Auscultation haussée.pdf

5/19/2018 Auscultation hauss e.pdf

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techniques et mthodesdes laboratoires des ponts et chausses

Mthode dessai des lpc n70

Auscultation dynamique

des structures de chausse


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Auscultation dynamiquedes structures de chausse

Mthode dessai n 70

Mars 2009


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Ce document a t rdig par :

Jean-Michel Simonin (Laboratoire Central des Ponts et Chausses),Hugues Odon (Laboratoire Rgional des Ponts et Chausses de Strasbourg),

Emmanuel Delaval (Laboratoire Rgional des Ponts et Chausses de Lille),

Denis Livre (Laboratoire Central des Ponts et Chausses),

Jean-Christophe Dargenton (Centre dtudes et de Conception de Prototypes dA

Ce document est disponible au :

Laboratoire Central des Ponts et ChaussesDISTC-Diffusion des ditions

58, boulevard Lefebvre

F-75732 Paris Cedex 15

Tlphone : 01 40 43 50 20

Tlcopie : 01 40 43 54 95

Internet : http://www.lcpc.fr

Prix : 35 Euros HT


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PRSENTATION GNRALE ...........................................................................................

INTRODUCTION.................................................................................................................

GNRALITS...................................................................................................................1. Objet de la mthode....................................................................................................

2. Domaines dapplication..............................................................................................

3. Principe gnral de la mthode.................................................................................

4. Spcifications respecter..........................................................................................

Concernant lappareil ralisant lessai...........................................................................

Concernant les mesures annexes lessai...................................................................

5. Rfrences bibliographiques.....................................................................................

MODE OPRATOIRE 1 : AUSCULTATION DUNE SECTION DE CHAUSSE................

1. Acquisition des mesures............................................................................................

Paramtres mesurs.....................................................................................................

Localisation, pas et reprage des mesures..................................................................

Informations complmentaires......................................................................................

Caractristiques des appareils de mesures..................................................................

Stockage des mesures..................................................................................................

2. Exploitation des mesures...........................................................................................

Calcul de la matrice de dommages individuels dauscultation dynamique...................

Localisation de dfauts.................................................................................................

Calcul dun indicateur de dommage multi-frquentiel...................................................

3. Scurit des quipes..................................................................................................

4. Exemple de document mis.......................................................................................

Identification de la section ausculte............................................................................

Localisation des dfauts

SOMMAIRE


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2. Exploitation des mesures....................................................................................

Calcul des fonctions de rfrence.........................................................................

Calcul de la matrice de dommages individuels dauscultation dynamique...........

Localisation de dfauts..........................................................................................

Calcul dun indicateur de dommage multi-frquentiel...........................................

3. Scurit des quipes...........................................................................................

4. Exemple de document mis................................................................................

Identification de la zone ausculte........................................................................

Calcul des fonctions de rfrence..........................................................................

Localisation des dfauts.........................................................................................

Indicateurs multi-frquentiel...................................................................................

ANNEXE I - BASES DE LA MTHODE : RPONSES COMPLEXES EN FRQUEN

DUN SYSTME MCANIQUE....................................................................................

1. Systme un degr de libert............................................................................

Amortissement fluide..............................................................................................

Amortissement structural.......................................................................................

2. Systme n degrs de libert............................................................................

3. Systme continu..................................................................................................

4. Les diffrentes rponses complexes en frquence.........................................

5. Conclusion............................................................................................................

6. Rfrences bibliographiques..............................................................................

ANNEXE II - APPLICATION DE LA MTHODE LAUSCULTATION DUNE CHAU

1. Effet du comportement des matriaux de chausse.......................................

2. Principe de lapplication aux structures de chausse....................................

3. Ralisation de lessai...........................................................................................4. Dpouillement des mesures individuelles........................................................

5. Dpouillement dun ensemble de mesure sur une zone homogne..............

Calcul de la fonction de rfrence reprsentative de la structure saine...............

Calcul de la matrice des dommages individuels et carte des dommages


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Les structures de chausses modernes sont constitues dun ensemsuperposes. Dans le cadre du diagnostic dtat structurel, il est ncessdes informations pertinentes relatives cet ensemble de couches superpdpaisseur et de rigidit de chaque couche et de conditions de collagetechniques radar [Bertrand, 1996, Drobert, 2003], ou dfaut des ca1996] permetent destimer lpaisseur des diffrentes couches. La mesurede surface [Simonin, 1997] par un dflectographe ou un dflectomtre

permet de calculer la rigidit de chaque couche. Par contre, les appardonnent pas dindicationfiable sur la nature de la liaison entre les coucheun paramtre important, tant pour estimer la durabilit rsiduelle de la chdfinir la solution dentretien. Ainsi lhypothse dune interface dcolledure de vie estime dune chausse en grave bitume de 20 5 ans [

prsence dune interface dfaillante, une solution de fraisage jusqu cegnralement tre envisage pour metre en place un entretien durable.

Outre la mesure des paisseurs des couches, le carotage permet de dtecprsence dun dfaut dinterface. Cet essai peut tre complt par un es[Martin, 1995] pour mesurer directement les dformations dans la cha

peut estimer lpaisseur, la rigidit des couches et ltat des interfaces Cependant, ces essais sont lents et destructifs.

Une technique non-destructive alternative consiste raliser un essadynamique des chausses.

Cete technique pour lauscultation des chausses dbute vers 1970. Slie aux difficults de ralisation des mesures laide du vibreur Goodm1968]. Pour appliquer cete technique de propagation dondes, il tait ncelhomognit de la structure de la chausse sur une distance suffi sance caractre homogne, on appliquait la technique du marteau et de l

PRSENTATIONGNRALE


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Page 6 Auscultation dynamique des structures de chausse

En 1991, Bats-Villard [Bats-Villard, 1991] revient lide initiale en et en mesurant la rponse acclromtrique. Les avances technollacquisition des signaux complets et par transformation de Fourieune large bande de frquences. Aprs le dveloppement de la maqueSimonin [Simonin, 2005b] montre que le principe de mesure repose s

des frquences propres de la chausse en prsence dun dfaut dinterautomatisation de lanalyse des rsultats.

Aujourdhui, lauscultation dynamique sutilise avec succs poudfauts dinterface sur des chantiers oprationnels. Elle permet galeexprimentations dans le cadre de recherche sur le collage des couche

consistait frapper la surface de la chausse laide dun marteau (m valuer subjectivement la rponse de la structure en posant lautre mde choc. Cet essai simple ft dabord automatis par le collomtre [G

propulsait une masse sur la chausse et mesurait la rponse globale dedun gophone (Fig. 1). Le collographe [Le Houedec, 1983] fut dvelopmesure en continu. Malheureusement, la sollicitation sinusodale montrop basse frquence pour tre aussi pertinente quun choc qui permet

gamme de frquences.

