La thermographie pour l'inspection des installations

La thermographie permet par l’utilisation de caméra infrarouge de constater des désordres invisibles par ailleurs : échauffements sur une installation, défaut d’isolement, etc.

La différence qui caractérise une anomalie d’isolation sur la toiture d’un bâtiment peut être de moins de 5°. Sur des installations électriques, une anomalie peut présenter des écarts allant jusqu’à 200°.
L’inspection par thermographie est utile dans de nombreux cas de figures, chaque cas nécessitant une approche particulière.

Mais quelle est la méthode de détection de ces anomalies adaptée à votre cas ?

Chez Altametris nous réalisons l’analyse des émissions thermiques à distance à l’aide de moyens aéroportés dans un cadre industriel.

Cela permet :

• de faire des mesures exhaustives sur de larges surfaces
• d’avoir une vue d’ensemble des installations
• d’intervenir rapidement et de façon sécurisée en zone difficile d’accès ou dangereuse
• d’augmenter la productivité et la disponibilité des agents qui peuvent se concentrer uniquement sur les levées de doutes des zones identifiées comme sensibles
• de suivre l’évolution et la chronologie de défauts.

Pour autant, lorsque l’on décide de faire une analyse thermique de ses installations et qu’on analyse des images infrarouges il faut tenir compte :

• de l’émissivité des matériaux : c’est-à-dire que l’émission de rayons infrarouges ne se fait pas avec la même intensité suivant les matériaux. Ainsi le métal émettra moins de chaleur que la peau à température identique, sa température sera perçue comme plus faible par la caméra thermique.
• des réflexions causées par le matériau : le verre et certaines surfaces métalliques peuvent réfléchir les rayons infrarouges, comme des miroirs.
• du brouillard :les rayons infrarouges sont très sensibles à l’humidité, qui vient ternir l’image et créer un effet brouillard.
• de nombreuses autres subtilités propres aux ondes infrarouges.

La prise en compte de ces subtilités est d’autant plus cruciale lorsque les variations que l’on recherche sont fines. Par exemple, lorsque l’on réalise l’inspection d’un bâtiment à usage d’habitation, les écarts peuvent être de quelques degrés. A l’opposé, une anomalie sur une sous-station électrique peut présenter un écart de plus de 200 degrés.

Pour donner un aperçu du nombre de cas d’usages possibles, nous allons passer en revue 3 exemples concrets d’inspections par thermographie que nous avons réalisés.

1. 1. Inspection de toitures et de façades

Dans le cadre d’une rénovation de grande ampleur, notre client souhaitait que nous réalisions une inspection thermique des toitures et façades de ses installations de Bischheim pour :

• anticiper les travaux et avoir une vue d’ensemble de ses installations
• détecter les anomalies d’isolation
• confirmer l’absence de fuites de chaleur après les travaux.

Sur ce site de plus de 10 hectares, l’utilisation du drone a permis de réduire fortement le temps et les coûts d’inspection, mais aussi de limiter le risque d’exposition en zone dangereuse pour les agents.

Le capteur infrarouge a permis de mettre en évidence des variations de température de quelques degrés.
Sur les livrables que nous lui avons fournis, notre client a pu caractériser les zones où se trouvaient les fuites de chaleur (en jaune sur le visuel).

Nous avons également fourni un comparatif d’imagerie visible et d’imagerie thermique pour mieux identifier les zones problématiques.

Les données ont été livrées directement depuis notre plateforme de visualisation et de traitement en ligne.
Elles ont également été archivées et pourront permettre - à terme - de constater l’efficacité des travaux.

1. 2. Réchauffeurs d’aiguilles

L’hiver, les réchauffeurs d’aiguilles jouent un rôle crucial pour préserver le fonctionnement des rails malgré le froid et la neige. Une panne des réchauffeurs pourrait provoquer un blocage de l’aiguillage, perturber la circulation des trains et provoquer des retards extrêmement coûteux pour la SNCF.

Généralement, l’inspection se fait annuellement, de manière visuelle, et à proximité des voies pour constater la capacité des réchauffeurs à faire fondre la neige.

Notre client a fait appel à nous pour effectuer une inspection par drone pour :

• couvrir la zone en limitant au maximum l’exposition de ses agents au risque ferroviaire et simplifier les procédures d’intervention sur site
• optimiser la disponibilité des agents
• capter des données en quelques heures sans impact capacitaire
• obtenir des informations précises et fiables.

Sur les 19 hectares des gares de Lyon Part-Dieu et Lyon Perrache, nous avons inspecté plus d’une centaine de réchauffeurs d’aiguilles en 2 heures de vol, sans interruption du trafic, et sans personnel exposé. 2 heures de vol, c’est l’équivalent d’une journée de présence de l’un de nos télépilotes sur site.

Sans utilisation d’un drone, la SNCF considère que cette même zone aurait été couverte en 5 jours en mobilisant 4 agents à temps plein.

Les livrables utilisent les mêmes couleurs que précédemment : les couleurs claires correspondent aux températures élevées. Ainsi les réchauffeurs d’aiguilles sombres, donc froids, sont défectueux.

Nous avons pu fournir les premiers résultats quelques heures seulement après les captations, directement depuis notre plateforme en ligne.

Ce type de visualisation rapide et fluide sur une grande superficie offre la possibilité de constater et de corriger très rapidement les défauts.

Cela a été très utile dans ce cas précis, puisque des chutes de neige étaient annoncées quelques jours après les captations et une intervention a pu être réalisée rapidement pour réparer les réchauffeurs défectueux.

1. 3. Inspection de sous-stations électriques

Pour ce projet, notre client nous a demandé d’intervenir sur une sous-station électrique au Maroc.

Cette sous-station électrique ayant une tension de plus de 10 000 volts, alimente 300 000 foyers.

Toute intervention d’un opérateur y est donc particulièrement risquée, la maintenance préventive régulière reste nécessaire.

Pour identifier les surchauffes, nous avons procédé à une inspection par drone équipé d’un capteur thermique.

Cela nous a permis réaliser un diagnostic sans même pénétrer dans l’enceinte de la sous-station, de limiter l’exposition au risque électrique et de détecter rapidement les éléments anormalement chauds et les composants défectueux.

Puisque le télépilote est resté en dehors de l’installation, aucune formation de notre personnel ni aucune autorisation n’ont été nécessaires. Ceci a permis de gagner un temps précieux.

Les agents habilités à intervenir sur ce site n’avaient plus qu’à se concentrer sur la maintenance des zones identifiées comme problématiques.

Comme sur les projets précédents, les données ont été livrées rapidement après la captation via notre plateforme web. Les données que nous fournissons sont archivées, exhaustives et sans interprétation pour laisser aux experts métiers le libre arbitre pour prendre les décisions liées à la maintenance.

Sur ce projet en particulier, le client avait la possibilité de localiser les points chauds sur la carte, et de consulter – pour chacun d’eux – plusieurs photos avec différents angles de vue.

En somme, l’inspection thermique permet l’inspection de zones inaccessibles par d’autres moyens et la réalisation d’un diagnostic exhaustif de l’état des installations.

Les captations par drone permettent une intervention rapide, sans exposition en zone dangereuse et sans impact sur la production.

Altametris et SNCF Réseau ont conclu un contrat cadre permettant de faciliter le recours à nos technologies et moyens pour la gestion des infrastructures.

Vous voulez utiliser la thermographie pour optimiser l'inspection de vos installations ?