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Surveiller nos ponts depuis l’espace, c'est possible
Vue de la terre depuis l'espace. Image fournies par la Nasa. - © mode_list - stock.adobe.com

Surveiller nos ponts depuis l’espace, c'est possible

Emmanuelle Picaud |  le 10/09/2019  |  TechniqueNumériqueMoniteur Innovation DayGrand Paris ExpressFrance entière

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En se penchant sur le cas du viaduc Morandi à Gênes, des scientifiques ont confirmé que les données fournies par les satellites permettent de juger de l'état d'un ouvrage d'art. 

 

La surveillance de nos ponts peut-elle se faire à partir d’images satellite ? La question est en tout cas sérieusement explorée par l’Agence spatiale italienne, la Nasa et l’université de Bath, en Angleterre.

Récemment, les chercheurs se sont penchés sur le cas du viaduc Morandi, qui s’est effondré le 14 août 2018 à Gênes, en Italie. Leurs recherches, qui ont porté sur l'observation du comportement du pont avant la catastrophe, ont été publiées dans la revue Remote Sensing. Pour scruter l'ouvrage, les scientifiques ont eu recours à une technologie déjà utilisée dans d’autres domaines en génie civil, l’interférométrie satellite radar (InSAR). Cet outil de surveillance consiste à mesurer les mouvements des sols et du bâti en mesurant l’onde radar émise par le satellite, qui est réfléchie au sol.

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Technique déjà éprouvée

L’interférométrie satellite radar est une technique déja connue dans le monde du génie civil. Elle est actuellement utilisée sur les chantiers du Grand Paris Express ou sur celui du Crossrail, à Londres. Sur ces deux opérations, cette technique est mise à profit afin de surveiller les mouvements des sols lorsque les tunneliers creusent sous terre. « Si l’InSAR est déjà appliquée pour surveiller des aires urbaines, l’interprétation de phénomènes se déroulant à une échelle locale, ou sur une seule structure reste un véritable défi », précise toutefois l’étude.

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Mais des progrès significatifs permettent aujourd’hui de réaliser des analyses plus fines grâce aux satellites. « Si l’interférométrie satellite radar existe depuis 20 ans, depuis 2009, les informations transmises par les satellites ont réellement gagné en précision », constate Giorgia Giardina, chercheuse au département de génie civil et d’architecture de l’Université de Bath. « Parmi les progrès notables, il est désormais possible d'observer déplacements et déformations en trois dimensions, ce qui n’était pas le cas avant », poursuit-elle.

Signes de faiblesse dès 2015

Pour valider leur théorie sur le pont de Gênes, les chercheurs ont récupéré les données émises ces quinze dernières années par trois satellites européens, COSMO-Skymed, TerraSAR-X et Sentinel. En analysant les informations transmises, les scientifiques ont mis en évidence des signes de faiblesses dans la structure du pont Morandi visibles bien avant la catastrophe.

« Nos résultats révèlent que le pont a subi des déformations de plus en plus importantes jusqu’à ce qu’il tombe. En particulier, la partie du tablier située à proximité de la pile qui s’est effondrée a connu un nombre croissants de déplacements à partir de l’année 2015 », conclu l’étude.

Si ces résultats confirment que l’application de cette technique est applicable à la surveillance des ouvrages d’art, ils ne signifient pas, loin de là, que les ingénieurs ont le pouvoir de lire dans une boule de cristal. « Cette méthode ne permet en aucun cas de prédire une catastrophe future, mais elle pourrait venir en complément des techniques existantes », nuance Giorgia Gardina.

Solution prometteuse

Selon la chercheuse, l’InSAR pourrait toutefois s’avérer intéressante en matière de suivi sur le long terme de certains parcs d’ouvrages, en particulier ceux qui ne sont pas instrumentés.

En France, la plupart des grands ouvrages d’arts sont en effet équipés de capteurs visant à prévenir d’éventuelles déformations. C’est le cas du Pont de Normandie ou du Viaduc de Millau, en particulier. En revanche, la majorité des ponts français ne sont pas équipés d'un tel dispositif, car leur mise en place reste onéreuse.

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Alarmé par la situation de certains ouvrages, en particulier ceux gérés par de petits maîtres d’ouvrages, le Sénat avait rendu un rapport en juin dernier, où il s’alarmait du manque de moyens mis en œuvre pour assurer cette surveillance.

Coût non négligeable

De son côté, Blanca Payas, general manager chez Sixense Satellite estime que « l’interférométrie satellite radar a incontestablement un avenir dans le domaine de la maintenance des ouvrages de génie civil, et cela inclut les ponts. Cette solution sert d'abord à prévenir les dommages et donc à réduire les coûts. »

Autant d’arguments qui peuvent potentiellement intéresser les maîtres d’ouvrages. Attention toutefois à ne pas crier à la solution miracle trop vite. « Si les données du satellite Sentinel sont gratuites, celles de COSMO-Skymed et TerraSAR, qui sont les plus intéressantes pour ce travail, demeurent payantes », rappelle Blanca Payas.

Quoiqu’il en soit, les maîtres d'ouvrages devront donc payer pour accéder à ce type de solution.

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