Figure 2

Le systme Colibrimont larrire dunvhicule.


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La prsente mthode comprend trois parties.

La premire partie prsente les gnralits sur la mthode. Elle donnegnrales sur le principe de mesure, les spcifications mtrologiques appareils ralisant la mesure et des documents de rfrence dont ceux

la rdaction de cete mthode. Elle permet galement de choisir parmiopratoires existants celui appliquer.

Ces modes opratoires sont prsents dans la deuxime partie. Ils dtailledexcution et dexploitation des mesures et donnent des exemples damthode. Lexploitation des mesures conduit la cration dune cartstructurels de la chausse auxquels est sensible lessai dauscultation indicateurs synthtiques de dommage par bande de frquences se d

image.La troisime partie constitue les annexes cete mthode donnant ddtailles sur le principe de la mthode et lvaluation des appareils.

INTRODUCTION


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1. Objet de la mthodeLa prsente mthode dfinit la faon dexcuter et dexploiter les mesurdynamique dans le cadre des tudes routires.

2. Domaines dapplicationLa mthode dauscultation dynamique des structures de chausprincipalement dans les tudes routires de renforcement ou pour ltmoin. Dans le premier cas on appliquera le Mode opratoire 1Ausculta

de chausse, dans lautre cas, on utilisera le Mode opratoire 2 Auscultmoin.

Comme toutes les autres mthodes mcaniques appliques aux structurla prsente mthode est sensible aux proprits viscolastiques des matEn prsence de ce type de matriaux, lamortissement des phnomnobserver augmente avec la temprature. Pour des structures contenant pmatriaux bitumineux, la mthode ne sapplique pas au-del dune tempau cur de ce matriau.

3. Principe gnral de la mthodeLauscultation dynamique consiste appliquer une sollicitation, s(t), mesurer la rponse, x(t), de cete structure cete sollicitation (Fig. 3

dpend des caractristiques mcaniques de la structure teste et deslimites. Lanalyse compare dans le domaine frquentiel la rponse sollicitation applique par le calcul de lafonction de transfert. Gnralemeest une force, et la rponse mesure une acclration. Dans ce cas, la foncest appele inertance.

GNRALITS


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On peut concevoir de raliser lessai en appliquant une soll(dplacement impos par exemple) et en mesurant la rponse dune

(vitesse par exemple).Dans tous les cas on se ramne au calcul dune fonction de transfemesure et la sollicitation applique.

Pour lauscultation des chausses, la sollicitation applique et lane peuvent se faire quen surface. La sollicitation applique est gn(coup de marteau), mais une sollicitation harmonique est envisaggnralement lacclration verticale, est mesure une faible dista

calcule alors la fonction de transfert dinertance (Tf) en chaque pointlarge bande de frquences.

La fonction de transfert calcule nest valide que sur la bande de frqumesure est bien engendre par la sollicitation applique. Ceci dpechoc appliqu (son domaine spectral de sollicitation), mais aussi dusystme de mesure et la surface de la chausse. Pour des acclrommeilleur couplage consiste coller les capteurs sur la chausse, mais lealors incompatible avec les contraintes oprationnelles. Dans la pratiqcapteur en contact sur la chausse par un systme mcanique spcifila bande passante du capteur.

Pour assurer une bonne qualit de mesure, on rpte plusieurs fois lessAinsi, il devient possible de calculer une fonction de cohrence (fcomprise entre 0 et 1. Cete valeur permet dapprcier, pour chdpendance entre la sollicitation applique et la rponse enregistre.chaque essai et pour chaque frquence, calculer une fonction de trans

valeur de cohrence.Lapplication de la mthode sur une portion de chausse homogfonctions de transfert en chaque point dessai voisines. Les variationtransfert traduisent des diffrences de comportement qui peuvent tr

un changement de structure, la prsence dun dfaut dinterface, la prsence dune fissure verticale.

Dans le premier cas la fonction de transfert correspondant la strusera la moins leve, sauf si des phnomnes physiques viennent serponse comme par exemple le phnomne impact cho li la propcompression [Simonin a et b, 2005].

Dans le deuxime cas, pour les essais raliss au-dessus du d


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Mtho

La mthode consiste exploiter ces variations de fonction de transfert pode mesures. On calcule dans un premier temps une fonction de trans

correspondant la chausse saine. Cete fonction de transfert est utilise ples rsultats chaque frquence. On obtient ainsi un dommage structure0 et 1 pour chaque essai et chaque frquence. Une carte de ce dommagpour metre en vidence les zones endommages en fonction des essais des frquences (en ordonne). Sur cete carte, on localise la prsence daussi la gamme de frquences sensibles.

Pour synthtiser les rsultats, il est alors possible de calculer un indicateu

sur une gamme de frquences prdtermines ou sur les frquences sensLAnnexe I prcise les bases et le principe de la mthode.

4. Spcifications respecter

Concernant lappareil ralisant lessai

La dtection de la prsence de dommages sur une zone homogne en strucomparaison entre les valeurs calcules sur une zone saine et celles obtenudgrade. Les spcifications requises pour les appareils visent donc vci sont capables de distinguer les populations de mesures de zones sainparmi un ensemble de mesures.

Un appareil sera conforme la prsente mthode pour la dtection de type de structure si sur une structure reprsentative et comportant des zodfaut, il est capable de distinguer la population des mesures ralises sude celle des essais raliss sur la zone endommage. Pour cela, on rarptabilit (au minimum dix essais) sur des corps dpreuves tels que ceannexe II reprsentant diffrents tats dinterface. Le module de la fonctest calcul pour chaque essai. On spare les rsultats dessais en dereprsentatives des essais raliss sur la zone saine dune part et dessur la zone avec dfaut dautre part. Pour comparer ces populations dcalcule la moyenne de la population des mesures ralises sur la zone sdfaut), m1(resp. m2). Pour tenir compte de la dispersion des essais sur ccalcule galement les carts-types, 1et 2associs chacune des deux mesures. La fonction de transfert associe la zone saine est en princip

ll l df O d f d


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Concernant les mesures annexes lessai

La mthode dauscultation dynamique ncessite un reprage de la ppar rapport un systme de rfrence. Le systme de mesure de distde localiser la mesure 1% prs par rapport au systme de rfrence.

La mesure de temprature dans le corps de chausse est fortemenmilieu de chaque couche notamment en prsence de matriaux bitumreleve 1 C prs.

