La détection de fontis à haut rendement par fibre optique
Le besoin
SNCF Réseau a pour mission d’assurer la sécurité des circulations ferroviaires. Pour cela, elle surveille les sols et sous-sols sur lequels reposent les plateformes ferroviaires, afin de prévenir les risques de fontis (effondrements localisés et en surface) qui pourraient causer des déraillements.
Dans ce cadre, des agents SCNF Réseau de la direction de l’ingénierie industrielle ont émis le besoin d’une solution de sondage des sous-sols à haut rendement, afin de prévenir efficacement les risques de fontis.
Sercel, entreprise pionnière dans la mesure, la surveillance et la compréhension du sous-sol, a souhaité collaborer avec les équipes métier de SNCF Réseau pour répondre à ce besoin, en s’engageant sur un sprint de 4 mois.
La solution
En amont du sprint, une méthode d’investigation non destructive du sous-sol via des capteurs géophysiques avait été développée dans le cadre d’une collaboration R&D entre SNCF Réseau et Sercel. L’objectif a ensuite été d’optimiser financièrement cette solution en remplaçant les capteurs géophysiques par la fibre optique.
Pour cela, Sercel a testé 2 types de fibres optiques, une fibre droite et une fibre hélicoïdale, avec plusieurs méthodes d’installation, afin de comparer leur efficacité.
L’expérimentation
La phase d’expérimentation a commencé le 24 octobre 2022 avec l’installation du matériel le long d’une ligne grande vitesse, dans une zone soumise à l’aléa cavité (zone à risque). L’acquisition des données a débuté le 9 novembre 2022 pour se terminer le 10 février 2023.
Les apprentissages
La fibre hélicoïdale et la fibre droite enterrées dans la tranchée donnent des résultats cohérents. Comme attendu, la fibre hélicoïdale permet une meilleure résolution sur les résultats.
En conclusion de cette expérimentation et afin d’obtenir une résolution optimale, les paramètres d’acquisition ont été redéfinis permettant la caractérisation des zones anormales déjà connues.
Sercel est leader dans la conception de systèmes intégrés de surveillance des infrastructures. Notre domaine d’activité couvre la géophysique et la géotechnique, allant de la fabrication de capteurs géophysiques, développement d’algorithmes innovants et services de déploiement puis surveillance permanente, jusqu’à la délivrance de systèmes d’alertes connectés. Nous avons développé cette expertise industrielle au sein du groupe Viridien, fondé en 1931 (Compagnie Générale de Géophysique), leader mondial en géosciences dans le domaine de l’exploration de ressources naturelles. Notre vocation est désormais de promouvoir des solutions modernes pour la surveillances des voies ferrées, ponts, tunnels, …
Sercel a développé pour SNCF réseau une solution de surveillance continue des conditions géologiques sous les voies ferrées. Afin de développer notre expertise et échanger avec les acteurs français du ferroviaire, Sercel est membre de la FIF et du ROL. Ces deux dernières années, notre participation au ROL nous a permis de collaborer à deux cas d’usage dans le ROL, de mieux en mieux comprendre les besoins des métiers et de rencontrer des industriels sur des sujets de collaborations.
