Brevet FR3055701A1 — publié le 20180309

DISPOSITIF DE SURVEILLANCE DE L'ETAT D'UN PAREMENT DANS UN LIQUIDE TURBIDE La présente invention concerne les dispositifs de surveillance de l'état d'un parement d'un ouvrage d'art noyé dans un liquide turbide ou analogue. Par "surveillance", il est entendu, au sens de la présente description, une surveillance proprement dite, mais aussi une procédure d'inspection, de veille, de contrôle ou analogue pour détecter, interpréter, vérifier, etc. tout désordre ancien et/ou nouveau dans/sur la paroi d'un ouvrage d'art. Sont appelés "ouvrages d'art", au sens de la présente description, des ensembles architecturaux, comme des égouts, permettant de canaliser un fluide liquide comme de l'eau parfois turbide, trouble ou analogue. Est appelée "parement", au sens de la présente description, toute paroi pour retenir, guider, canaliser un liquide, quelles que soient la structure et la forme de cette paroi, quelles que soient la nature et la composition du matériau ou des matériaux constituant cette paroi. De tels dispositifs de surveillance permettent de détecter des défauts, comme des fissures, apparaissant dans le parement des ouvrages d'art, dans le but essentiel d'intervenir le plus tôt possible pour réparer ces défauts et éviter ainsi de plus graves désordres qui seraient alors irréversibles. Il est donc évident que le contrôle de l'état de ces ouvrages d'art est essentiel pour en assurer leur pérennité et aussi pour la sécurité des personnes amenées à les côtoyer pour quelque raison que ce soit. Les dispositifs utilisés pour contrôler l'état d'un ouvrage d'art ont pour objectif de relever les éventuels désordres présentés par cet ouvrage, de les caractériser et de suivre leur évolution dans le temps, de manière à intervenir au moment opportun avant que l'ouvrage atteigne un état critique. De tels dispositifs sont par exemple décrits et illustrés dans le JP-A2005090072. On peut aussi citer les dispositifs décrits et illustrés dans les 30 JP-A-2006002417, JP-A-2008 020426, US-A-2010/049367 et US 6 507 163. Cependant, les dispositifs décrits dans ces documents présentent un inconvénient majeur, à savoir le fait qu'ils ne permettent pas de réaliser la surveillance des parements, parois ou analogues, par voie visuelle (soit par 3055701 2 l'oeil humain, soit par appareil de prise de vues, caméra ou analogue) quand ces parements sont noyés dans un fluide turbide, trouble ou analogue. Un tel cas se rencontre dans les égouts ou autres canalisations du même type. A ce jour, pour surveiller l'état du parement d'un tel ouvrage d'art, les 5 techniciens, soit ont recours à des caméras acoustiques dont le fonctionnement se base sur des ondes sonores, soit font appel à des plongeurs/scaphandriers qui détectent les défauts à tâtons avec des gants. Ces deux techniques ne permettent pas de détecter des anomalies inférieures à 2-3 cm d'ouverture. 10 Aussi, la présente invention a-t-elle pour but de réaliser un dispositif de surveillance de l'état d'un ouvrage d'art, qui pallie les inconvénients mentionnés ci-dessus des dispositifs de l'art antérieur, qui soit d'une structure simple tout en présentant des avantages non négligeables sur le plan de la rentabilité et de la qualité des résultats obtenus. 15 Plus précisément, la présente invention a pour objet un dispositif de surveillance de l'état d'un parement d'un ouvrage d'art noyé dans un liquide turbide ou analogue, caractérisé par le fait qu'il comprend : - un appareil de prise de vues possédant un objectif définissant un axe optique de prise de vues et ayant champ angulaire de prise de vues 20 déterminé, ledit appareil étant apte à délivrer en sortie des signaux représentatifs des images des objets se trouvant dans son champ angulaire de prise de vues, - une enceinte étanche comportant une fenêtre transparente dont les dimensions sont au moins égales aux dimensions transversales du dit 25 champ angulaire de prise de vue déterminées à une distance donnée du dit objectif, et - des moyens pour monter ledit appareil de prise de vues dans ladite enceinte étanche, ces moyens étant agencés de façon que ledit objectif soit tourné vers ladite fenêtre transparente. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels : 3 0 5 5 7 0 1 3 La figure unique représente un schéma de principe d'un mode de réalisation du dispositif de surveillance de l'état d'un ouvrage d'art selon l'invention, appliqué à un parement d'égout ou analogue. Il est tout d'abord précisé que, lorsque, selon la définition de 5 l'invention, l'objet de l'invention comporte "au moins un" élément ayant une fonction donnée, le mode de réalisation décrit peut comporter plusieurs de ces éléments. Réciproquement, si le mode de réalisation de l'objet selon l'invention tel qu'illustré comporte plusieurs éléments de fonction identique et si, dans la description, il n'est pas spécifié que l'objet selon cette invention 10 doit obligatoirement comporter un nombre particulier de ces éléments, l'objet de l'invention pourra être défini comme comportant "au moins un" de ces éléments. Il est précisé que lorsque, dans la présente description, une expression définit à elle seule, sans mention particulière spécifique la 15 concernant, un ensemble de caractéristiques structurelles, ces caractéristiques peuvent être prises, pour la définition de l'objet de la protection demandée, quand cela est techniquement possible, soit séparément, soit en combinaison totale et/ou partielle. Il est aussi précisé que, dans la présente description, si l'adverbe 20 "sensiblement" est associé à un qualificatif d'un moyen donné, ce qualificatif doit être compris au sens strict ou approché. Il est enfin précisé que, dans la présente description, il est utilisé le qualificatif de "transparent". Ce qualificatif doit être compris comme qualifiant un milieu transparent pour des longueurs d'ondes qui sont dites "dans le 25 domaine du visible", à savoir des longueurs d'ondes d'environ 4000 A à 7000 A. La présente invention, en regard de la figure unique, concerne un dispositif de surveillance de l'état d'un parement Pa d'un ouvrage d'art qui est noyé dans un liquide turbide Lt ou analogue. 30 Le dispositif comprend un appareil de prise de vues 10 possédant un objectif 12 définissant un axe optique 14 et ayant champ angulaire de prise de vues 16 déterminé. Cet appareil de prise de vues, comme une caméra vidéo, appareil photographique numérique ou analogue, est apte à délivrer 3055701 4 en sortie 18, par exemple par un câble de sortie 19 bien connu en lui-même, des signaux représentatifs des images des objets se trouvant dans son champ angulaire de prise de vues 16 réalisées par l'appareil de prise de vues. 5 Le dispositif comprend en outre une enceinte étanche 20 comportant une fenêtre transparente 22. De façon préférentielle, cette fenêtre est réalisée de façon que ses dimensions soient au moins égales aux dimensions transversales du champ angulaire de prise de vues 16 déterminées à une distance donnée de 10 l'objectif 12. Le dispositif comprend en outre des moyens pour monter l'appareil de prise de vues 10 dans l'enceinte étanche, ces moyens étant agencés de façon que l'objectif 12 soit tourné vers la fenêtre transparente 22. Ces moyens pour monter l'appareil de prise de vues 10 dans 15 l'enceinte étanche 20 ne présentent pas de difficultés particulières de mise en oeuvre, notamment par un homme du métier, et ne seront pas spécifiquement décrits ici dans l'unique souci de simplifier la présente description. Il est simplement précisé que, ou bien c'est le corps de la caméra 20 vidéo ou analogue 10 qui traverse de façon étanche la paroi de l'enceinte au moyen de joints d'étanchéité ou analogues, ou bien la caméra vidéo 10 est montée de façon à être entièrement contenue dans l'enceinte et fixée sur la surface intérieure de celle-ci par exemple sur son fond, et dans ce cas c'est le câble de sortie 19 qui traverse la paroi de l'enceinte par un passage 25 étanche. La seconde solution est préférée car elle est plus simple que la première, moins onéreuse et plus sécurisante pour la caméra vidéo. Ces moyens pour monter l'appareil de prise de vues 10 dans l'enceinte étanche 20 sont en outre agencés de façon que l'axe optique 14 passe sensiblement par le centre 24 de la fenêtre transparente 22 et que 30 l'objectif 12 soit disposé à la distance donnée de la fenêtre transparente 22. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, l'enceinte étanche est remplie d'un fluide transparent choisi parmi : un gaz, un liquide, qui 3055701 5 peuvent être avantageusement, pour le gaz : de l'air, pour le liquide : de l'eau relativement pure donc bien transparente et non corrosive. Selon une réalisation préférentielle, l'enceinte 20 présente la forme sensiblement d'un tronc de cône dont la grande base est constituée en tout 5 ou en partie par la fenêtre 22 et dont la petite base supporte, intérieurement à l'enceinte, l'appareil de prise de vues 10. De façon avantageuse, le dispositif comporte en outre des moyens pour traiter les signaux délivrés par l'appareil de prise de vues. Ces moyens de traitement de signaux sont connus en eux-mêmes et comportent au 10 moins l'un des éléments suivants : un amplificateur de sortie 31, une mémoire permanente 32, un écran de visualisation 33. Ils ne seront pas plus amplement décrits ici. De façon préférentielle, l'objectif 12 de l'appareil de prise de vues 10 a une focale déterminée