5. Rfrences bibliographiques[Bats-Villard, 1991] Bats-VillardM., Influence des dfauts de liaison suret le comportement des chausses, Thse de doctorat, Universit de Nant

[Bertrand, 1996] Bertrand L. et al., tudes routires, Application dustatique lauscultation des chausses, LCPC, Mthode dessai LPC n 42

[Boulet, 1983] BouletM., Gramsammer J.-Cl., Lauscultation des chaulaboratoires des ponts et chausses, Missions et recherches, LCPC, pp

[BL spcial J, 1968] Ouvrage collectif, Utilisation du vibreur Goodmanchausses, LCPC, Bulletin de liaison spcial J, 1968.

[Chea, 2007] CheaS., Contribution lauscultation structurelle des chaussdes dfauts dinterface laide de la dflexion, Thse de doctorat, INSA2007.

[Drobert, 2003] DrobertX., Techniques radar appliques au gnie civrecherches des LPC, Sciences pour lingnieur n 19, 109 pages, octob

[Guillemin, 1975] GuilleminR., Le collomtre : Dispositif de dtection desde linterface bton bitumineux - assise traite, Bulletin de Liaison des LPnov.-dc. 1975.

[Le Houedec, 1983] Le Houedec D., Marchand J.-P., Riou Y., Apprcomportement dune chausse soumise laction dun appareil dausculta

collographe, Annales des Ponts et Chausses, vol. 27, pp. 25-38, 1983.[Lepert, 1996] LepertPh. et al., tudes routires, Excution et exploitachausses, LCPC, Mthode dessai LPC n 43, nov. 1996.

[Martin, 1995] Martin J.-M., tudes routires, Ovalisation, Excutiomesures, LCPC, Mthode dessai LPC n 41, juin 1995.


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Le prsent mode opratoire sapplique lauscultation dune sectionsagit de raliser une mesure le long dun profil linaire dans le cadre

renforcement.

1. Acquisition des mesures

Paramtres mesurs

Le relev consiste recueillir simultanment en chaque point de mesursuivants :

Sollicitation exerce sur la chausse au point dessai ;

Rponse recueillie la surface de la chausse au point dessai ;

Reprage de la mesure.

Localisation, pas et reprage des mesures

En labsence dindication spcifique, les relevs se font sur la voie suplourd dans la bande de roulement de rive. Le relev est effectu en unpoints gnralement rgulirement espacs. Lintervalle entre deux mau maximum de 5 mtres. Il doit tre adapt la taille des dfauts recpermetre dobtenir au minimum trois mesures sensibles la prsence

reprage ncessite la mesure par rapport lorigine du relev des abscisDes points de repres ;

Des points de mesures.

Informations complmentaires

MODEOPRATOIRE1 :

AUSCULTATIONDUNESECTIONDECHAUSSE



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Caractristiques des appareils de mesures

Lappareil dauscultation dynamique doit rpondre aux exiparagraphe 4 Spcifications respecterde la partie Gnralitsde la mt

La localisation des informations par rapport au dbut de la section dralise 1 % prs.

Le cas chant, la temprature doit tre releve 1 C prs.

Stockage des mesures

Les informations sont sauvegardes sur support informatique. Cesregroupes dans diffrents fichiers qui permetent de lister :

Les paramtres relatifs la session de mesure : localisation, identetc. ;

Les vnements rencontrs lors des mesures ;La localisation et les signaux relatifs chaque mesure ;

Le cas chant, les tempratures releves pendant lauscultation.

2. Exploitation des mesuresLexploitation des mesures seffectue en deux phases. La premirematrice des dommages individuels dauscultation dynamique en fodes frquences. La seconde exploite cete matrice pour localiser la pdfinir les frquences qui y sont sensibles, et le cas chant, calculer ufrquentiel. Les diffrents calculs sont dtaills dans le paragraphe 5ensemble de mesure sur une zone homognede lAnnexe II.

Calcul de la matrice de dommages individuelsdauscultation dynamique

Le traitement dbute par le calcul de la position de chaque mesure parde reprage (profil, PK, PR).

Il se poursuit par le calcul pour chaque mesure des fonctions de transsur la bande de frquences exploitables. On calcule ensuite la fon

i d l i l C f i d f

Mtho


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Mtho

Ses abscisses de dbut et de fin ;Sa bande de frquences sensibles.

Calcul dun indicateur de dommage multi-frquentiel

Lindicateur multi-frquentiel se dduit par calcul de la moyenne des valeude dommage normalis, dans une bande de frquences dfinies. Les bandesont choisies en fonction des rsultats observs sur la carte des dommagnralement une bande de frquences basses (entre 300 et 1000 Hz) e

frquences plus leves (entre 1000 et 3000 Hz). On calcule en chaque poidommage moyen sur chaque bande de frquences choisie.

3. Scurit des quipesLes vhicules spcialiss doivent tre quips des dispositifs de scurit

pour un travail de jour comme de nuit. Une signalisation dapproche pdaccompagnement ou par une signalisation pose sur laccotement est precommande.

Le gestionnaire doit tre inform des dates, lieu et contraintes de linmesures prises par lquipe ralisant les essais ne retirent rien de la regestionnaire.

4. Exemple de document misLe document suivant est un exemple de document mis en appliqopratoire.

Identification de la section ausculte

La section ausculte est une section exprimentale du mange de fatNantes comportant des dfauts dinterface insrs dans la structure. Celune plateforme et est constitue de 0,20 m de GRH, de 2 couches de Gdune couche de roulement de 0,06 m de BBSG. Des dfauts dinterface ddiffrente sont insrs entre les deux couches de GB et entre la couche de



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La carte des dommages (Fig. 4) prsente le dommage individuel callabscisse et de la frquence. On localise les plus grands dfauts (notD2C) et celui de petite taille en tflon (abscisse 9,9 m).

On observe que la nature des dfauts influence la bande de frquprsence de sable (5,4 6,5 m et 7,25 7,75 m) qui reprsente un dconduit des frquences sensibles plus basses quun dfaut de papsurface la mme profondeur (3,50 4,5 m).

Figure 4

Carte du dommage en fonction de labscisse et de la frquence.

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Tableau II : Rcapitulatif des dfauts - Localisation - Frquences sensibles et typ

Dfauts Localisation :Dbut - Fin (m)

Frquences sensibles :Basses - Hautes (Hz)

Observ

D1A 1,45 - 2,10 4000 - 5800 Kraft

(2,5 x 1

D1B 3,50 - 4,35 4000 - 5400 Kraft

(2,5 x 1

D1C 5,40 - 6,5 1000 - 4700 Sable

(2,5 x 1

D2C 7,25 - 7,75 1100 - 4600 Sable

(0,5 x 0

D3A 9,1 - 9,35 5000 - 5800 Kraft

(0,2 x 0

D3B 9,65 - 9,85 1400 - 5200 Tflon

(0,2 x 0

Indicateurs multi-frquentiel

partir des rsultats prcdents, nous avons calcul la moyenne des dombandes de frquences suivantes :

de 1500 4500 Hz ;

de 4500 5500 Hz.La figure 5 prsente les variations de ces indicateurs multi-frquenlitinraire auscult.

