MAADISON - Modèles par apprentissage automatisés pour la surveillance des ouvrages névralgiques | FEREC 2020

3 I. Contexte et objectifs du projet I.A. Rappel de l’appel à projet « Le développement de « l’intelligence artificielle » (IA) fournit des possibilités technologiques nouvelles pour récupérer, collecter, traiter et exploiter des grandes masses de données, y compris avec de l’apprentissage automatique. Les stratég ies d’exploitation et de maintenance des infrastructures de mobilité prennent de plus en plus d’importance dans des pays comme le nôtre qui disposent d’infr astructures développées mais vieillissantes, dont l’entretien, voire l’allongement de la durée de vi e, sont essentiels. Ces stratégies peuvent être améliorées par la mise en œuvre de nouvelles méthodes de recueil d’informations, de traitement des données d’exploitation, d’instrumentation et d’auscultation ; elles permettent en effet de disposer d’un gra nd nombre de données sur les infrastructures dont il importe de tirer au maximum parti. L’objet de l’appel à projets est donc de soutenir le développement de concepts, de solutions et d’outils innovants mobilisant les apports des sciences des données et de l’apprentissage automatique (machine learning) mis au service des infrastructures de mobilité et de leur empreinte environnementale. » I.B. Contexte global Les ouvrages de génie civil sont des points névralgiques des réseaux de communication et de l'aménagement du territoire. Leur exploitation implique des enjeux à la fois économiques, sociétaux et de sécurité des usagers et des biens. Ce projet prend place dans un contexte global de vieillissement de ce s parcs d’infrastructures à travers le monde, notamment en Europe (Figure 1). En parallèle, avec la densification des réseaux, l’augmentation du nombre d’usagers et l’évolution des sollicitations climatiques (chan gement climatique), ces structures sont également soumises à des sollicitations croissantes, et donc un vieillissement parfois accéléré par rapport à ce qui était prévu à la conception. Le vieillissement des ouvrages entraîne une augmentation du nombre de structures nécessitant des opérations de maintenance et une surveillance accrue. Par exemple en France, la mission sénatoriale de 2019 « Mission d’information sur la sécurité des ponts » s’est intéressé e à la situation des ponts routiers gérés par l’ Etat ou des collectivités. Le rapport note que sur les 250000 ponts français, 10% nécessitent des réparations, une majorité de ceux-ci étant des ponts de petite taille gérés par des collectivités. Le rapport note également que sur les 12000 ouvrages du réseau r outier national, environ 7% présentent un risque d’effondrement « à terme » sans réparation. Figure 1 Répartition du réseau routier national non concédé en fonction de l’âge des ouvrages . L ’absence de maintenance appropriée est attribuée, dans ce rapport, à un manque d’investissement dans l’entretien et à des lacunes dans les politiques de surveillance et de maintenance. Cette situation appelle au développement d’outils d’optimisation des budgets de maintenance et de réparation d ’ouvrages, ainsi qu ’à des stratégies de surveillance. La surveillance d’ouvrages peut prendre différentes formes : examen visuel périodique, inspections détaillées périodiques, contrôles non destructifs (CND), essais non destructifs (END), instrumentation et télésurveillance.