pour obtenir des images aptes à visualiser des 15 objets (défauts dans le parement) de l'ordre du millimètre et la fenêtre 22 a des dimensions telles que sa surface soit de l'ordre de 200 cm2, l'objectif 12 étant alors placé à une distance de 100 à 200 mm de cette fenêtre. L'enceinte 20 peut être réalisée en tout matériau solide, par exemple en acier, inox, alliage d'aluminium, et la fenêtre en un matériau solide mais 20 transparent, comme du verre, mais préférentiellement du polycarbonate ou du plexiglas. Pour utiliser le dispositif selon l'invention tel que décrit ci-dessus, il suffit de le déplacer le long du parement Pa, soit manuellement soit automatiquement, en positionnant et maintenant la fenêtre 22 au plus près 25 du parement, comme illustré sur la figure unique, et de traiter les images réalisées par l'appareil de prise de vues 10 au fur et à mesure du déplacement du dispositif. Du fait que l'objectif 12 de l'appareil de prise de vues soit situé dans une enceinte 20 remplie d'un fluide transparent, ces images sont nettes. 30 Elles peuvent être, soit examinées en direct, soit enregistrées pour pouvoir être étudiées ultérieurement sur l'écran de visualisation 33 pour en tirer toutes les conclusions sur l'état du parement, comme avec tous les dispositifs similaires de l'art antérieur. 3055701 6 La présence, dans le dispositif selon l'invention, de l'enceinte étanche 20 avec sa fenêtre 22 et le fait qu'elle contienne un milieu transparent, donc non turbide, entre la caméra 10 et le parement Pa permettent un recul important de cette caméra par rapport au parement pour obtenir des images 5 très nettes et sur une grande surface. Il est à noter que la fine pellicule de fluide turbide environnant qui peut se trouver entre la fenêtre 22 et le parement Pa, comme illustré sur la figure, n'est pas très gênante et peut être considérée comme négligeable sans beaucoup d'influence sur les résultats obtenus. 10 REVENDICATIONS1. Dispositif de surveillance de l'état d'un parement (Pa) d'un ouvrage d'art qui est noyé dans un liquide turbide (Lt) ou analogue, caractérisé par le fait qu'il comprend : - un appareil de prise de vues (10) possédant un objectif (12) définissant un axe optique de prise de vues (14) et ayant champ angulaire de prise de vues (16) déterminé, ledit appareil étant apte à délivrer en sortie (18) des signaux représentatifs des images des objets se trouvant dans son champ angulaire de prise de vues (16), - une enceinte étanche (20) comportant une fenêtre transparente (22) et - des moyens pour monter ledit appareil de prise de vues (10) dans ladite enceinte étanche, ces moyens étant agencés de façon que ledit objectif (12) soit tourné vers ladite fenêtre transparente (22). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les dimensions de ladite fenêtre transparente (22) sont au moins égales aux dimensions transversales du dit champ de prise de vue (16) déterminées à une distance donnée du dit objectif (12). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que les moyens pour monter ledit appareil de prise de vues dans ladite enceinte étanche sont agencés en outre de façon que l'axe optique (14) passe sensiblement par le centre (24) de ladite fenêtre transparente (22) et que ledit objectif (12) soit disposé à ladite distance donnée de ladite fenêtre transparente (22). 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite enceinte étanche est remplie d'un fluide transparent. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que ledit fluide transparent est choisi parmi : un gaz, un liquide. 3 0 5 5 7 0 1 8 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que ledit gaz est de l'air, ledit liquide est de l'eau relativement pure. 5 7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens pour traiter lesdits signaux délivrés par ledit appareil de prise de vues, ces dits moyens de traitement comportant au moins l'un des éléments suivants : un amplificateur de sortie (31), une mémoire permanente (32), un écran de visualisation (33). 10 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ledit objectif de l'appareil de prise de vues a une focale déterminée pour obtenir des images d'objets de l'ordre du millimètre et que ladite fenêtre a des dimensions telles que sa surface soit de l'ordre de 200 15 cm2. 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ledit appareil de prise de vues (10) est entièrement contenu dans l'enceinte étanche (20) et fixé sur la surface intérieure de la paroi de 20 ladite enceinte étanche. 10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'enceinte étanche (20) présente sensiblement la forme d'un tronc de cône dont la grande base est constituée au moins en partie par la 25 fenêtre (22).