Surveillance à long terme et de bout en bout de la stabilité des puits de mine au Canada

Défi

GKM Consultants, un partenaire de Worldsensing, a été invité à fournir des instruments de surveillance de l'état des structures pour le revêtement final des puits de neuf cents mètres de profondeur d'une mine de potasse dans le Saskatchewan, au Canada, qui devrait entrer en production dans quelques années. Ils avaient déjà participé à l'installation d'un système de surveillance géotechnique pendant la construction des puits et, pendant la construction des revêtements finaux, ils ont déployé un projet de surveillance de la maturité du béton à grande échelle. L'installation de capteurs de santé structurelle était une extension naturelle du travail effectué. Les revêtements de puits sont constitués d'un revêtement extérieur continu en acier soudé et d'un béton coulé non armé de 1 à 2 mètres d'épaisseur, conçu et formulé spécifiquement pour le projet. Les risques inhérents à l'exploitation de cette mine liés à l'infiltration d'eau, la durée de vie de plus de 100 ans, les nouvelles méthodes de construction et la nouvelle recette de béton justifiaient amplement l'installation de capteurs de surveillance à long terme de l'état de la structure.

Solution

Un large éventail de capteurs a été déployé, notamment des jauges de contrainte encastrées dans le béton (78), des jauges de contrainte soudées attachées au revêtement extérieur en acier (22), des capteurs de déplacement entre les joints (24) et des capteurs de température (22). Chaque ensemble d'instruments est lu par un nœud à fil vibrant Loadsensing qui transmet ses relevés toutes les heures aux passerelles situées dans les chevalements. Les données des passerelles sont envoyées à l'outil de gestion de la connectivité (CMT) pour la surveillance du réseau et sont également transmises automatiquement au logiciel de l'infrastructure IoT de Bentley, sensemetrics, pour l'interrogation et l'analyse ultérieure.

Atouts

Le travail des employés de la mine, qu'ils soient locaux ou à distance, est amélioré grâce à des validations automatisées qui auraient autrement dû être effectuées manuellement. L'accès à distance au système contribue non seulement à la sécurité des travailleurs qui n'ont pas besoin d'accéder physiquement aux instruments pour recueillir des données, mais aussi à des économies en termes de déploiement de main-d'œuvre et d'installation de câbles. Les exploitants de mines et les fournisseurs de services de surveillance n'ont pas à se préoccuper de la compatibilité des capteurs et des systèmes et peuvent immédiatement tirer parti des données recueillies, même dès la phase de construction, pour apporter des ajustements à la conception et améliorer la structure. L'installation d'un équipement de surveillance de faible puissance qui peut durer des années aux premiers stades du projet peut se traduire par un recouvrement immédiat des coûts dès le début de la production dans la mine. En outre, l'utilisation d'un seul système de surveillance pour contrôler les paramètres géotechniques, l'état de la structure et d'autres paramètres permet de centraliser les données dans un seul système. Cela peut faciliter la surveillance de l'état du réseau, le déplacement et la réutilisation des équipements pour les phases suivantes ou l'expansion en utilisant le réseau existant comme base.

À propos de GKM Consultants

GKM Consultants a été fondé par d'éminents ingénieurs qui ont ressenti le besoin de réunir les technologies d'instrumentation et les missions de surveillance complexes en une seule société de services clés en main, au bénéfice de leurs clients. GKM Consultants est reconnue internationalement pour son expertise dans la conception, l'installation et la mise en œuvre de solutions de surveillance géotechnique. GKM réunit les technologies d'instrumentation et les exigences de surveillance complexes en des solutions clés en main.