonnaise a conçu un système adapté à ce contexte spécifique et à la configuration intérieure de l’église. Ce dispositif composé de clinomètres, de fissuromètres 2D et 3D pour le suivi des fissures est complété de centrales d’acquisition sans fil pour la transmission des données.

 

Grace à notre plateforme web Geoscope, le Service Technique de la Mairie a accès aux données en temps réel, toutes les demi-heures, ce qui permet également à Sixense Engineering de visualiser les données pendant toute la durée du monitoring, en vue de l’analyse. En parallèle, la Mairie d’Aime-la-Plagne a confié à Sixense une mission de maîtrise d’œuvre afin de définir la solution de confortement.

 

Les prestations réalisées par Sixense permettent à la Mairie de mieux comprendre les problèmes liés à la structure et au sous-sol sur lequel est construit l’église.

Les informations issues du rapport structurel et du monitoring aideront à prendre les décisions adaptées pour entreprendre les travaux nécessaires pour la réouverture de l’église au public.

Visualisation dans Geoscope

Un outil unique pour évaluer la vulnérabilité du patrimoine

Notre bureau d’étude spécialisé dans la résilience climatique, Resallience,  accompagne la Caisse des dépôts (CDC) Habitat dans sa stratégie d’adaptation au changement climatique. Elle s’est associée à nos experts en ingénierie des structures existantes pour développer la première plateforme de type DPR (Diagnostic de Performance Résilience climatique).

Le DPR se définit comme un outil d’aide à la décision composé d’une part, d’un hyperviseur, alimenté par un Système d’Information Géographique, et d’autre part d’un tableur analytique. Le DPR permet d’évaluer le niveau de criticité des patrimoines bâtis aux aléas climatiques. Il analyse également les risques d’impact techniques et financiers de ces aléas sur les composants, les sous-systèmes et les systèmes d’ensembles immobiliers. Le DPR s’applique sur l’ensemble du patrimoine immobilier de la CDC Habitat, près de 500 000 logements, et permettra d’alimenter les plans pluriannuels d’investissement pour réhabiliter ce patrimoine, adapter la conception de constructions neuves et ainsi mieux les adapter au changement climatique à l’horizon 2050.

Ce projet s’inscrit le cadre d’un partenariat entre la CDC Habitat, la FFA-Assurance (Fédération Française des Assurances) et l’Association Mission Risques Naturels (MRN) créée en l’an 2000 par les assureurs afin de contribuer à une meilleure connaissance des risques naturels.

 

Découvrez l’article rédigé par la CDC Habitat pour en savoir plus.

Surveillance structurelle du Pont de Normandie

Le pont de Normandie, un ouvrage de taille à l’épreuve des éléments

Depuis 1995, le Pont de Normandie enjambe l’estuaire de la Seine et fait communiquer Le Havre et Honfleur par une structure en béton précontraint et acier de 2 141 mètres de long. Il possède une travée haubanée de 856 mètres. Le tablier de la structure accueille 4 voies de circulation automobile ainsi que des voies cyclables et piétonnes. Ses 184 haubans, comptant jusqu’à 53 torons pour les plus gros câbles, assurent le maintien du tablier central métallique sur pas moins de 654 m aux dessus du canal de navigation.

La pérennité de cet ouvrage, symbole du savoir-faire français en termes de Génie Civil, soumis aux vents et marées à l’estuaire de la Seine, est assurée par une maintenance régulière et rigoureuse mais aussi par la surveillance de l’ouvrage grâce à un ensemble de capteurs et l’auscultation périodique des éléments porteurs de la structure.

 

Une surveillance accrue de l’ouvrage pour assurer sa pérennité

Entre 2011 et 2018, Sixense a installé et entretenu un système de monitoring composé d’une centaine de capteurs : déplacement, inclinaison, effort dans les haubans, température, vibration de la structure, station météo ou encore ruptures de fils de haubans. Cet ensemble, mesurant autant les sollicitations extérieures que les réponses structurelles de l’ouvrage, permet de mieux comprendre l’ouvrage et d’anticiper les opérations de maintenance.

Sixense réalise également depuis 2011 l’auscultation périodique des câbles de haubans afin de déterminer leur niveau de vieillissement et vérifier leur résistance structurelle résiduelle. Le procédé UScan, breveté conjointement avec l’Université Gustave Eiffel, fonctionne sur le principe des ondes guidées ultrasonores afin de vérifier l’état de santé des fils de torons aux niveaux des zones d’ancrage des haubans.

