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Système d’alarme de lave torentielle à la gorge du torrent Carrera
Challenge
Le torrent Carrera est un affluent du Rhin et se jette dans la Ruinaulta (les gorges du Rhin), près du village de Valendas-Sagogn. Le ravin Carrera est une gorge sauvage et imprévisible, dont le cours change constamment à cause des indondations et des grandes quantités de sédiments. Les débris sont déposés dans le delta de Carrera, où ils forment un précieux paysage de plaine alluviale pour la flore et la faune. La ligne des Chemins de fer rhétiques (RhB) serpente à travers les gorges du Rhin et traverse le torrent Carrera par un pont situé directement au-dessus du delta. En cas de fortes précipitations, le ruisseau peut se transformer dans un torrent dynamique en très peu de temps et faire déborder le pont. Pour des raisons de protection de l’environnement, les sédiments déposés ne peuvent pas être complétement enlevés. Par conséquence, les voies étaient inondées à nouveau malgré la nouvelle construction du pont en 2011. Les mesures structurelles ont donc été complétées en 2018 par un système d’alarme adapté à une telle situation et entièrement automatique de Geoprevent.
Solution
Afin d’avertir à temps le conducteur du train en cas de laves torrentielles et de déclencher le freinage, un système d’alarme automatique composé de deux stations de mesure a été installé (voir ci-dessous pour un aperçu).
Pour assurer assez de temps d’intervention, une station de mesure supérieure est située 1.5 km en amont du pont ferroviaire. Cette station supérieure est fixée en dessous d’un pont et mesure la distance jusque à la surface du courant Carrera. Il se compose de deux capteurs radars redondant et de deux caméras. Les capteurs radars mesurent en permanence le niveau d’eau du courant et déclenchent une alarme lorsqu’un niveau défini est dépassé. Les webcams créent automatiquement des images de l’événement ou peuvent être utilisées pour une inspection visuelle de la situation. Dans l’obscurité, un projecteur infrarouge permet également de prendre des images du ravin. Les caméras enregistrent des images à des heures prédéfinies et peuvent également être controlées à distance du portail de donées. La station entière fonctionne de manière autonome avec une pile à combustible et des panneaux solaires, car il n’y a pas d’électricité disponible.
La station inférieure a été montée sur le pont ferroviaire et surveille l’embouchure du torrent. Cette installation qui dispose une connexion au réseau éléctrique se compose d’un scanner laser de profil 2D (Lidar) et d’une webcam robotisée. Le laser mesure constamment la distance entre le pont et lit de la rivière. En plus, il prend régulièrement une mesure de profil 2D du lit de la rivière sous le pont et la transmet au portail de données en ligne. Si l’un des radars de la station supérieur a détecté un événement, la webcam de la station inférieur crée aussi automatiquement des images de l’événement. Il prend également des photos d’état à intervalles réguliers.
L’état d’alarme est transmis de manière redondante par lien radio et par réseau de télécommunication mobile 3G de la station supérieure au système inférieur. De là, le système de signalisation ferroviaire est contrôlé.
Toutes les données et images enregistrées et en direct sont affichées sur le portail de données en ligne et peuvent être consultées par l’utilisateur autorisé à tout moment. En outre, le centre de contrôle affiche l’état du système, y compris les signaux, et sert à réinitialiser une alarme après un événement. Si une alarme est déclenchée, les personnes responsables sont également informées par SMS ainsi que Geoprevent. L’installation au printemps 2018 a été suivie d’une phase de test d’un an, après laquelle le système d’alarme a été mis en service en mai 2019.
Dans les situations météorologiques critiques avec beaucoup de précipitation, nous pouvons compter sur le système d’alarme et ne devons plus être constamment en alerte. Grâce aux différentes mesures, nous apprenons à mieux connaître le courant Carrera avec ses particularités et pouvons encore mieux évaluer les situations à l’avenir.
Plus d’information
La station supérieure : Le pont est situé à environ 1,5 kilomètre au-dessus de la ligne du RhB. Un radar et une caméra surveillent chacun le cours d’eau en amont et en aval du pont.
En août 2019, plusieurs petites coulées de sédiments ont été détectées. Les deux signaux lumineux rouges sur la ligne du RhB ont été activés par le système d’alarme.
Lieu
Carrerabachtobel
Download
Le manuel pour le monitoring des danges naturels (en anglais)