Indicateur

D1A D1B D1C D2C D3A D3B

1500 - 45004500 - 5500

0,6

0,7

0,8

0,9

1

Figure 5Variation dmulti-frqudommage lsection aus


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Le prsent mode opratoire sapplique lauscultation dune zone tmoispatial ou temporel.

1. Acquisition des mesuresParamtres mesurs

Le relev consiste recueillir simultanment en chaque point de mesursuivants :

Sollicitation exerce sur la chausse au point dessai ;

Rponse recueillie la surface de la chausse au point dessai ;Reprage de la mesure.

Localisation, rpartition et reprage des mesures

La localisation et la rpartition des mesures sont dfinies au pralable dade plan dexprience. La densit des mesures sera plus importante da

transition ou au voisinage des dfauts trs localiss (fissures). Lespace entpeut ainsi tre de lordre du centimtre. Il est recommand deffectupralable des mesures par un marquage au sol.

Pour un suivi temporel dun site dessai, il est souhaitable que la localisareste identique lors de chaque auscultation.

MODEOPRATOIRE2 :

AUSCULTATIONDUNEZONETMOIN



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Caractristiques des appareils de mesures

Lappareil dauscultation dynamique doit rpondre aux exigencegraphe 4 Spcifications respecterde la partie Gnralitsde la mthode

La localisation des informations par rapport au dbut de la section dralise 1 % prs.

Le cas chant, la temprature doit tre releve 1C prs.

Stockage des mesures

Les informations sont sauvegardes sur support informatique. Cesregroupes dans diffrents fichiers qui permetent de lister :

Les paramtres relatifs la session de mesure : localisation, identetc.

Les vnements rencontrs lors des mesures ;La localisation et les signaux relatifs chaque mesure ;

Le cas chant, les tempratures releves pendant lauscultation.

2. Exploitation des mesuresLe traitement dbute par le calcul de la position de chaque mesure par

de reprage.Lexploitation des mesures comporte ensuite trois phases.

La premire phase consiste calculer pour chaque zone homogne la forelative cete zone, puis dduire la (ou les) fonction(s) de rfrensuite.

La deuxime phase calcule la matrice des dommages individudynamique en fonction des essais et de la frquence.

La troisime phase exploite cete matrice pour localiser la prsenceles frquences qui y sont sensibles, et le cas chant, calculer unfrquentiel.

Les diffrents calculs sont dtaills dans le paragraphe 5 Dpouillemmesure sur une zone homognede lAnnexe II.

Mtho


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Calcul de la matrice de dommages individuelsdauscultation dynamique

Pour chaque zone homogne en structure, on calcule partir de la fonctichoisie, le dommage individuel en chaque point dessai et pour chaCelui-ci est gal la valeur normalise de la fonction de transfert laide rfrence pour chaque frquence. Lensemble des valeurs individuematrice des dommages et se reprsente sous la forme dune carte des ces cartes on indique les zones homognes en structure pour lesquelles urfrence spcifique a t tablie.

Localisation de dfauts

La localisation des dfauts seffectue visuellement sur la carte des dommade dfinir pour chaque dfaut :

Ses limites ;Sa bande de frquences sensibles.

Calcul dun indicateur de dommage multi-frquentiel

Lindicateur multi-frquentiel se dduit par calcul de la moyenne des valeude dommage normalis, dans une bande de frquences dfinies. Les bandesont choisies en fonction des rsultats observs sur la carte des dommagnralement une bande de frquences basses (entre 300 et 1000 Hz) e

frquences plus leves (entre 1000 et 3000 Hz). On calcule en chaque poidommage moyen sur chaque bande de frquences choisie.

Selon la configuration de mesure, on pourra choisir de reprsenter synthtiques par des courbes ou des images de la zone tmoin ausculte.

3. Scurit des quipesLes vhicules spcialiss doivent tre quips des dispositifs de scuritpour un travail de jour comme de nuit. Une signalisation dapproche pdaccompagnement ou par une signalisation pose sur laccotement est precommande.



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4. Exemple de document misLe document suivant est un exemple de document mis en apopratoire.

Identification de la zone ausculte

La zone ausculte est une partie dune exprimentation sur le fonctionrflectives sollicites par les machines de fatigue FABAC du LCPC Nest la suivante : 0,08 m bton / 0,095 m GB3 / 0,15 m SC / PF3. Le bsciage. Lexprience vise tester diffrents systmes anti-remonte recouvert le bton. On sintresse une fissure (joint 3) situe dan(6 BBSG) et une fissure (joint 7) situe au niveau dun compos inn0,06 m dpaisseur galement.

On ralise au-dessus de chaque fissure une auscultation suivant trois

les bandes de roulement. Pour chaque profil, les mesures sont effecpart et dautre de la fissure, raison dune mesure tous les 2 cm poufissure infrieure 20 cm, et tous les 5 cm une distance suprieure.

Les deux fissures sont sollicites simultanment par les deux machinsries dauscultations ont eu lieu :

la premire le 23 dcembre 2006 avant la sollicitation par les mFABAC,

la seconde le 11 avril 2007 aprs la fatigue des fissures par les macLes deux sries dessais se sont droules sur une demi-journe dopratoires homognes et constantes.

Calcul des fonctions de rfrence

Dans un premier temps nous avons considr que chacun des douzreprsentait une zone homogne indpendante. Les figures 6 et 7 prsjoint auscult les fonctions de rfrence dduites des diffrents profils

Pour le joint 3 (Fig. 6), les fonctions de rfrence sont trs voisines pouconditions extrieures de mesures ont t similaires lors des deux priL h i d f ti d f i l bl d

Mtho


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reprsentative de la structure saine. Il faut donc choisir (ou construire) urfrence unique pour lensemble des six auscultations ralises sur le join

Pour chaque joint, nous choisissons comme fonction de rfrence celauscultation du profil initial sud.

0 1 2 3 4 5 6 7

Frquence (kHz)

Module de la fonction de transfert

Comparaison du percentile 20des fonctions de transfert sur le joint 3

tat initial nord

tat initial sudtat initial axe

tat final nord

tat final sud

tat final axe

10-1

10-2

10-3

10-4

Figure 6

Courbesdduitesrecueilli

Comparaison du percentile 20des fonctions de transfert sur le joint 7

Module de la fonction de transfert

10-1

10-2

Figure 7Courbesdduitesrecueilli



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Les figures 8 et 9 prsentent les cartes des dommages tablies de part suivant chacun des profils auscults avant et aprs sollicitation par leLe joint est situ labscisse nulle.