 

Grace à ces mesures continues et périodiques sur les éléments sensibles de l’ouvrage, la CCISE* peut anticiper et programmer les opérations de maintenance qui conserveront intacte ce chef d’œuvre du Génie Civil français pour de longues années.

 

CCISE* : Chambre de commerce et d’industrie Seine-Estuaire

 

 

Les experts SHM de Sixense en intervention sur le pont de Normandie

Monitoring environnemental, modélisations et études d’impact travaux pour High Speed 2, le plus grand projet d’infrastructure ferroviaire d’Europe

Une deuxième ligne à grande vitesse pour le Royaume-Uni

La construction de High Speed 2 (HS2) Phase 1, projet d’infrastructure ferroviaire majeur au Royaume-Uni vient de débuter. HS2 permettra de relier Londres à Birmingham, puis, dans une seconde phase, Manchester et Leeds au nord de l’Angleterre.

Ce projet permettra d’augmenter la capacité ainsi que la fiabilité du réseau ferroviaire et aidera à la gestion du nombre croissant d’usagers.

HS2 Phase 1 ouvrira au public en 2026 et la Phase 2 aux alentours de 2033.

 

L’expertise Sixense en réponse aux défis environnementaux majeurs du projet

Sixense est heureux d’embarquer dans ce projet pour accompagner le groupement d’entreprises Align JV dans sa gestion et maitrise des impacts environnementaux. Nos équipes joueront un rôle clé dans la minimisation des impacts de ce méga chantier en intervenant sur les problématiques liées à la gestion du bruit, des vibrations et de qualité de l’air.

Durant ces 5 prochaines années, nos équipes participeront à la construction du lot C1, l’une des sections comprenant notamment le viaduc Coln Valley  long de 3,4 km ainsi que le double tunnel Chiltern de 15.8 km.

Les services fournis par Sixense incluent le monitoring, la modélisation et les études d’impact travaux de plus de 10 chantiers.

 

Les équipes Sixense d’ores et déjà en action

Ce ne sont pas moins de 22 systèmes de monitoring acoustique et de qualité de l’air, majoritairement alimentés par des sources d’énergie renouvelable, que nos équipes ont déjà installés au cours des 6 premières semaines du projet.

 

Nouveau contrat : monitoring du chantier de construction de la L18 du Grand paris Express

Sixense remercie les équipes du groupement en charge des travaux de nous avoir accordé leur confiance pour ce contrat de surveillance des travaux et avoisinants de 5 ans sur ce nouveau projet du Grand Paris Express.

La ligne 18 s’étendra sur une longueur d’environ 35 km de la gare Aéroport d’Orly à la gare de Versailles Chantiers.

Le marché, notifié le 14 mai 2020 au groupement composé de différentes filiales de Vinci Construction et Spie Batignolles, consiste en la réalisation :

  • d’un tunnel foré d’environ 11 800 ml de 7,8 m de diamètre utile hors traversée des ouvrages,
  • de tranchées (ouvertes et couvertes) d’environ 850 m entre le tunnel et la section aérienne comprenant le réaménagement provisoire du carrefour routier de la Croix de Villebois intercepté par les ouvrages,
  • du gros œuvre des gares souterraines d’Antonypole, Massy-Opéra et Massy-Palaiseau,
  • de treize ouvrages annexes, y compris les rameaux de raccordements au tunnel.

 

Sixense Monitoring s’est vu attribuer l’ensemble des auscultations à réaliser dans le cadre du projet liées au creusement du tunnel et à la construction des ouvrages (hors Puits d’Attaque Tranchées couvertes / Tranchées ouvertes et hors topographie à l’intérieur des gares et des emprises).

Ce secteur comprend 2 zones très sensibles qui devront faire l’objet d’une surveillance renforcée : l’important faisceau de voies ferrées au niveau de la future gare Massy-Palaiseau et la zone de l’aéroport d’Orly.

 

Une équipe permanente Sixense sera sur place dans la base-vie du chantier au plus près des équipes travaux pour mener à bien la mission qui nous a été confiée.

