Brevet FR3047309A1 (20170804)
REVENDICATIONS1. Procédé de surveillance du comportement mécanique d'une conduite sous-marine de transport de fluides sous pression, la conduite sous-marine (2) étant réalisée par assemblage d'une pluralité d'éléments unitaires de conduite (4) mis bout à bout, le procédé comprenant : une étape d'étalonnage mécanique consistant, à l'aide d'au moins un câble de mesure muni d'au moins un capteur à fibre optique utilisant au moins la rétrodiffusion de Brillouin et positionné sur toute la longueur des éléments unitaires de conduite, à mesurer les déformations subies par chaque élément unitaire de conduite lorsqu'il est soumis à terre à différentes sollicitations mécaniques de directions et d'intensités prédéterminées, et, à partir de ces mesures de déformations, à établir la signature mécanique de chaque élément unitaire de conduite ; et une étape de surveillance consistant, à l'aide d'un câble de mesure (18) muni d'au moins un capteur à fibre optique utilisant la rétrodiffusion de Brillouin et positionné en hélice à pas (p) constant sur chaque élément unitaire de conduite avec une alternance du sens du pas de l'hélice pour deux éléments unitaires de conduite adjacents, à récupérer les variations du signal optique injecté dans lesdits capteurs à fibre optique lorsque la conduite est en service, et, à partir de ces variations du signal optique et de la signature mécanique de chaque élément unitaire de conduite, à déterminer les déformations subies par chaque élément unitaire de conduite.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, dans lequel l'hélice formée par le capteur à fibre optique de chaque élément unitaire de conduite forme un angle (a) avec un axe longitudinal (16) de la conduite sous-marine de 45° en valeur absolue.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel la signature mécanique d'un élément unitaire de conduite comprend une matrice de raideur dont les valeurs correspondent aux valeurs de déformation subie par l'élément unitaire de conduite lorsqu'il a été soumis à terre aux différentes sollicitations mécaniques, la détermination des déformations subies par chaque élément unitaire de conduite comprenant 3047309 15 l'inversion de la matrice de raideur associée la signature mécanique de chaque élément unitaire de conduite.\n<CLM>\1\tProcédé selon quelconque des revendications 1 à 3, dans 5 lequel les sollicitations mécaniques de directions et d'amplitudes prédéterminées appliquées à terre à chaque élément unitaire de conduite comprennent l'une ou plusieurs des sollicitations suivantes : sollicitation en torsion, sollicitation en traction/compression, sollicitation en flexions, et sollicitation en pression. 10\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel les capteurs à fibre optique des câbles de mesure utilisant la rétrodiffusion de Brillouin sont des fibres monomodes. 15\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel chaque élément unitaire de conduite (4) comprend un tube interne (6) monté à l'intérieur d'un tube externe (8) de façon coaxiale à celui-ci, les câbles de mesure à capteurs à fibre optique étant positionnés sur le tube interne dudit élément unitaire de conduite. 20\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, comprenant en outre : une étape d'étalonnage acoustique consistant, à l'aide d'un câble de mesure muni du capteur à fibre optique utilisant au moins la 25 rétrodiffusion de Rayleigh et positionné sur toute la longueur des éléments unitaires de conduite, à mesurer les variations de fréquences de chaque élément unitaire de conduite lorsqu'il est soumis à terre à différentes sollicitations acoustiques, et, à partir de ces variations de bruit, à établir une signature acoustique de chaque élément unitaire de conduite ; et 30 une étape de surveillance des variations de bruits à l'intérieur de la conduite sous-marine consistant à récupérer les variations de fréquences du signal optique injecté dans les capteurs à fibre optique lorsque la conduite est en service, et, à partir de ces variations de fréquences et de la signature acoustique de chaque élément unitaire de 35 conduite, à déterminer les variations de bruits à l'intérieur de chaque élément unitaire de conduite. 3047309 16\n<CLM>\1\tDispositif de surveillance du comportement mécanique d'une conduite sous-marine de transport de fluides sous pression, la conduite sous-marine (2) étant réalisée par assemblage d'une pluralité d'éléments 5 unitaires de conduites (4) mis bout à bout, le dispositif comprenant, pour chaque élément unitaire de conduite, au moins un câble de mesure (18) muni d'au moins un capteur à fibre optique utilisant la rétrodiffusion de Brillouin et positionné en hélice à pas constant sur ledit élément unitaire de conduite, deux éléments unitaires de conduite adjacents étant munis 10 de câbles de mesure dont les capteurs à fibre optique sont positionnés en hélice avec une alternance du sens du pas de l'hélice.