Mtho


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Les cartes initiales montrent une sensibilit de lessai la prsence de une distance infrieure 20 cm de celle-ci. La sensibilit de lessai est pl

les bandes de roulement. Cete sensibilit vient probablement dun coprsence de la fissure sous-jacente, et la proximit du bord de la couch(largeur rduite de la couche de roulement).



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Pour le joint 3 (Fig. 8), les images ltat final montrent un tat plus important (plus rouge) au voisinage de la fissure, notamme

de roulement. Lauscultation dynamique est sensible une plus grafissure. Il est difficile de dire si cete sensibilit vient de la fissure qui la couche de roulement ou de ltat dinterface dcoll au voisinage ddommage estim par auscultation dynamique reste moins important roulement.

Pour le joint 7, les cartes de la figure 9 prsentent le dommage suivaux tats initiaux et finaux. Les cartes montrent ds ltat initial la sdauscultation dynamique la prsence de la fissure au voisinage d

ltat final on observe un dommage plus important entre les bandesurtout lendommagement gnralis dans les bandes de roulement.

Indicateurs multi-frquentiel

La figure 10 prsente le dommage moyen estim au voisinage dutrois profils en dbut et fin dexprimentation sur la bande de frqueobserve un dommage moyen plus important sur une zone plus large Ce dommage moyen est beaucoup plus important dans les bandes de

Figure 10Dommage moyen estimsur les diffrents profilsdu joint 3 avant et aprsfatigue de la structure.

-0 5 -0 4 -0 3 -0 2 -0 1 0 0 1 0 2

0

0,1

0,20,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1Indicateur

Mtho


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Fig

Dosurdu fat

La figure 12 prsente le dommage moyen calcul sur ces mmes profils et final dans la bande de roulement sud. Les courbes sont trs similaires leprofils auscults ltat initial. Par contre, ltat final, on observe que l

joint 3 est concentr au voisinage du joint, tandis que celui du joint 7 est pludiffrence sexplique par lvolution de la qualit dtat de linterface qusur lensemble du joint 7 alors que la dgradation est reste localise pour

Figure

Compadommaet final

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

Indicateur

tat initial nord

tat initial sud

tat initial axe

tat final nord

tat final sud

tat final axe

-0,5 -0,4 -0,3 -0,2 -0,1 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5Distance (m)

0,6

0,7

0,8

0,9

1Indicateur

Joint 3 tat initial

Joint 3 tat final

Joint 7 tat initial

Joint 7 tat final


30/51


31/51

1. Systme un degr de libert

Amortissement fluide

Considrons un systme mcanique un degr de libert compos dunressort de rigidit k, et dun systme amortisseur fluide de coefficientmouvement x(t) (q. A1.01) du systme libre scrit [Grardin, 1996 ; PlEwins, 2000] :

En dehors de la solution triviale identiquement nulle (systme au reposx(t), dpend de la valeur du discriminant de lquation (A1.01). Celui-lamortissement critique c (A1.02a). Pour un amortissement faible2 ( suit une oscillation priodique amortie de pulsation (A1.02b) infrieupropre 0(A1.02c).

lamortissement critique :

la pulsation du systme :

la pulsation propre :

Le mme systme soumis une force harmonique de pulsation ,f(t) =

aprs une priode transitoire un rgime permanent priodique de mmmontre que le mouvement du systme scrit :

ANNEXEI - BASESDELAMTHODE:

RPONSESCOMPLEXESENFRQUENCEDUNSYSTMEM



32/51

La rponse la sollicitation est une grandeur complexe conditionnerponse complexe en frquence H(a) caractristique du systme :

La figure 13 illustre les variations du module de cete fonction pourdamortissement rduit. Pour des amortissements faibles ( < 2/2), systme. Lamplitude des oscillations est suprieure llongation statgamme de frquences. Plus lamortissement est faible, plus le pic de r

tend vers linfini si lamortissement tend vers zro. La pulsation pourde la rponse complexe en frquence est maximum reprsente la pulsr. Elle diminue lorsque lamortissement augmente et est dfinie par :

Figure 13

volution du moduleH(a)et de la phaseArg(H(a)) de la rponse

complexe en frquence enfonction de la pulsationrduite dans le casde lamortissementfluide ( gauche) etde lamortissementstructural ( droite)[Plusquellec, 2001].

Mtho


33/51

Un systme mcanique un degr de libert se caractrise par une rponfrquence. Pour un amortissement suffisamment faible, le systme entreune frquence infrieure ou gale la pulsation propre du systme sans Lorsque lamortissement augmente, la pulsation de rsonance se rduit, mouvement galement, et la largeur de bande slargit.

Amortissement structural

Lamortissement structural est un cas particulier damortissement o lnergie dissipe au cours dun cycle est proportionnelle au dplacement,

lastique [Ewins, 2000]. La force quivalente peut alors scrire :

En appliquant cete relation lquation (A1.01), on obtient la relation Adintroduire la notion de module complexe. Soit :

Rigidit complexe

Dans ce cas, la rponse complexe en frquence est alors dfinie par :

Lafigure 13 donne lvolution du module et de la phase en fonction de la ppour diffrentes valeurs de lamortissement. On notera que le maximum d

toujours ateint pour la pulsation propre r= 0.Un amortissement de type structural influence seulement lamplitude dLa pulsation de rsonance est constamment gale la pulsation propre damortissement.

2. Systme n degrs de libertLe nombre de degrs de libert dun systme peut tre rduit (deux danmasses ponctuelles relies par des ressorts) ou au contraire trs importantcas dune discrtisation par lments finis (plusieurs milliers). Dans passage dun systme un degr de libert un systme n degrs de l



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Dans le cas dun amortissement proportionnel = K+ M, on montrpropres sont les mmes que celles du systme sans amortissemen

amortissement structurel, = M, les frquences propres sont g[Ewins, 2000]. Pour un matriau bitumineux rpondant au modle les modes propres (frquences et dformes propres) seront donc lesmme modle sans amortissement. Lamortissement conduira introentre la force excitatrice et le mouvement du systme et rduvibrations, notamment au voisinage des frquences de rsonance.

La rponse complte du systme une sollicitation quelconque se calcudes modes propres en sommant les rponses individuelles de chaqu

reconstruit ainsi une rponse complexe en frquence du systme prponses complexes de chaque mode (Fig. 14). Lallure de la courbe ccaractristiques suivantes [Girard, 1997] :

basse frquence on trouve une asymptote tendant vers la valeur au voisinage dun mode propre, le comportement est guid par ceentre deux modes conscutifs, les composantes des deux mo

sils sont en opposition de phase, ils se soustraient dans le cas con

dantirsonance).Dans ce dernier cas, une force importante est ncessaire pour obtecete frquence.