Elle mettra en œuvre des dispositifs d’auscultations très variés, avec notamment :

  1. Le suivi topographique automatisé avec la mise en œuvre de nos désormais célèbres Cyclops et Centaurs qui scruteront les avoisinants du projet,
  2. Des mesures inclinométriques des parois moulées des ouvrages en construction,
  3. Le suivi des contraintes des ouvrages en construction ou des voussoirs des anneaux instrumentés,
  4. Le suivi géotechnique des 16 sections de mesures renforcées des 2 tunneliers composées d’inclinomètres dans le terrain, extensomètres multipoints en forages et de cellules de pressions interstitielles.

 

Geoscope sera l’outil de pilotage du groupement pour accéder à l’ensemble des auscultations du projet. Il a été conçu avec une approche multi-acteurs permettant aux différentes parties prenantes d’un même projet d’avoir accès à toutes les données utiles : visualisation intuitive des données, gestion des alarmes sur dépassement de seuils, visualisation de l’avancement des travaux et accès aux différents rapports d’auscultations.

 

Ce projet est une nouvelle fois l’occasion de mettre en œuvre nos compétences de monitoring de travaux urbains renforcées ces dernières années sur les projets de tunneliers en zone urbaine sur lesquels nous avons eu l’occasion d’intervenir.

 

L18 GPE : zoom sur le lot souterrain est.

Viaduc de l’Ile de Ré

Inspection par ultrasons et surveillance acoustique du Viaduc de l’Ile de Ré

 

Le viaduc de l’Ile-de-Ré en France a connu en 2018 une rupture d’un de ses câbles de précontrainte extérieure. Le propriétaire du pont a confié à Sixense et Freyssinet la mission de sécuriser la structure, d’inspecter par ultrasons les câbles existants, de surveiller acoustiquement leur défaillance potentielle et de remplacer le câble rompu.

 

La surveillance EverSense® Acoustic et le remplacement des câbles sont des compétences bien éprouvées de Sixense et de Freyssinet. Cependant, l’inspection par ultrasons EverScan® des ancrages n’a jusque-là été effectuée que sur des torons de haubans cirés et gainés individuellement, mais pas sur des torons clairs de câbles de précontrainte injectés au coulis. Sur ce type de câble précontraint le risque de défaillance a été clairement identifié et localisé dans le premier mètre de l’extrémité du toron dans la zone d’ancrage, plus loin que sur les haubans.

 

Sixense et l’Université Gustave Eiffel (UGE, anciennement IFSTTAR) ont ainsi travaillé sur l’extension de la capacité de la technologie ultrasonique USCAN® bien connue afin de l’appliquer sur des torons injectés au coulis et jusqu’à 2 m de l’ancrage.

 

Pour ce projet, 85 ancrages ont été inspectés par USCAN® et 170 capteurs acoustiques ont été installés avant le remplacement du câble rompu. USCAN® a permis d’identifier 3 têtes d’ancrage en mauvais état avec une défaillance potentielle. Le câble le plus détérioré a été retiré pour être remplacé. . L’inspection visuelle sur la tête d’ancrage, a confirmé la mesure à l’aveugle de l’USCAN et a montré la capacité de la technologie pour détecter rupture et corrosion au niveau des torons au voisinage des têtes d’ancrage.

 

Ce travail d’urgence a été réalisé en moins de 6 mois. Aujourd’hui le viaduc est sous haute surveillance acoustique par l’équipe Sixense pour toute détection de rupture de fils.

Instrumentation et Monitoring de la Ciel Tower

Bon nombre des infrastructures les plus incroyables au monde résident à Dubaï, reconnu mondialement pour ses impressionnantes constructions. L’expertise Sixense a été requise pour des services d’instrumentation et de monitoring pour le projet Ciel Tower, l’hôtel le plus haut du monde, actuellement en construction.

 

Une nouvelle tour emblématique au cœur de Dubaï Marina

 

Depuis 2016, un projet impressionnant a vu le jour à Dubai Marina : construire le plus haut hôtel du monde. Cet hôtel haut de gamme comprendra un club de santé, un spa luxueux, un restaurant, 1042 suites de luxe, une piscine à débordement et bien d’autres installations. La Ciel Tower est un nouveau gratte-ciel de plus de 80 étages et 365m de hauteur. Faisant face à la tour mondialement connue Cayan Tower (76 étages) côté Nord de la marina, la Ciel Tower deviendra un repère local estimé être terminé en 2023.

