Durabilité des capteurs à fibres optiques destinés à la mesure des déformations des ouvrages en béton

par Ismail Alj

Projet de thèse en Génie Civil

Sous la direction de Karim Benzarti.

Thèses en préparation à Paris Est , dans le cadre de SIE - Sciences, Ingénierie et Environnement , en partenariat avec EMGCU - Expérimentation et modélisation pour le génie civil et urbain (laboratoire) depuis le 01-10-2017 .


  • Résumé

    Le monitoring des ouvrages permet d'assurer la sûreté des installations et augmenter la durée de fonctionnement. Il est nécessaire de développer des techniques performantes tout au long de la durée de service de l'ouvrage. Il n'existe pas de méthode générale d'auscultation applicable à tous les ouvrages de Génie Civil, ni même à une famille donnée d'entre eux. De plus, les méthodes d'auscultation à utiliser diffèrent suivant la nature des désordres constatés. Parmi les capteurs très peu intrusifs, on relève que l'emploi de fibres optiques associées à une technologie adéquate permet d'obtenir des mesures distribuées pour la détection de mesurandes telles que la température et la déformation. Deux types d'ouvrages sont considérés dans la présente étude : les ouvrages existants et les ouvrages neufs ou plus précisément, en cours de construction. L'objectif principal de ce travail de thèse est l'étude de la durabilité des systèmes de mesures. En effet, le câble étant exposé aux conditions environnementales (fibres en parement) ou au milieu cimentaire (fibre noyées), ses fonctionnalités sont susceptibles d'évoluer dans le temps en fonction des dégradations éventuelles causées aux matériaux constitutifs ou aux éléments de fixation. Par suite, un suivi du comportement du capteur à FO est nécessaire, en terme de durabilité et de maintien des performances des mesures au regard de l'agressivité de l'environnement.

  • Titre traduit

    Durability of optical fiber sensors used for measurement of stain in concrete structures


  • Résumé

    Monitoring of structures ensures safety of the installations and increases the operating time. It is necessary to develop efficient techniques throughout service life of the structure. There is no general method of auscultation applicable to all civil engineering works, or even to a particular family of them. Moreover, the methods of auscultation to be used differ according to the nature of disorders observed. It is noted that the use of optical fibers combined with a suitable technology makes it possible to obtain distributed measurements for detection of measurands such as temperature and deformation. Two types of structures are considered in this study: existing structures and new or more precisely constructed structures. The main objective of this thesis is to study sustainability of measurement systems. Indeed, since the cable is exposed to environmental conditions (facing fibers) or to the cementitious medium (embedded fibers), its functionalities are liable to change over time depending on the possible degradations caused to constituent materials or to the fastening elements. Consequently, a monitoring of the behavior of the sensor to FO is necessary, in terms of durability and maintenance of performances of measurements with regard to the aggressiveness of the environment.