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Le secteur de la construction manque-t-il encore d’une astuce face à la dégradation des infrastructures ?
24 janvier 2024

Andrea Bartoli, directeur technique chez Worldsensing, explique pourquoi nous devons construire des infrastructures résilientes
Au cours de la dernière décennie, plus de 100 infrastructures civiles se sont effondrées. Partout dans le monde, les infrastructures vieillissantes s'effondrent à mesure que les structures atteignent la fin de leur durée de vie et que des phénomènes météorologiques extrêmes font des ravages.
Aux États-Unis seulement, les défaillances des infrastructures et des technologies ont augmenté de plus de 800 %, tandis qu'un dixième des ponts du pays ont été qualifiés de « structurellement déficients ». Au Royaume-Uni, un récent rapport du National Audit Office a conclu que les infrastructures du pays n'étaient pas préparées à la « menace aiguë » que représente le changement climatique.
La même situation se retrouve dans les pays développés d’Europe. Et le problème ne fait qu’empirer.
Le besoin d’une surveillance robuste, précise et fiable n’a jamais été aussi grand. Alors, comment la technologie peut-elle nous aider à construire des infrastructures plus résilientes et à sauver des vies ?
L’impact du vieillissement des infrastructures
Les infrastructures urbaines sont le pilier de la société. Mais le vieillissement de l'architecture, associé à une population croissante, signifie que l'intégrité des bâtiments peut, dans de nombreux cas, être menacée.
Le problème est exacerbé par le spectre grandissant du changement climatique. Alors que les phénomènes météorologiques extrêmes se multiplient, les infrastructures doivent résister à des conditions pour lesquelles elles n’ont tout simplement pas été conçues.
La chaleur extrême peut entraîner des déformations, l'augmentation des cycles de gel-dégel peut provoquer la défaillance des matériaux et l'augmentation des risques d'inondation peut signifier que des structures auparavant sûres sont submergées.
Des barrages aux voies ferrées, en passant par les ponts et les viaducs, lorsque les infrastructures tombent en panne, des vies sont mises en danger et des milliards de dollars d'actifs vitaux sont perdus.
Investir dans la résilience en surveillant l’intégrité de nos structures est essentiel pour éviter de futures défaillances.
Pourtant, malgré leur importance, certains secteurs de notre industrie tardent à adopter les nouvelles technologies et à automatiser leurs systèmes. Au lieu de cela, beaucoup continuent de s’appuyer sur une surveillance obsolète qui repose sur le déploiement d’ingénieurs civils pour identifier les risques en personne.
Cette approche réactive est limitée. Mais les nouvelles technologies permettent une évolution vers une surveillance proactive, continue et automatisée qui identifie les problèmes émergents avant même qu'ils ne surviennent.
Numériser la sécurité des infrastructures
Il est impossible d'empêcher ce que l'on ne surveille pas. Heureusement, les progrès modernes nous permettent désormais de surveiller efficacement même nos infrastructures les plus éloignées, en collectant des données qui fournissent des informations précieuses et, surtout, peuvent contribuer à prévenir de futures pannes.
Tout cela est rendu possible par la numérisation. La technologie de l'Internet des objets (IoT) donne vie à des infrastructures à grande échelle en nous permettant de surveiller en permanence les contraintes et les pressions qu'elles subissent.
Il n’est plus nécessaire d’envoyer des ingénieurs sur le terrain pour surveiller les structures ou effectuer des contrôles ponctuels. Au lieu de cela, les technologies modernes, comme les vibromètres, nous permettent de collecter des données en temps réel à l’aide de capteurs intégrés connectés et à faible consommation d’énergie. Ces données peuvent ensuite être automatiquement téléchargées dans le cloud où elles peuvent être surveillées à distance 24 heures sur 24.
Considérant qu’une analyse des vibrations nécessitait auparavant que les ingénieurs placent des capteurs sismiques précis sur le terrain, collectent toutes les données brutes, retournent au bureau, convertissent les données en mouvement du sol et analysent toutes les informations, il s’agit là d’une véritable révolution pour les infrastructures.
Il permet aux ingénieurs civils de surveiller n’importe quelle architecture, n’importe où dans le monde et à tout moment. Non seulement il peut nous aider à repérer les défaillances potentielles, mais il peut également réduire les coûts, alléger les charges opérationnelles, faciliter la conformité réglementaire et fournir un avantage lorsqu’il s’agit de remporter des appels d’offres.

La prévention est la clé
Si les bénéfices financiers sont indéniables, la véritable valeur de la surveillance IoT réside dans le fait qu’elle peut sauver des vies. Les ingénieurs peuvent désormais, par exemple, utiliser des outils tels que des inclinomètres et des vibromètres pour détecter les défauts précoces des infrastructures, remplaçant ainsi les mesures manuelles par des données ininterrompues et la détection des anomalies.
Nous avons pu constater de visu le potentiel salvateur de cette technologie, car les inclinomètres ont pu
pour éviter des victimes lors de l'effondrement d'un pont à Johor, en Malaisie.
Le jour de l'incident, deux dispositifs ont détecté un mouvement sur le pont, déclenchant une alerte automatique. Cette alerte a ensuite été captée par une équipe d'opérateurs experts qui ont surveillé la situation à distance et contacté les autorités locales pour évacuer la zone et fermer immédiatement la route menant au pont. Comme les données l'avaient suggéré, une section de 25 mètres de long de la route et du pont s'était effondrée, mais heureusement, aucune victime n'a été signalée grâce à l'alerte automatique précoce.
Il s’agit là d’un exemple concret de la manière dont les investissements dans la résilience et la technologie IoT peuvent contribuer à la protection contre les défaillances majeures des infrastructures. Qu’il s’agisse d’effondrements de ponts, de déraillements de trains ou de catastrophes minières, la surveillance des infrastructures à l’épreuve du temps peut réduire les risques liés aux projets et accroître la sécurité.
Protéger les environnements (et les économies)
Ces nouvelles technologies ne nous aideront pas seulement à sauver des vies et à prévenir les incidents, elles contribueront également à protéger notre environnement. En évitant les pannes, les projets de construction et de génie civil de plus grande envergure peuvent devenir plus durables, car la maintenance peut être gérée au fil du temps.
Il y a aussi un aspect économique qui entre en jeu. Les défaillances des infrastructures coûtent des milliards de dollars en dommages et en indemnisations. Les chiffres actuels sont alarmants, mais même eux pourraient bientôt être éclipsés par les experts qui prédisent que près de 1 000 milliards de dollars d’actifs seront menacés par l’impact climatique dans les cinq prochaines années. La surveillance offre une solution rentable pour aider à prévenir ces coûts, ce qui signifie que chaque dollar dépensé pour la résilience peut rapporter des dividendes à l’avenir.
Construire pour l'avenir
Qu'il s'agisse du changement climatique, de la croissance démographique ou de projets arrivant en fin de vie naturelle, le monde est confronté à de nombreux défis en matière d'infrastructures. Le coût d'un échec est inimaginable. Mais en exploitant le potentiel des nouvelles technologies et des appareils IoT, nous pouvons contribuer à prévenir les incidents avant même qu'ils ne se produisent, une forme de résilience bénéfique pour les personnes, les projets et notre planète.
Andrea Bartoli est directeur technique chez Worldsensing.
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