 

Une situation complexe sur le chantier

 

La proximité avec les structures environnantes ainsi que la zone urbaine congestionnée, notamment avec quelques-uns des ponts les plus importants de la Marina, ont soulevé plusieurs défis pendant le projet. Il était donc indispensable de disposer de systèmes d’instrumentation et de monitoring adaptés tout au long des phases de construction.

Pendant toute la construction, Sixense fournit des premières alertes des mouvements injustifiés ou excessifs des bâtiments et structures avoisinants et assure la sécurité du projet grâce à un système de monitoring 24h/24 et 7 jours sur 7, le logiciel Geoscope, permettant de collecter et d’envoyer des informations concernant les mouvements dépassant les seuils prévus de zones définis. Au cours des phases de creusement, de tassement, de déviation et de déformation, des données ont été fournies dans le but de vérifier les designs initiaux de la structure permanente mais également des travaux temporaires permettent la résistance à la phase de creusement. Sixense a également effectué la surveillance des mouvements du sol.

Régulièrement, des rapports d’informations de surveillance ont été communiqués aux co-contractants, consultants et aux autorités des routes et des transports (RTA) pendant le projet.

Zetas a fait confiance à Sixense pour l’instrumentation ainsi que le monitoring du sol et des structures, sur et autour du chantier. Dutch Foundation, appelé plus tard pour des modifications des fondations a également reconnu le palmarès des succès Sixense lors de ce projet.

Monitoring de déformations structurelles : Hampton Roads Bridge-Tunnel Expansion Project aux USA

Un monitoring de déformations structurelles dans le cadre du projet d’extension des Ponts-Tunnels Hampton Roads aux Etats-Unis a été effectué via des stations totales automatiques et des capteurs GNSS de haute précision à faible coût.

 

Le projet Hampton Roads Bridge-Tunnel Expansion de $3.8 milliards de dollars, le plus grand projet de l’histoire du Virginia Department of Transportation, consiste en la construction de deux nouveaux tunnels à l’ouest des tunnels immergés et des ponts existants.

Sixense a été choisi par l’équipe conception-construction de Hampton Roads Connector Partners (HRCP) (constituée de Dragados USAFlatiron ConstructionVINCI Construction Grands Projects & Dodin Campenon Bernard) pour réaliser le monitoring préalable des déformations du tunnel existant, des murs d’approche et de plusieurs bâtiments sur les îles artificielles au Sud et au Nord connectées par l’intersection, entre Août 2019 et Août 2020.

Un système robuste de monitoring des déformations en temps réel a été conçu et mis en place, comprenant 9 systèmes Cyclops, stations totales automatiques, complétés par une cinquantaine de 4DBlocs, des récepteurs GNSS de haute précision à faible coût et plus de 60 tiltmètres sans fil.

En reconnaissance de la haute qualité du travail fourni par Sixense pendant cette première phase de monitoring préalable, un nouveau contrat pour la transition de la phase préalable à la phase active de construction a récemment été confié à Sixense, en Août 2020, avec un monitoring étendu incluant plusieurs Cyclops, des capteurs de vibration et d’autres instruments géotechniques.

Suivi de la santé structurelle du pont de Komárom  

Avec une portée de 500 m et un seul pylône, le pont de Komárom relie la Hongrie et la Slovaquie à 100 km à l’Ouest de Budapest. Nos équipes ont réalisé la conception, la fabrication et l’installation d’un système complet EverSense® Structural Health Monitoring System (SHMS) de ce pont 

Le système est composé de différents types de capteurs : cellules de charge des haubanscapteurs de déplacement au niveau des jointscapteurs de températurecaméra vidéo et une station météorologique ainsi que des capteurs intégrés dans l’asphalte pour mesurer les conditions de surface de la chaussée.  

Le système EverSense® SHMS permet de suivre le comportement de la structure, d’alerter en cas d’activités anormales et assurer la sécurité des utilisateurs. A court termel’opérateur du pont pourra utiliser les données générées par notre système pour planifier la maintenance et sécuriser la durée de vie de la structure.  

