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Localisation des armatures dans les poutres caissons en béton récemment coulées

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Les poutres caissons sont des structures de soutien essentielles utilisées dans la construction des ponts. Il est parfois nécessaire d'effectuer des forages sur ces structures pour ajouter des éléments de fixation tels que des points d'ancrage. Avant de procéder au forage, il est essentiel de cartographier les barres d'armature et les autres éléments structurels, afin de s'assurer qu'ils ne seront pas touchés pendant le forage.

Défi

Dans cette étude de cas, la poutre-caisson était préfabriquée et avait moins de deux mois, de sorte que la teneur en humidité du béton était encore assez élevée. Le béton comportait deux couches d'armatures, la première à une profondeur de 5 à 7 cm et la seconde à une profondeur de 9 à 11 cm. Le forage d'ancrage devant être effectué jusqu'à une profondeur de 12 cm, les deux couches d'armatures devaient être localisées.

Le radar à pénétration de sol (GPR) est un excellent choix pour localiser les barres d'armature à ces profondeurs et générer des images intuitives. Cependant, il utilise des ondes radio qui sont fortement atténuées par l'humidité. Dans ce cas particulier, l'entrepreneur avait eu du mal à détecter la deuxième couche de barres d'armature dans la poutre-caisson avec des instruments GPR conventionnels (à impulsions).

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Solution

Screening Eagle Technologies propose des instruments GPR SFCW(Stepped Frequency Continuous Wave). Cette technologie offre une bande passante super large de fréquences utilisables de sorte que la résolution et la pénétration en profondeur sont excellentes. Comparé au GPR pulsé, le GPR SFCW offre un rapport signal/bruit (SNR) plus élevé et une meilleure gamme dynamique. Les données résultantes sont plus claires pour l'inspecteur.

Pour cette application, en raison de la complexité de la structure des barres d'armature de la poutrelle et du jeune âge du béton, nous recommandons d'effectuer un balayage de zone où les données GPR sont collectées en plusieurs lignes dans deux directions orthogonales.

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L'entrepreneur a utilisé le réseau GPR de Screening Eagle Technologies, Proceq GP8100, et a réussi à localiser les deux couches de barres d'armature, malgré la forte teneur en humidité. Le réseau GP8100 se connecte sans fil à une application iPad et les données sont automatiquement synchronisées sur le cloud pour la traçabilité. En outre, les capacités intuitives d'imagerie 2D, 3D et AR sur site ont permis à l'entrepreneur de marquer l'emplacement correct des barres d'armature sur la surface du béton. Le forage a ensuite pu être réalisé avec succès, sans risque de heurter les barres d'armature.

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Le Proceq GP8100 est un GPR de poche très productif qui effectue 6 balayages parallèles en un seul passage, et les résultats de la tranche de profondeur de chaque passage sont affichés en temps réel. Chaque balayage couvre environ 25 cm de largeur, ce qui signifie qu'un total de seulement 6 balayages croisés est nécessaire pour couvrir une zone d'environ 1 mètre carré. Il y a trois balayages dans la direction x et trois autres dans la direction y (orthogonale à la direction x).

La numérisation est terminée en une minute, le traitement en une autre minute et les résultats sont partagés en quelques clics, le tout sur place sur l'application iPad. Pas de PC, pas de clé USB, pas de câbles, pas de données perdues. Avec une profondeur maximale de 80 cm, la meilleure du marché, aucun autre réseau ne fait autant, aussi vite et avec une telle profondeur de pénétration.

Consultez d'autres articles, études de cas et notes d'application sur le GPR SFCW dans notre espace d'inspection.

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