La recherche de fuite
La détection non intrusive des réseaux enterrés
DF Détection réalise ses diagnostics et ses recherches de fuite sur tout type de réseaux et sur tout type de fluide transportés :
- canalisation en plastique,
- canalisation métallique,
- canalisation maçonnée,
- canalisation en pression,
- canalisation en dépression (aspiration de pompe),
- canalisation gravitaire (assainissement).
En pression, le réseau le plus étudié est le réseau d’eau potable ; c’est aussi le plus développé.
S’en suivent les réseaux d’eau incendie des sites classés SEVESO : leur spécificité et leur contrôle périodique mettent rapidement en exergue une anomalie.
DF Détection excelle dans ce domaine et travaille ainsi avec les principaux groupe de chimie : ALIANCYS, BASF, DANISCO, DUPONT DE NEMOURS, DOW CHEMICAL, FLINT GRP, etc.
Les réseaux d’air comprimé mériteraient d’être visité plus fréquemment au vu des très nombreuses fuites que nous constatons.
Eaux de process, réseaux de transport de produits chimiques : NH4, O2, etc. font partie de nos prestations.
Dans un premier temps la cartographie du réseau nous permet de quantifier canalisation et organes.
La nature de la canalisation, ses diamètres, le fluide transporté, la pression de service, la nature des revêtements de surface et les possibilités d’arrêt de service sont des informations valorisantes.
Afin de repousser les limites technologiques du matériel mis en œuvre, nous croisons nos mesures avec des technologies différentes en cas de doute.
Au niveau du diagnostic, nous disposons d’un panel de technologies nous permettant de contrôler les différents organes de l’installation :
- pressiométrie,
- acoustique,
- ultrasons,
- acquisition de données,
- débimétrie intrusive,
- débimétrie non intrusive à effet Doppler.
La localisation de la fuite peut se faire soit :
- par recherche de particules,
- par acoustique,
- par acoustique intrusive,
- par acoustique corrélée,
- par passage caméra.
C’est ainsi que nous avons résolu 100 % des problématiques de nos clients.
En acoustique, la sensibilité de notre matériel nous permet d’entendre un véhicule roulé à 500 mètres. Aussi les bruits environnants du milieu industriel (pompes, ventilateurs, transformateur, chaîne de travail, etc…) saturent l’écoute de nos micros.
En recherche par particules, l’étanchéité du revêtement de sol : béton, traitement du sol à la chaux-ciment de la fondation ; mais aussi la présence de fourreaux gainant la canalisation peuvent perturber la localisation d’une fuite.
Le passage caméra visualise de gros désordre
et l’acoustique intrusive nécessite l’accès au réseau.
Le croisement des observations reçues de chaque technique aux limites distinctes nous a permis de satisfaire les attentes de notre clientèle.
Nos clients sont des gestionnaires de grand patrimoine immobilier.
Au niveau public, ce sont :
- les collectivités territoriale
- Région
- Département
- les grandes administrations tel que :
- la SNCF,
- les hôpitaux,
- la Gendarmerie,
- La Poste,
Dans le domaine privé ce sont :
- les industriels,
- les chimistes,
- les concessionnaires de distribution d’eau,
- les gestionnaires de parcs immobiliers
- les golfs,
- les campings
- les syndics de copropriétés,
- les plombiers,
- les sociétés de travaux publics
- les canalisateurs.
L’échographie de sol permet de localiser toute nature de matériau y compris les canalisations non conductrices en PE ou en PVC, les réseaux maçonnés mais aussi les cavités dans le sol.
DF Détection propose les quatre grandes familles de techniques non intrusives pour localiser les canalisations souterraines :
- l’électromagnétisme basse fréquence
- l’échographie de sol
- l’acoustique
- la thermographie
L’électromagnétisme basse fréquence
C’est la méthode de détection précise et rapide à mettre en œuvre pour les canalisations conductrices ou les canalisations pénétrables par une sonde.
Un signal électromagnétique spécifique est envoyé sur la conduite qui la propage. Un récepteur en surface, calibré sur la fréquence induite, localise ainsi la canalisation.