Pour un systme plusieurs degrs de libert, la rponse du systles diffrents modes propres du systme au voisinage de chaque frrponse en frquence prsente des pics au niveau des frquences propest conditionne par lamortissement du mode correspondant. Entre dpeut prsenter des pics ngatifs dantirsonance. Dans le cas damor(cas du modle de Huet Sayegh), les vecteurs et frquences propres ceux du systme sans amortissement. Lamortissement rduit lamrsonance et introduit un dphasage de la rponse

lg X

X

Xk Qk Mode

Mtho


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3. Systme continuUn systme continu comporte une infinit de degrs de libert. Lellastodynamique dans le cas linaire permetent de montrer quil existemodes propres orthogonaux [Grardin, 1996, Batoz, 1990b]. Gnralemende solutions analytiques aux problmes permetant de calculer tout ou ppropres. Pour des problmes complexes, on passe par une discrtisatiofinis [Batoz, 1990a, b et c]. On revient ainsi un systme n degrs de calcule les solutions propres. Ces modlisations sont valides par compa

solutions de rfrence (analytiques ou semi-analytiques) [Batoz, 1990b, Bl

4. Les diffrentes rponses complexes en frLa rponse complexe en frquence dcrite jusqu prsent caractrise induit par une force harmonique. Cete rponse complexe en frqu

galement comme le quotient des transformes de Fourier du dplacemede sortie) sur la force excitatrice F() (signal dentre) (q. A1.11).

On peut galement dfinir dautres rponses complexes en frquence sedentre et de sortie choisis. Plusquellec [Plusquellec, 2001] rcapitule

dnominations que lon peut trouver dans la litrature pour chacune derponses complexes en frquence.

Tableau III : Rcapitulatif des diffrentes dnominations pour les rponses compen frquence selon [Plusquellec, 2001]

Dnomination H () DnominationModule dynamique

Refusance

Rigidit

Force

Dplacement

Acceptance

Compliance

Rceptance

Admittance

Impdance mcanique Force Mobilit



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5. ConclusionLa rponse en frquence dun systme lui est caractristique. Elle redu systme la force qui sy exerce. Cete rponse en frquence est cdiffrents modes propres de la structure. Elle prsente des pics qui amau voisinage de chaque frquence propre. Pour des matriaux de chaque les frquences et formes propres ne sont pas modifies par lamopeut donc tre introduit dans le calcul de la solution complte aprpropres sans amortissement.

6. Rfrences bibliographiques[Batoz, 1990a] BatozJ.-L., DhattG.,Modlisation des structures par lmSolides lastiques, Hermes, 1990.

[Batoz, 1990b] BatozJ.-L., DhattG., Modlisation des structures par lm

poutre et plaque, Hermes, 1990.[Batoz, 1990c] BatozJ.-L., DhattG.,Modlisation des structures par lmCoques, Hermes, 1990.

[Blevins, 2001] Blevins R-D., Formulas for natural frequency and mpublishing company, 2001.

[Ewins, 2000] EwinsD-J., Modal testing : theory, practice and applicatiResearch studies press LTD, 2000.

[Gradin, 1996] GeradinM., RixenD., Thorie des vibrations : Applicades structures, Masson, fvrier 1996.

[Girard, 1997] GirardA., Dynamique des structures techniques danalyse ede lingnieur, B5 150, 1997, 22 pages.

[Piranda, 2001] PirandaJ.,Analyse modale exprimentale, Technique dedcembre 2001.

[Plusquellec, 2001] Plusquellec J., Vibrations, Technique de lingn2001.


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1. Effet du comportement des matriauxde chause

Les problmes de dfauts dinterface interviennent dans un corps de chamatriaux traits. Les matriaux btons et traits aux liants hydrauliquesvolutions notamment au jeune ge [Pouteau, 2004]. Dans le contexte ddes interfaces, ils ne sont plus volutifs. Leur comportement est admis clinaire isotrope avec un amortissement ngligeable ( = 0). Dans c

phnomne de rsonance se produit la pulsation propre avec une graLes matriaux traits aux liants bitumineux ont des proprits visco-laCelles-ci dpendent la fois de la temprature et de la frquence. Le par Huet [Huet, 1963], et complt par Sayegh [Sayegh, 1963] est aujouradopt. Sa reprsentation schmatique est donne sur la figure 15. Ce mest dpendant de six paramtres dont lun (), dpend de la tempraturgalement dpendant de la pulsation (). Pour une pulsation et une temmodule complexe peut scrire :

E0

ANNEXEII - APPLICATIONDELAMTHODE

LAUSCULTATIONDUNECHAUSSE



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En posant = tan(), on obtient le modle amortissement structfrquence de rsonance ne sera pas modifie par lamortissement in

la dpendance du module avec la frquence et la temprature pourrfrquence propre. Lamplitude de la rsonance dpendra de langle frquence, le matriau et la temprature.

Lafigure 16 prsente les variations de module et de phase du module cexemples de matriaux bitumineux deux tempratures. On observe de la frquence conduit un matriau plus rigide et moins visqueuest rduit, le pic de rsonance augmente. La comparaison des tempratures montre que la temprature influence fortement les

matriau. la temprature de 40 C, lamortissement est important pfrquences. Le phnomne de rsonance sera plus difficilement percde la temprature est largement prpondrante par rapport celle de

10 102 103 104 10 1020

0,5

1

1,5

2

2,5

3

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

0

5

10

15

20

25

Module du module complexe (MPa) x 104

Coefficient d'amortissement

Phase du module complexe

Amplitude maximale de rso

Frquence (Hz)

10 102 103 104 10 102

Mtho


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2. Principe de lapplication aux structuresde chausse

Les chausses constituent des structures continues sur lesquelles il est possla rponse complexe en frquence. Ainsi, en appliquant une sollicitatsurface de la chausse et en mesurant la rponse en surface faible distanverticale), on calcule linertance de la structure au point dobservation dafrquences de la sollicitation.