L’installation du système s’est déroulée pendant la période du premier confinement lié à la pandémie COVID-19, posant un défi supplémentaire à nos équipesAinsiavec l’aide des équipes locales de Sixense Hongrie et une assistance à distance de nos experts SHMS, l’installation a pu être réalisée malgré les restrictions de déplacement 

  

Le pont a été inauguré mi-septembre 2020. 

Monitoring sans réflecteur pour le développement industriel de la ville ouvrière de Jebel Ali à Dubaï

L’expertise Sixense a été sollicitée lors d’un projet de développement communautaire à Dubaï dont le but est l’amélioration du niveau de vie et de service des ouvriers grâce à des logements abordables et un projet moderne et innovant.

 

Sixense contribue à un projet de grande échelle bénéficiant à la communauté d’ouvriers de Dubaï

Reflectorless monitoring Dubai

Situé dans le plus ancien et l’un des plus importants quartiers industriels de Dubaï, le développement industriel de Jebel Ali permettra à la plus grande communauté d’ouvriers d’accéder à des logements de qualité et à des prix abordables.

Dans le processus de développement et dans le but d’accueillir un large nombre de résidents, un nouveau système d’évacuation des eaux usées a dû être mis en place au-dessous d’une des routes les plus fréquentées, Rue Al Asayel. DX Contracting, qui a engagée MERAAS pour ce projet, a opté pour une technique de passage à niveau non destructif (NDRC) en utilisant une Microtunnel Aléseuse. Même si le diamètre d‘entrainement de la machine est relativement petit et utilisé sur des sols peu profonds, il existe un risque de tassement qui doit être contrôlé.

Sixense met en œuvre une technique innovante de monitoring sans reflecteur

A la demande du client, Sixense avait pour mission le monitoring de la route afin d’observer tout mouvement vertical et de contrôler le risque de tassement de cette rue vivante et très fréquentée, sous laquelle le nouveau système de d’évacuation des eaux usées était installé.

Habituellement, la majorité des techniques consistent à installer des appareils tels que des cibles optiques ou des marqueurs de tassement au sol, une méthode invasive puisqu’elle nécessite une interruption de la circulation ainsi qu’une grande organisation sur le chantier. Sixense a été contacté afin d’apporter son aide sur le processus de monitoring avec une solution innovante.

Sixense a pu apporter au projet une solution consistant à installer une « Total Station », un instrument d’arpentage optique électronique sur le toit d’un bâtiment voisin, permettant une vue sur l’ensemble de la zone. Depuis cette « Total Station », l’entièreté de la zone impactée par la Microtunnel Aléseuse pouvait être observée grâce au système de monitoring sans réflecteur afin de surveiller le tassement de la route.

Cette technique innovante était la meilleure solution pour surveiller la rue Al Asayel en toute sécurité, de manière rentable, tout en obtenant une densité d’instrumentation d’un point par 2m² et permettant de surveiller un total d’environ 200 points. Aucune installation n’a été nécessaire sur la rue elle-même et la circulation n’a pas dû être interrompu.

Sixense vise à mettre fin aux techniques conventionnelles de nivellement manuel telles que le nivellement classique requérant une gestion spécifique du trafic avant chaque campagne de lecture et questionnant la sécurité autour des environnements de circulation.

Sixense est très fier de sa participation au projet. Les ouvriers pourront maintenant bénéficier des excellentes connections du quartier avec Dubaï, Abu Dabi ainsi que les émirats du nord, le parc d’investissement de Dubaï et le site Expo 2020.

Inspection périodique « sur corde » au Barrage Zola

Sixense développe en continu ses compétences d’inspection en milieu d’accès difficiles, notamment ses compétences d’inspection périodique sur barrage.

Direction le pays provençal, plus exactement dans le massif de la sainte victoire tout près d’Aix-en-Provence où Sixense s’est vu contacté par la Société du Canal de Provence (SCP), gestionnaire de l’installation du Barrage Zola, pour une mission d’inspection périodique.

Cette infrastructure de 1854, qui tient son nom de l’architecte François Zola, père de l’écrivain Emile Zola, nécessite de réguliers relevés des désordres sur l’ensemble des parties émergées de l’ouvrage afin de formuler un avis sur son état.

 

Barrage Zola

Afin d’inspecter, de manière rapprochée, l’ensemble de la surface du barrage d’une hauteur de 36m, nos équipes ont effectué l’intervention avec cordes et harnais.