Dans le cas des canalisations pénétrables, c’est une sonde émettrice poussée par un jonc par exemple, qui émettra le signal capté par le récepteur calibré sur la fréquence de la sonde.
L’électromagnétisme basse fréquence permet des mesures de localisation dans le sol.
L’échographie du sol
L’échographie du sol s’appuie sur les différences des capacités des particules du sol à propager ou réfléchir les ondes dans le sol (leurs caractéristiques diélectriques).
Le géoradar est l’instrument qui effectue cette échographie.
L’antenne émettrice du géoradar envoie une brève séquence d’ondes qui va se propager dans le sol. Ce « train d’ondes » pénètre le sol et se « reflétera » de manière différente selon les constituants du sol : canalisation remplie d’eau, d’air, câble, cavités, etc. Ce retour d’ondes est capté par l’antenne réceptrice.
La différence de réflexion est mesurée et mets en évidence les « anomalies du sol ».
Ce n’est pas la canalisation (l’épaisseur de béton, de PVC, de PE, etc.) qui est détectée mais l’intérieur de la canalisation (eau, air, fluide).
La fréquence de travail ajuste le couple diamètre/profondeur.
Ainsi DF Détection est en mesure d’observer :
- les armatures métalliques d’un ouvrage béton sur 0,30 à 0,50 cm d’épaisseur,
- les fondations d’une voirie sur 1 m de profondeur,
- les canalisations enterrées dans le sol sur 2 m et plus de profondeur.
L’échographie du sol permet des mesures de localisation dans le sol.
L’acoustique
Un bruit, émis sur les parois de la canalisation ou dans le fluide transporté, peut être écouté depuis la surface. La nature de la canalisation, la nature du fluide et les caractéristiques du sol sont primordiale.
L’acoustique ne permet pas des mesures de localisation en X, Y ni en Z.
La thermographie
L’échauffement des canalisations de transport d’énergie de forte puissance ou le dégagement des réseaux chaleurs enterrés peuvent être suivi à la surface du sol à l’aide d’une caméra thermique.
La thermographie ne permet pas de mesure de profondeur dans le sol.
Dans tous les cas de figure, la zone à explorer doit être libre de tout.
Par échographie de sol
- Au niveau de la détection des ondes, l’emprise de la zone à explorer doit être suffisamment spacieuse afin de pouvoir évoluer avec le matériel. Elle doit être dépourvue d’obstacle tant au point planimétrique qu’altimétrique (bordure par exemple).
Les réseaux humides ne doivent pas être obstrués. - Au niveau de la propagation des ondes, le sol doit être dépourvu d’éléments métalliques (laitier, mâchefer, masse métallique).L’eau, qu’elle soit libre dans le sol ou qu’elle fasse partie des constituants du sol (eau retenue par l’argile ou les limons) « bloque » la propagation des ondes. L’énergie du « train d’ondes » s’amenuise en traversant une zone humide. Après une réflexion sur un objet, le signal n’a plus assez énergie pour être mesuré : les objets ne peuvent être vus.
- Au niveau de l’interprétation des radargrammes : le diamètre de l’objet, en rapport avec sa profondeur d’enfouissement, définit sa visibilité à l’écran.Les caractéristiques de l’auscultation peuvent renseigner le diamètre et la nature des réseaux observés.La densité des réseaux génère une difficulté d’interprétation. En cas de superposition de canalisations, seul le réseau supérieur sera discernable.
En aucune manière l’auscultation radar caractérise les observations lues. Elle doit être rapprochée de plans de réseaux et/ou d’observations terrain (affleurants, remontée aéro-souterraine).
Par électromagnétisme basse fréquence
La canalisation à observer doit être conductrice ou pénétrable à l’aide d’une sonde.
La proximité de réseaux conducteurs, de masse métallique (véhicule, clôture, etc.) est de nature à perturber la mesure.
Le sol doit être dépourvu d’éléments métalliques (laitier, mâchefer, masse métallique, etc.).
De même la présence de champs magnétiques avoisinants : ligne haute tension, ordinateur et/ou tablette de terrain perturbent la détection.
