SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

Présentation au sujet: "SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007"— Transcription de la présentation:

1 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Analyse des données obtenues lors de la première campagne de mesures Denys Breysse (Univ. Bordeaux 1) SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

2 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Objectifs : On dispose d’observables Xi, et on souhaite caractériser les variables dj (indicateurs) dans le matériau Procéder à une première analyse des observables Xi pour établir une méthodologie d’exploitation des mesures “au-delà” de la simple acquisition et voir comment on pourra estimer dj (et avec quel degré de qualité) SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

3 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Méthode : (1) Étudier, pour chaque observable, dans quelle mesure il est utile (2) Étudier le potentiel informatif de chaque observable (3) Sélectionner des observables (4) Etudier dans quelle mesure (et comment) les observables peuvent être combinés Dans tous les cas, il ne s’agit que d’un premier débroussaillage Les observables “les meilleurs” pour cette campagne ne le seront pas forcément par la suite. SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

4 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Quelles sont les incertitudes associées à la mesure d’une valeur particulière de la propriété X (observables) ? Incertitudes liées : - à la répétabilité de la technique - à la variabilité du matériau : spatiale – reproductibilité Quelles sont les incertitudes associées à l’estimation de d (porosité...) ? SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

5 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
1 . Les mesures - observables - variabilité à différentes échelles - critères de qualité SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

6 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Techniques employées : Lille : Vgr (2), Vphase (6), Vt (2), Att (2 + 6 ?), FQ (1)  19 obs LCPC : Vapp (1), V (5), FQ (3)  9 obs LCND : Vt (1), Att (2)  3 obs LCPC : fréq (5)  5 obs LCPC : fréq (3)  3 obs CDGA : temp (4), pentes (2)  6 obs CDGA : rési (2), aniso (2), contr (1)  5 obs LMDC : Ampli (5), Vit (1), fréq (1)  7 obs LCPC : Vit (1), temps (4)  5 obs US IE Capa Thermo Élec Radar 62 observables au total SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

7 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
On veut pouvoir dire que : deux bétons (ou deux zones) identiques sont bien identiques  reproductibilité deux bétons (ou deux zones) différents sont bien différents  sensibilité L’échelle représentative est celle du béton « homogène », soit, dans Notre cas celle du corps d’épreuve. - Une mesure en un point donné doit en théorie donner une valeur unique - Les mesures sur une série de points d’un corps d’épreuve doivent fournir « la valeur » du corps d’épreuve - Les mesures moyennes sur différents corps d’épreuve d’une même gâchée fournissent des valeurs dont la distribution correspond à la distribution des propriétés de la gâchée (concept du matériau hétérogène, à l’échelle de la gâchée) - Les mesures moyennes sur différentes gâchées doivent révéler des contrastes éventuels. SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

8 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
V1 Répétabilité locale V2 Variabilité moyenne dans l’éprouvette V2i V2k V2j V3 Variabilité dans la gâchée SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

9 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
V3 V3a Reproductibilité de la gâchée V4 Variabilité inter-gâchées SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

10 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Illustration sur quelques observables : US / Lille : Vitesse de phase (f = 0,22) US / LCND : Vt 250 kHz OC CAPA / LCPC : capa GE IE / LCPC : fréq pic 1 RES / CDGA : rho5 RAD / LMDC : Ampli OD 500 MHz RAD /LCPC : temps 14,7 cm SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

11 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Les différentes variabilités (c.v. en % de la moyenne générale de l’observable) Contraste entre bétons (« signal ») Varia. éprouvette Varia. gâchée Varia. mesure reprod. gâchée SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

12 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
variabilité V3 Rôle de la taille des granulats SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

13 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
radar US SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