Pour une structure saine, la sollicitation engendre une vibration globa

chausse. La rponse en frquence sera amplifie partir du voisinagefrquence propre. La prsence dun dommage localis ou non, conduistructure, et donc rduire la valeur de cete premire frquence prople cas dune structure semi-rigide tudi par Simonin [Simonin, 2005], lepropre de la structure saine correspond une vibration en flexion dela structure (Fig. 17) la frquence de 1972 Hz. En simulant la prsendinterface par une couche mince de module dYoung rduit, il montre mode propre correspond une vibration de la partie situe au dessus de ce

une frquence de 123 Hz. Entre cete premire frquence propre et cellesaine, il existe de nombreux autres modes propres qui vont influencer lchausse. Celle-ci doit se construire par superposition de la contributionmodes. La rponse en frquence dinertance sera influence au voisinagefrquences propres. La figure 19 prsente le module de la fonction dinerpartir de cete superposition de modes propres. On observe que la rponstructure saine est infrieure celle de la structure avec dfaut partir dlgrement infrieure la premire frquence propre de la structure

bande de frquences sensibles la prsence du dfaut stend jusquau premire frquence propre de la structure saine. Cete bande de frquennotamment la frquence la plus basse, dpend des caractristiques du dprofondeur, nature). La figure 20 prsente le module de linertance recorps dpreuves reprsentant une mme structure lors dessais de rptabest reprsentative dune structure saine, la dalle 2 comporte une interfacobserve bien une diffrence dinertance sur une bande de frquences (150



40/51

102105

106

107

108

109Module de l'inertance

123 Hz Structure

Structure avec dfaut

0 1000 2000 3000

10-5

10-4

10-3

10-2

10-1

100

Module de l'inertance

Figure 19Comparaison du modulede linertance estimepour une structure detype semi rigide avec etsans dfaut.

Figure 20

Comparaison du moduledinertance recueillieau cours de rptabilitsur deux dalles de mmestructure.Dalle 1 : structure saine.

Dalle 2 : structure avecdfaut dinterface.

Mtho


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3. Ralisation de lessaiLa mesure dauscultation dynamique sur chausse (Fig. 21) consiste sollicitation, s(t), la surface de la structure ausculter et mesurer la rsurface de la chausse une distance, d.

Dans la pratique la sollicitation applique est gnralement un choc permcouvrir rapidement une large gamme frquentielle dexcitation. La rponslacclration verticale, est mesure une distance faible (d 0,1 m) .

On recommande de rpter plusieurs fois (gnralement 3) lessai en un p

afin damliorer la fiabilit des rsultats de lanalyse frquentielle qui va sLa sollicitation et la mesure de la rponse sont ensuite reconduites en cmesure en tant que de besoin selon la zone ou la section ausculter.

Sollicitation s(t)Rponse x(t)

d

Figure 2

Principedauscudynamiq

4. Dpouillement des mesures individuellePar analyse spectrale, on calcule en chaque point dessai i, la rponse en la rponse mesure et la sollicitation applique. Cete fonction de transferde la frquencefet du point de mesure.

Pour cela, on calcule dabord les transformes de Fourier de la sollicitat

la rponse enregistre X (f, i). On estime galement leur complexe conjX* (f, i) .

Puis on en dduit les fonctions spectres suivantes :



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On sintressera par la suite au module de cete fonction complexe.

La fonction de cohrence (f,i) mesure la dpendance du signal de so

signal dentre. Elle est dfinie par la relation suivante :

La fonction de cohrence se calcule partir des valeurs moyennes s(gnralement 3) des spectres des signaux dentre et de sortie. Si la foest gale 1 pour une frquence donne, alors le signal de sortie est

signal dentre. Dans le cas o elle est infrieure 1, le signal de sortide bruit ou est d un comportement non linaire du systme.

On dfinit alors un seuil de cohrence minimum respecter (gnralpeut tre adapt en fonction des tudes. Pour chaque valeur de frnest valide que si la fonction de cohrence correspondante est supr

Pour chaque point de mesure, on obtient ainsi une fonction de diffrentes frquences. Par la suite, on se restreint la population des

5. Dpouillement dun ensemble de messur une zone homogne

Calcul de la fonction de rfrence reprsentative

de la structure saineLexploitation des mesures ncessite de comparer les fonctions de sur une zone homogne en structure la fonction de transfert de cun tat sain. Malheureusement cete fonction de transfert est gnralepremire tape va donc consister construire une fonction de trande la structure saine. Ensuite on pourra comparer lensemble des foncete fonction reprsentative.

On sait cependant quen prsence dun dommage, le module de la fova slever partir de la premire frquence propre de la structure avestimer le module de la fonction de transfert de la structure saine, quune partie des essais a t ralise en dehors de la zone dinfluenCeci a pu tre ralis volontairement par auscultation dune zone tm

lli it f ti (B d d t d l )

Mtho


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Calcul de la matrice des dommages individuelset carte des dommages

Le calcul du dommage consiste normaliser le module de la foncti(croissante) laide des valeurs de la fonction de transfert de rfrence pvaleur comprise entre 0 et 1 pour lensemble des frquences. Le dommcalcule pour chaque frquence, fken chaque point de mesure, i partir dfonction de transfert de rfrence )( krf fT et de celui obtenu au po

),( ifT k par :

On obtient alors une matrice des dommages. Cete matrice est utilise une carte de dommage avec en abscisse, labscisse des points de mesure, efrquences, et en code couleur, le niveau de dommage. Les figures 22, 23 trois exemples de carte de dommages construites dans des contextes diff

La figure 22 prsente le rsultat de lauscultation dune structure homogdeux dfauts dinterface. La structure comprend 6 cm de BB sur 2 10 cm de GNT. Les dfauts dinterface ont t crs volontairement en plaant papier Krafde 0,5 0,5. La localisation thorique des dfauts est indiquOn observe que la bande de frquences sensibles la prsence de ces dfauentre 3000 et 5500 Hz. Le premier dfaut (plus proche de la surface, est

visible car le contraste de rigidit entre la structure saine et la sous-strudessus du dfaut est plus important.

La figure 23 prsente le rsultat de lauscultation au voisinage dun structure. On passe dune structure qui comprend 6 cm de BB sur 10 30 cm de GNT une structure plus souple comportant 6 cm de BB sur Le changement thorique de structure est labscisse nulle. Une partiela plus rigide comprend un gogrille sous la couche de grave bitume. rfrence a t construite sans tenir compte de ce changement de strudes dommages ne montre pas de diffrence lie la prsence du gogron localise aisment le changement de structure au voisinage de labLa structure la plus souple apparat au regard de lauscultation dynaune partie endommage comparativement la portion de chausse la pexemple illustre bien la ncessit de dpouiller par zone homogne en stru



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Figure 22

Carte des dommages construite au-dessus de dfauts dinterface.

Mtho


45/51

partir de la carte des dommages on localise la position des zones et les frquences sensibles. On peut le cas chant calculer un (ou desynthtique(s) sur une (ou des) bande(s) de frquences. Celui-ci est pris gdes valeurs de dommage calcules en chaque point de mesure sur la (lfrquences retenue(s).

