LES mesures des déplacements et des déformations réalisé par : EL AMRANI Mouaad Oufkkir Mehdi Encadré par : Pr. Khalid LAHLOU

Plan Système de mesure Mesure des deformations Mesure des déplacements Conclusion

Système de mesure : Un système de mesure doit pouvoir recueillir la grandeur à mesurer (mesurande) pour ensuite engendrer une valeur numérique décrivant cette mesure.

Propriétés du système de mesure Dynamique du système: rapport entre la plus grande et la plus petite valeur mesurées. Rapidité: c’est le temps nécessaire pour que le régime transitoire devienne négligeable. Finesse: Estimer l’influence de la présence du capteur sur la valeur de la mesurande.

Objectifs et intérêts de mesurage Contrôle de procédés, de systèmes, de matériaux,… Caractériser l’état de détérioration d’une infrastructure. Caractériser un matériaux, un sol…

La normalisation... But : Des méthodes d'essai accompagnées d'autres dispositions concernant l'échantillonnage, l'emploi des méthodes statistiques et l'ordre des essais. Réduire de façon considérable les erreurs dits «accidentelles& aléatoire » Éliminer les différences entre les contenus techniques de tout essai ayant le même domaine d'application . Uniformiser l’utilisation du mode opératoire le plus simple, efficace, économique, fiable .

Les incertitudes de mesure la différence entre la vraie valeur et valeur mesurée . On ne peut qu'estimer l’erreur probable de mesure, appelée incertitude. On definit la justesse de l’instrument de mesure par:

Etalonage L’étalonnage d’un instrument consiste à appliquer une valeur connue en entrée du système de mesure afin de vérifier que la sortie correspond bien à la valeur attendue. Connaissant la courbe d’étalonnage, on peut définir la sensibilité de l’instrument au voisinage d’une valeur d’entrée x1 par la relation : Cette grandeur permet de mesurer l’influence d’un changement de la valeur d’entrée sur la valeur de sortie

Types d’erreurs: On distingue deux grands types d’erreurs : Erreurs de précision  Erreurs de biais  Un instrument juste doit minimiser les deux sources d’erreur.

Mesure des deformations Jauges électriques (strain gages) l Principe physique l Influence de la température Traitement d’image;

Jauges électriques Ce sont des capteurs simples qui permettent de mesurer les deformations des structures.

Principe de fonctionnement Jauges électriques Principe de fonctionnement Un fil résistif collé a un élément de structure L’allongement du fil cause une variation de sa résistance électrique: =k K étant le facteur de jauge

Influence de la température Jauges électriques Influence de la température

Traitement d’image Capteurs classiques de déplacements Cette mesure de déformation consistera à trouver, à partir de la séquence filmée, le champ de déplacement sur la surface de l'échantillon qui permet ensuite de calculer les déformations. Capteurs classiques de déplacements

Traitement d’image Avantages: sans contact et donc sans interactions perturbantes dues au contact, peu perturbée par l’environnement, adaptable à différents types de matériaux et d’éprouvettes, un coût de revient raisonnable. Le logiciel IMAQ Vision Builder permet l’acquisition et le traitement « simple » d’images.  

Mesure des déplacements Potentiomètres Extensometre LVDT

Potentiomètres capteurs dont la résistance varie en fonction de la position d’un pointeau coulissant.

Potentiomètres Les potentiomètre sont peu coûteux Les potentiomètres ont tendance à s’user: Perte de résolution Augmentation du bruits

Extensométrie Il permet la mesure directe des deplacements via un systeme mecanique.

Extensométrie la plus fiable des mesures. peut se révéler défaillante dans certaines circonstances comme pour la mesure de grandes déformations ou la mesure en environnement critique.

LVDT Ces capteurs permettent de mesurer les déplacements en modifiant la distribution spatiale d’un champ magnétique alternatif.

LVDT Les LVDT sont des instruments fiables et durables Pas de contact direct entre les pièces mobiles Peu affectés par les contaminants La plage de fonctionnement peut varier de ± 5 mm à ± 50 mm

Conclusion Aujourd’hui, la mesure des déformations est rendue possible grace au système de surveillance pouvant déceler a temps tout comportement pouvant trainer la détérioration des ouvrages. Le role principale de la surveillance est d’assurer la pérennite et la sécurité des ouvrages. La surveillance permet aussi l’ évaluation de nouveaux materiaux et nouvelles technologies utilisées lors de la construction des ouvrages.

Merci de votre attention