En 2011, une équipe de cordistes (sous-traitant) avait réalisé l’intervention et avait accompagné notre ingénieur sur quelques descentes afin de lui permettre d’observer les désordres.

Cette fois-ci, pour la première fois pour Sixense, un collaborateur a pu réaliser les descentes sur cordes de façon autonome grâce à sa formation CQP Cordistes. Sixense a fait appel en sous-traitance à la société ATOMS pour la mise a disposition du matériel d’accès, ainsi que pour apporter son savoir-faire sur cordes (implantation des ancrages, supervision des descentes, présence en cas d’urgence).

 

Cedric Laurent, Chargé de réalisation, spécialiste des accès difficiles au sein du pôle BEI :

« Le chemin de randonnée sur la crête du barrage est resté ouvert tout le long de la mission et différents travaux de confortement en aval de l’ouvrage ont rendu l’intervention délicate. De plus, les conditions météorologiques et les risques d’incendie sur le massif de la Sainte Victoire nous imposaient de travailler de 6h à 13h. La bonne préparation de la mission (visite de chantier préalable, contact régulier avec le client, évaluation de risques…) a été un élément clef pour la réussite de la mission. »

Inspection corde Barrage Zola Engineering

 

Ce mode d’intervention a permis de procéder à des relevés de qualité par un inspecteur d’ouvrages d’art et d’optimiser le temps d’intervention sur le terrain grâce au nombre réduit de cordistes ainsi que de descentes et aux observations réalisées par l’œil de notre spécialiste.

Une solution applicable à toutes les infrastructures hautes pour lesquelles l’utilisation de moyens d’accès collectifs (nacelles, échafaudage) est impossible telles que les ponts, stades, bâtiments, murs de soutènement, châteaux d’eau, cheminées; et une « double compétence cordiste/spécialiste en diagnostic » rare, que l’équipe Sixense Engineering est alors en mesure d’offrir lors de futures interventions sur cordes telles que des inspections, diagnostics, instrumentations et bien d’autres encore.

 

 

SHM du pont de Rion Antirion en Grèce

Le pont Rion-Antirion en Grèce, est un ouvrage d’exception soumis à des conditions environnementales extrêmes. Les risques sismiques et météorologiques auxquels il doit faire face impliquent une surveillance permanente. Pour cette mission, le concessionnaire Gefyra nous fait confiance depuis plus de 17 ans.

Dès la phase de construction le concessionnaire avait besoin de surveiller la réponse de l’ouvrage à son environnement et de valider des hypothèses de conception. Depuis la mise en service de l’ouvrage le concessionnaire doit constamment surveiller le vieillissement de la structure et être capable de prendre des décisions quant à l’ouverture et/ou la maintenance de l’ouvrage après des évènements de type séisme ou vent violent.

 

Le pont Rion-Antirion, un ouvrage sous haute surveillance

EverSense ®, notre système de surveillance structurelle, Structural Health Monitoring System en anglais (SHM) a été conçu et mis en place par nos équipes à la construction du pont. Depuis l’ouverture du trafic en 2004, ce système doté de 1 000 voies d’acquisition permet à Gefyra d’enregistrer et caractériser le comportement de l’ouvrage, et de déceler des changements de comportement. En particulier après des évènements exceptionnels comme des tremblements de terre ou des phénomènes de vents exceptionnels.
Depuis sa mise en service le système de surveillance a été régulièrement maintenu et mis à niveau. Il intègre désormais des fonctions temps réel pour la gestion du trafic lors des évènements sismiques ou des vents violents.

Dès sa mise en service, le système EverSense a permis de valider des données de conception de l’ouvrage. Et depuis 16 ans la disponibilité du système et la qualité des informations ont notamment permis de maintenir la circulation sur l’ouvrage après un séisme important.

 

Le système de monitoring en temps réel mis en œuvre par Sixense nous a permis d’analyser un grand volume de données pour avoir une vision globale de la structure et de bénéficier d’alertes automatiques juste après un séisme. Le grand atout du système proposé par Sixense est qu’il nous permet d’améliorer nettement la sécurité et pour nous, la sécurité est un élément primordial.
Aris Stathopoulos, Strucural Maintenance Manager Gefyra SA/ VINCI Concessions, Pont de Rion Antirion, Grèce