Surveillance des tunnels : une surveillance rentable dans les projets hydrologiques

Notre planète est en plein bouleversement. Le climat est en train de changer, modifiant les schémas météorologiques et créant de nouveaux défis en matière d'infrastructures critiques. Alors que les projets de génie civil et de construction ont traditionnellement porté sur le développement de nouvelles structures, ils sont de plus en plus souvent réalisés pour faire face aux changements de l'environnement.

C'est le cas, par exemple, des tunnels hydrologiques - des projets de génie civil conçus pour canaliser les eaux de pluie et les eaux usées vers des installations de traitement où l'eau peut être nettoyée avant de rejoindre l'environnement. Environ 700 villes dans le monde disposent de réseaux d'égouts unitaires à cet effet, mais l'évolution des conditions météorologiques rend souvent nécessaire la construction de nouveaux tunnels profonds à grande échelle pour faire face aux ondes de tempête et autres événements similaires.

"Dans beaucoup de nos vieilles villes aujourd'hui, les systèmes d'égouts actuels ne peuvent pas gérer la quantité massive d'eau qui arrive lorsque nous avons de fortes pluies", a expliqué le directeur des ventes de Worldsensing, Kelsey Kidd, lors d'un récent webinaire.

L'inondation des réseaux d'égouts unitaires peut représenter un risque sanitaire majeur. C'est pourquoi "ces villes envisagent de moderniser les programmes d'infrastructure conçus pour capter et nettoyer nos eaux usées", a ajouté M. Kidd.

Surveillance hydrologique des tunnels

La surveillance des tunnels est particulièrement importante pour ces projets, car nombre d'entre eux impliquent le creusement d'énormes tunnels sous des zones bâties. Un exemple est le Northeast Boundary Tunnel, ou NEBT, qui a été conçu pour relier les réseaux d'égouts de Washington DC. Ce tunnel avait un diamètre de 23 pieds et s'étendait sur huit kilomètres sous la capitale américaine.

Le fournisseur de services de surveillance des tunnels pour le projet, EnTech Engineering, a utilisé un système d'acquisition de données sans fil Worldsensing, fourni par Specto Technology, pour connecter des capteurs dans 280 endroits autour du NEBT. Tyree Williams, directeur des ventes chez Specto Technology, a déclaré que la technologie LoRa utilisée par Worldsensing était idéale pour ce type de projet car elle permettait une installation rapide et facile, même dans les quartiers bâtis.

En outre, "avec Worldsensing, tout est presque prêt à l'emploi", a-t-il déclaré. "Worldsensing est fiable, rapide, et c'est pourquoi il est possible de réduire de nombreux coûts.

Tunnels hydrologiques : les réponses à vos questions

Comment LoRa se compare-t-il à l'IdO en liaison directe avec les satellites ?

Tamara Maxwell, spécialiste des ventes techniques chez Worldsensing : Je pense qu'elles pourraient en fait être utilisées comme des technologies complémentaires, par exemple, si la zone que vous couvrez ne dispose pas d'options pour un réseau local ou cellulaire. Vous pourriez utiliser LoRa pour envoyer les données des capteurs à distance à la passerelle, mais si la passerelle doit communiquer avec l'internet, la solution idéale serait un modem satellite.

Comment avez-vous convaincu des clients soucieux de leur budget d'adopter une approche de surveillance durable ?

Kelsey Kidd: C'est un choix qui tient compte du budget. Nous avons travaillé avec des clients qui utilisaient un suivi manuel, ce qui est encore très courant. Et nous avons été en mesure de leur faire économiser au moins 50 %. Il est évident, presque immédiatement, qu'il y aura des économies de coûts en allant dans cette direction.

Dans quelle mesure cette technologie est-elle ouverte ou accessible ?

Tamara Maxwell: Les enregistreurs de données peuvent être facilement adaptés à votre système. Cela signifie que si vous souhaitez apporter des modifications à votre système, vous n'avez pas besoin de faire revenir Worldsensing pour le reprogrammer. Donc, si vous voulez ajouter un nouveau capteur, vous pouvez simplement aller chercher le nouvel enregistreur de données, le connecter à votre passerelle dans votre système existant, et vous êtes prêt à partir.

En outre, tous ces enregistreurs de données peuvent être ouverts, ce qui vous permet de changer facilement les piles si nécessaire. La dernière chose est que notre logiciel est très ouvert. Nous disposons d'un outil de gestion de la connectivité, et nous sommes fiers de pouvoir travailler avec les différentes technologies que nos clients ont déjà mises en œuvre, de sorte que votre système ne subit aucun changement.

Quelle est la couverture maximale horizontale et en profondeur de ces capteurs ?

Tamara Maxwell: Nous pouvons considérer la couverture de deux façons. La première est la distance à l'intérieur du tunnel jusqu'à la passerelle. Dans ce cas, nous avons eu une bonne couverture du signal jusqu'à 4 kilomètres pour un tunnel linéaire. Cette couverture dépendra toutefois de la géométrie du tunnel. Par exemple, la courbure et le changement de pente peuvent réduire cette couverture. La deuxième façon d'étudier la situation est la profondeur.

Pour les passerelles situées sous terre, il sera important de disposer d'une source d'énergie et d'une connexion Internet afin de garantir la diffusion des données à distance. Nous pouvons également envisager des capteurs qui seront placés à l'extérieur du tunnel, soit à la surface, soit dans le sol, pour surveiller l'environnement.

La couverture peut également varier selon que les capteurs disposent d'une ligne de visée, doivent traverser des obstacles ou sont placés dans un trou d'homme. Tous ces capteurs communiquent avec une passerelle placée en surface, par exemple au sommet d'un bâtiment, et ont la possibilité de transmettre des données via une carte SIM sur un réseau cellulaire.

Construction