L’accès aux affleurants optimise les mesures.
Par acoustique
L’environnement doit être silencieux : un micro posé sur la chaussée entend un camion roulé à plus de 500 mètres !
La nature de la canalisation contribue fortement à la propagation du bruit : les canalisations métalliques conduisent très bien le bruit, les canalisations plastiques sont très mauvaises conductrices.
La nature du sol, son compactage, la présence d’eau ou d’autres réseaux à proximité influent sur la propagation du bruit depuis le réseau jusqu’à la surface où se situe le « micro ».
Les mesures de position du réseau sont impossibles.
Par thermographie
Une différence de température entre le réseau et l’environnement est indispensable.
Seuls les réseaux de transports puissants d’énergie et les réseaux de chaleur ou de climatisation peuvent être détectés.
Les mesures de position du réseau sont impossibles.
Par électromagnétisme basse fréquence
La profondeur moyenne de localisation est de l’ordre de 2 m.
Avec l’utilisation de sonde émettrice dans une canalisation pénétrable, la profondeur peut atteindre 15 mètres.
Par échographie radar
Différentes fréquences de travail permettent d’explorer le milieu sur une profondeur adaptée :
- de 2 600 MHz à 1 600 MHz : ces fréquences sont adaptées à l’exploration des ouvrages bétons : 0,30 à 0,50 cm,
- de 900 MHz à 80 MHz : ces fréquences sont adaptées à l’exploration du sol sur des profondeurs allant de 1 m à 5 m.
- les fréquences inférieures sont destinées à des applications géotechniques, géologiques et/ou minières.
Un compromis finesse de travail / profondeur d’observation est à prendre en compte selon les objectifs recherchés : mesure d’épaisseur de structure, profondeur de recherche, positionnement d’armature, localisation de réservation.
Au niveau de la détection de réseaux, les profondeurs analysées sont couramment de 0,60 à 1,50 m.
Par acoustique et thermographie
L’acoustique et la thermographie ne permettent pas de mesurer un réseau dans le sol.
L’électromagnétisme basse fréquence permet de localiser et d’identifier très rapidement un réseau.
L’acoustique, est un moyen d’orientation de la localisation, un complément de données pour identifier un réseau en cas de difficultés par les méthodes d’échographie de sol ou d’électromagnétisme.
La thermographie, est un moyen d’orientation de la recherche, un complément de données pour identifier un réseau en cas de difficultés par les méthodes d’échographie de sol ou d’électromagnétisme.
Les canalisations plastiques peuvent être détectée par échographie de sol.
Dans la mesure où elles seraient pénétrables par une sonde, leur position peut être déterminée par électromagnétisme basse fréquence.
L’acoustique peut être appliquée au niveau du fluide transporté.
Dans la mesure où le fluide transporté serait chaud ou froid, la thermographie pourrait être appliquée.
Oui, l’échographie du sol mesure les différentes épaisseurs de constitution d’une chaussée dans la mesure où les caractéristiques diélectriques des constituants est appréciable.
Par échographie du sol, avec des conditions d’observation qualitative favorable, il est possible de distinguer le diamètre des canalisations observées.
Une orientation peut être donnée au niveau de la « nature du réseau » :
- soit le réseau est en plastique et rempli d’air,
- soit le réseau est en plastique et rempli d’eau ou le réseau est métallique.
Les fourreaux en matière plastique ne sont détectables que par échographie radar. Cette technique ne visualise pas le matériau de la canalisation (PE, PVC, etc.) mais son contenu : de l’air, de l’eau par exemple.
La présence d’un câble conducteur serait détectable par électromagnétisme, dans la mesure où son rayonnement est perceptible.
Dans le cas d’un câble non conducteur (fibre optique par exemple) la taille du câble va être prépondérante pour être visible.
Dans la mesure où le fourreau serait rempli de « terre » il n’existerait plus de différences de caractéristiques diélectriques pour distinguer la canalisation de l’environnement : le fourreau devient invisible.
De ces faits, l’encombrement d’un fourreau est pratiquement inqualifiable.
