Optimisation de la maintenance des ouvrages en maçonnerie e en bois par analyse d'image (OMOMBAI)

3 1.4.1 Protocole d’acquisition Le nuage de points, base du traitement, a été extrait d’un levé réalisé au moyen d’un scanner laser P30 de la marque LEICA. La résolution la plus fine de cet appareil nous permet d’atteindre 0,8 mm d’écart entre deux points de mesure (en vertical et en horizontal) à 10 mètres de l’objet. La précision du point 3D étant cependant de l’ordre du mm, le choix de la résolution est dépendant de la distance entre l’objet à scanner et le scan lui-même afin de rester supérieur à 1 mm de résolution à l’objet. En dessous, nous sommes dans l’incertitudes et les artefacts de mesure. Pour cette étude, le scanner était positionné à 1,90 mètres des poutres. En utilisant la résolution de 6,3 mm à 10 mètres, nous avons obtenus des nuages de points résolus de 1,1 mm entre chaque point pour le plus faible écart. La stabilité des mesures a été obtenue par un levé de trois cibles périodiquement, elles- mêmes disposées sur les bâtis fixes du FCBA loin de l’objet d’étude. Plusieurs paliers de chargement ont été observés jusqu’à la rupture. Pour chacun d’eux, un scan fenêtré de la poutre a été réalisé. Le choix stratégique de la résolution ainsi que ce fenêtrage ont permis de diminuer le temps de pose, jusqu’à environ 40 secondes. Cela a limité le fluage de la poutre sous le chargement maintenu (l’évolution du déplacement mesuré durant cette période restait négligeable). Pour chaque nuage de points lié aux différents chargements, nous avons extrait les points d’une zone rectangulaire définie permettant de s’affranchir des effets de bords, d’être axé sur le défaut évoluant et de limiter les tailles de fichiers ensuite à traiter. 1.4.2 Fissurations et fractures Fissurations et fractures sont 2 pathologies communes aux 2 types de structures choisies. Il s’agit d’extraire des données localisées, relative à une discontinuité et une profondeur. La longueur de fissure, l’écartement des lèvres de la fissure dans le plan et hors plan (fracture), la profondeur éventuelle ainsi que la ou les directions de propagation.  En ce qui concerne les structures bois, des poutres seront chargées de façon à obtenir l’apparition de fissures dès le chargement. Puis on suivra l’évolution de la fissuration grâce à la comparaison de divers nuages de points obtenus à divers instants de ce chargement. Cela nous permettra à différents moments de la vie de la poutre de déterminer les indices de fissuration. L’évolution de ces indices avec le niveau la flèche (état limite de service pour une poutre en bois) sera analysée afin d’identifier lemeilleur indicateur prévenant la survenue de cet état limite.  En ce qui concerne la maçonnerie, des images provenant sur des images liées au projet DOLMEN seront utilisée, sans par contre, pouvoir identifier le meilleur indicateur puisque on ne pourra pas suivre les murs jusqu’à rupture. On pourra juste sélectionner dans la panoplie d’indicateurs, ceux qui permettent de décrire au mieux la fissuration, sa dispersion sur l’ouvrage et son évolution. 1.4.3 Disjointoiement L’état limite pour le disjointoiement des maçonneries est une profondeur de perte de joint de 3 cm pour les murs. S’agit-il d’une perte généralisée sur tout le mur ? Faut-il que ce soit sur une « grande partie » du mur ? Est-ce une valeur moyenne, certains joints étant plus dégarnis que d’autres ? Pour décider un chantier, louer un échafaudage, il faut que la surface disjointoyée soit « importante ». On se propose de quantifier cet état, pour donner des indications quantifiée (surface totale atteinte, répartition de cette surface, répartition des profondeurs) au maitre d’ouvrage sur l’état du mur mais aussi sur son évolution entre 2 inspections. Ainsi la décision de réparation pourra être mieux étayée. Le livrable sera constitué du lot d’indicateurs développés ainsi que du moyen de calcul. 1.4.4 Déformation On s’intéresse ici aux déformations globales ou locales de l’ouvrage. Dans le cas d’un mur il peut s’agir de bombement ou de début de basculement et dans le cas du bois cela peut être une déformation mécanique ou bien liée à l’humidité et les conséquences de celle-ci. Cela peut être traité par fenêtres glissantes pour une déformation locale, ou bien globalement. Quel que soit le cas il s’agit d’identifier un saillant de taille inconnue et de forme irrégulière par rapport à une surface initiale. Ce saillant peut ne pas être unique et dans ce cas il s’agira d’en quantifier et qualifier à la fois la répartition et le taux (surfacique, surfacique et altimétrique, etc).