6. Rfrences bibliographiques[Huet, 1963] HuetC., tude par une mthode dimpdance du comportement v

Figure 24

Carte des dommages au-dessus dune zone comportant deux niveaux de compact


46/51


47/51

La prsente annexe rappelle le principe qui permet de vrifier la appareil pour lapplication de la mthode. Elle dcrit ensuite diffrents creprsentatifs des principaux types de chausse. Elle donne enfin un exemde la procdure suivre.

1.Principe

La dtection de la prsence de dommages sur une zone homogne en strcomparaison entre les valeurs calcules sur une zone saine celles obtendgrade. Les spcifications requises pour les appareils visent donc vci sont capables de distinguer les populations de mesures de zones sainparmi un ensemble de mesures.

Un appareil sera conforme la prsente mthode pour la dtection de

type de structure si sur une structure reprsentative de ce type et compavec et sans dfaut, il est capable de distinguer la population des mesula zone saine de celle des essais raliss sur la zone endommage. Pour cessai de rptabilit (au minimum dix essais) sur des corps dpreuvessuivant) reprsentant diffrents tats dinterface. Le module de la foncest calcul pour chaque essai. On spare les rsultats dessais en dreprsentatives des essais raliss sur la zone saine dune part et des essazone avec dfaut dautre part. partir de ces deux populations de mes

un test de comparaison des moyennes qui permet de dfinir une bandpour lesquelles les moyennes diffrent. Cependant, ce test nindique pas est significative. Pour comparer ces populations de mesures, on calcule lpopulation des mesures ralises sur la zone saine (resp. avec dfautPour tenir compte de la dispersion des essais sur chaque dalle, on calcu

ANNEXEIII - VRIFICATIONDESSPCIFICATIONS

MTROLOGIQUESETCORPSDPREUVES



48/51

2. Structures reprsentativesOn dfinit deux types de structures reprsentatives des diffrents conlauscultation dynamique des chausses sapplique.

La premire structure est une chausse bitumineuse prsentant unentre la couche de roulement (BBSG) et la couche dassise (GB). Lpadassise est comprise entre 20 et 30 cm. Lpaisseur de la couche de rouentre 5 et 8 cm. La structure reprsentative doit comprendre une zoentre la couche de roulement et la couche dassise est dcolle artific

dunfi

lm polyane, dun lit de sable). Cet

e zone doit avoir une surf1 m.

La seconde structure est une chausse en bton reposant sur une autrepeut ventuellement tre recouverte dune couche de roulement (BBTdu bton est comprise entre 15 et 25 cm. Lpaisseur de la couche doit tre au minimum de 10 cm. La structure peut tre recouvertroulement, mais on devra sassurer que celle-ci est bien colle sur le bde la structure reprsentative. La structure reprsentative doit com

dont linterface entre le bton et la couche traite sous-jacente est dco(prsence dun film polyane, dun lit de sable). Cete zone doit avominimum 1 m.

On peut raliser la structure reprsentative soit en un seul bloc, soit plusieurs corps dpreuves (Fig. 25) reprsentant les tats colls et dcDans tous les cas, les conditions de fabrication et de conservation de cdoivent tre identiques.

Figure 25

Colibri sur le corpsdpreuves interfacecolle.

Mtho


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3. Exemple dapplication de la procdureOn dcrit ci-aprs les essais raliss avec la maquete Colibri pour vrifiesur une structure reprsentative des chausses bitumineuses.

Ralisation des essais

Les essais se sont drouls le mercredi matin du 21 mai 2008. Deux sessiont t ralises sur deux corps dpreuves reprsentatifs dune structu

Ces corps dpreuves comportent 25 cm de grave bitume recouverte debitumineux. Le premier corps dpreuves est reprsentatif de la chaussque le second comporte un dfaut dinterface de 1 m simul par la prsen linterface entre la couche de roulement et la couche dassise. Sur chdpreuves 50 mesures ont t ralises.

4. Comparaison des fonctions de transfertPour chaque mesure, le module de la fonction dinertance a t calcuprsente les rsultats obtenus en distinguant les essais raliss sur la (courbes rouges), de ceux raliss sur la structure avec dfaut (courbobserve que le fuseau des courbes rouges est bien distinct de celui dessur lintervalle [200-3500 Hz].

Figure 26

Module de lcalcul pour

essais ralis

10-3

10-2

10-1

100

Module de l'inertance

Interface colle

Interface dcolle



50/51

5. Comparaison des deux populations de

partir des populations de mesures issues des deux corps dpcomparaison des moyennes (analyse de la variance) a permis de vrsoit la frquence, les deux moyennes diffrent. Ce test nindique padiffrent de faon significative.

On calcule ensuite pour chaque frquence les moyennes m1et m2 et des deux populations de mesures. On compare alors pour chaque I2= m2- 2 2 la valeur I1= m1+ 2 1 qui sert de rfrence. Si la valeula valeur de rfrence, on admet que les populations sont significative

La figure 27 compare ces valeurs normalises par la moyenne m1pfrquences. On observe que lcart est significatif de faon continufrquences [240 - 3420 Hz]. Le bon fonctionnement de Colibri est atest

bitumineuses.

Figure 27

Comparaison desstatistiques issuesdes deux populationsde mesures.

010

0020

0030

004000

5000

6000

7000

8

-2

0

2

4

6

8

10Inertance reprsentative normalise


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ISSN 1167-489X

Rf : ME 70

Prix : 35 Euros HT

La prsente mthode dfinit les conditions de ralisation et d'analyse de la mesure d'auscultation

dynamique des structures de chausses. La mesure consiste appliquer une sollicitation

dynamique la surface d'une route et mesurer la rponse en surface. Celle-ci est sensible la

prsence de dfauts internes la structure.

Une premire partie regroupe les gnralits relatives la mthode (principe, domaine d'application,

spcifications respecter). Diffrentes annexes prcisent ces gnralits.

Deux modes opratoires spcifiques (auscultation d'une section de chausse, suivi d'une zone

tmoin) prcisent les conditions d'excution et d'exploitation des mesures. Ils prsentent des

exemples d'application avec calcul de carte de dommage ou d'indicateurs synthtiques.

This document describes the conditions for performing and analysing measurements of pavementresponse to a dynamic solicitation. The measurement process is based on the application of a

dynamic solicitation on the road surface and the measurement of the response close to the impact

point. The response is sensitive to structural internal damages.

A general section describes the principle of the method, its application domain and the common

requirements for all applications. Appendices give furthermore detailed explanations.

Two specific operating processes (investigation along a road section, monitoring a pilot zone) specify

the requirements for performing and analysing measurements. Different examples of application are

presented including damage mapping or synthetic indicators.

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