Grand Paris Express : auscultation ferroviaire par système d’inclinomètres chaînés

Mise en place d’une auscultation ferroviaire par système d’inclinomètres chaînés sur le Projet du Grand Paris Express par Cementys.
Contexte et Objectifs

Dans le cadre du projet du « Grand Paris Express ligne 15, tronçon T2C » Cementys a réalisé une mission d’auscultation des voies SNCF par système d’inclinomètres chaînés.

Le but du système d’auscultation est de garantir la pérennité de l’ouvrage à court et long terme, vérifier l’impact des travaux et alerter en cas d’évolution anormale et/ou de mise en cause de la sécurité.

Afin d’éviter les problématiques liées aux trains stationnés, aux aléas météorologiques, fréquences de mesures… nous proposons une méthodologie d’auscultation des voies SNCF, en interface avec les travaux du rameau OA808 par inclinomètres chaînés.

Il s’agit d’une méthode alternative à celle par visées topographiques qui a été mise en place depuis deux ans. Ce système d’auscultation présente l’avantage d’être épargné par la météo mais aussi demande moins de maintenance que le système « classique » par théodolites.

Auscultation ferroviaire inclinomètres chaînés

Système d’inclinomètres chaînés

Description de l’ouvrage

L’ouvrage OA808P est situé à Villiers Sur Marne, proximité immédiate des voies SNCF.

Nature de travaux : Parois moulées et Rameau

Cementys aucultation ferroviaire inclinomètres chaînés plan

Plan de l’ouvrage

Présentation du système

Le système est constitué d’inclinomètres bi-axes TiltLog conçus pour la surveillance des voies ferrées.

Type de capteur : 3D-MEMS inclinomètre Bi-axial avec correction 3D du positionnement du MEMS.

Les capteurs ont été posés sur des traverses en béton par un système de collage et des traverses en bois par rivetage. Ils sont reliés par un système filaire et connectés avec une centrale d’acquisition. Un système sans fil est disponible également pour les prochaines installations.

Capteur Tiltlog bi-axial

Mesures

Les capteurs Titlog bi-axial permettent de mesurer à la fois l’angle transversal et longitudinal. Les fréquences de mesures sont de moins de 5 minutes.

Les mesures de déplacement angulaire de chaque capteur sont utilisées pour les calculs de la géométrie de voie.

Cementys aucultation ferroviaire mesures angulaires

Schéma des mesures angulaires

Géométrie de voie

Traitement des données et visualisation

Un système de traitement en temps réel a été développé par l’équipe du pôle DATA de CEMENTYS.

Une correction thermique doit néanmoins être appliquée pour compenser l’effet réversible de la température.

Les mesures anormales dues aux passages de train doivent être éliminées.

Cementys aucultation ferroviaire mesures

Mesures récoltées

Conclusions

La qualité des données est avérée.

La solution d’auscultation ferroviaire par systèmes d’inclinomètres chaînés présente un réel avantage pour la mesure à haute fréquence. Celles-ci permettent d’alerter rapidement en cas de dépassement des seuils. Si besoin, la circulation peut être ainsi arrêtée au plus vite.

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