14 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Les différentes variabilités (c.v. en % de la moyenne générale de l’observable) Contraste entre bétons (« signal ») Varia. éprouvette Varia. gâchée Varia. mesure reprod. gâchée On souhaite avoir : V4 >> V3 : bcp + de différence ENTRE gâchées qu’entre éprouvettes d’une même gâchée V1 << V2 : bcp - de différences en un même point qu’en différents points V3a << V3 : bcp - de différences entre 2 gâchées identiques Cela suppose que l’observable est SENSIBLE à la propriété mesurée (ce qui n’est pas lié à sa QUALITE intrinsèque) SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

15 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Les différentes variabilités (c.v. en % de la moyenne générale de l’observable) Contraste entre bétons (« signal ») Varia. éprouvette Varia. gâchée Varia. mesure reprod. gâchée V4 >> V3 : OUI V1 << V2 : OUI V3a << V3 : OUI SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

16 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
V4 >> V3 : NON V1 << V2 : n.sign. V3a << V3 : OUI V4 >> V3 : OUI V1 << V2 : n.sign. V3a << V3 : OUI V4 >> V3 : ? V1 << V2 : NON V3a << V3 : OUI V4 >> V3 : OUI V1 << V2 : ? V3a << V3 : NON V4 >> V3 : OUI V1 << V2 : NON V3a << V3 : OUI V4 >> V3 : OUI V1 << V2 : NON V3a << V3 : OUI SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

17 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Indicateur qualité : IQ = 2log(V4/V3) + log (V2/V1) + log (V3/V3a) si V1 mesuré IQ = 2log(V4/V3) + log (V3/V3a) si V1 non mesuré SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

18 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Indicateurs de qualité pour les observables (9 et 6 gâchées) SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

19 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

20 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
2 . Pertinence des observables - aptitude à distinguer (sensibilité) - bonne corrélation aux propriétés à identifier (degré explicatif) SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

21 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Examen des tendances La gâchée G6 est très particulière (granulats calcaires) : elle a le e/c, la porosité et le fc de la G3, elle a la raideur de la G1 elle est « rapide » comme la G1 elle est conductrice électriquement comme la G8 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

22 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Gâchée 6 Granulats calcaires Corrélation sur 9 gâchées (moyenne par gâchée) Exemple de corrélation : Porosité / Vtrans OC Corrélation sur 6 gâchées (moyenne par gâchée) Corrélation sur toutes les éprouvettes SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

23 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Exemple de corrélation : Porosité / Vtrans OC moyenne par gâchée porosité dalles porosité carottes Problème de la représentativité des données de porosité SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

24 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Corrélations établies sur les valeurs moyennes par gâchée 1 valeur / dalle 1 valeur / gâchée SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

25 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Corrélations établies sur les valeurs moyennes par gâchée 1 valeur / dalle 1 valeur / gâchée SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

26 3. Sélection des observables
Indice de qualité (cf plus haut) Indice de pertinence = 4 x r² SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

27 Analyse en composantes principales
Faite avec 19 observables, pour éviter les redondances SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

28 Analyse en composantes principales
L’axe F3 est « porté » par la gâchée G6 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

29 Prédiction des propriétés par réseaux de neurones
base de test : observables seul N’ individus Base d’apprentissage : observables et résultats N individus modèle résultats SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

30 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Modèle 1 10 individus G1-G2-G3-G3a-G8 + 8 individus G4-G5-G6 24 individus G1-G2-G3-G3a-G8 base de test : observables seul Base d’apprentissage : observables et résultats modèle résultats SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

31 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Modèle 1 : porosité SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

32 Prédiction de E et fc par réseaux de neurones
SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

33 SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007
Modèle 2 10 individus G1-G2-G3-G3a-G8 + 8 individus G4-G5-G6 24 individus G1-G2-G3-G3a-G8 + 15 individus G4-G5-G6 base de test : observables seul Base d’apprentissage : observables et résultats modèle résultats SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

34 Prédiction : modèles 1 et 2
SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007

35 A venir…campagne saturée…
SENSO – Bordeaux 15 et 16 mars 2007