Table des Matières
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15. Informations pratiques pour l'utilisation
15.1. Localisation acoustique
15.1.1. Formation de vibrations sonores
Lors d'une fuite sur une canalisation sous pression, l'eau s'écoule à grande
vitesse et fait vibrer le matériau des canalisations. Le tuyau transmet, d'une part,
ces vibrations, qui peuvent être perçues par le microphone à bruits de structure
en des points de contact éloignés, tels que les vannes, les bouches d'incendie
ou les robinets. D'autre part, l'eau s'écoulant de la fuite génère au niveau du
point de fuite un bruit qui est transmis à travers le sol jusqu'à la surface.
15.1.1.1. Bruits transmis par le sol
L'eau s'écoulant sous pression de la fuite et tombant sur le sol le fait vibrer. Un
microphone de sol rend ces bruits audibles qui se propagent comme des ondes
sphériques au point de fuite. La bande de fréquences de ces signaux s'étend
entre 30 et 700 Hz.
Les fréquences dont la longueur d'onde est plus courte que la profondeur de
pose des canalisations sont atténuées par l'effet passe-bas de la terre, si bien
que seules les basses fréquences sont pour la plupart diffusées en surface.
Si une poche d'eau s'est créée autour d'une fuite existant depuis un certain
temps, dans laquelle l'eau de la fuite continue à s'écouler, la propagation du
bruit par le sol est à peine audible. Dans ce cas, la localisation de la fuite à l'aide
du microphone de sol est pratiquement impossible.
S'il est possible d'injecter de l'air comprimé dans la conduite à inspecter, le bruit
de fuite est alors à nouveau audible. L'air comprimé à basse pression est injecté
dans la canalisation par l'intermédiaire d'un hydrant ou par un point d'accès aux
réseaux chez un particulier. Le mélange d'eau et d'air génère un bruit nettement
audible au niveau de la fuite.
L'illustration suivante fait ressortir l'influence de la structure du sol sur la portée
des ondes sonores du sol en dépendance de la fréquence de la fuite en mètres.
Les bruits à basse fréquence se propagent plus que les bruits à haute fréquence.
Les sols plus compacts et denses propagent plus les ondes à la surface que les
sols plutôt meubles.
160
140
120
100
80
60
40
20
0
25 Hz
250 Hz
18
Béton
Glaise
Terre
Sable
2 500 Hz
Manuel d'utilisation LD6000
15.1.1.2. Bruits transmis par les corps solides
La propagation de bruit solidienne a lieu quand l'eau sous pression s'écoule à
une certaine vitesse par la cassure et fait ainsi vibrer la canalisation.
Le bruit généré au niveau du point de sortie se propage de part et d'autre
du tuyau. Le matériau des canalisations en acier de petite dimension vibre
particulièrement et permet ainsi de percevoir le bruit de fuite même depuis un
point d'écoute éloigné. Par contre, la capacité de propagation d'une canalisation
à paroi épaisse moins apte à vibrer, en particulier les canalisations en plastique,
est très limitée.
La portée de propagation de bruit solidienne dépend fortement de la fréquence
et du matériau. Semblablement au bruit transmis par le sol, les ondes basse
fréquence se propagent plus loin et les matériaux tendres, tels que le PVC ou
les canalisations en polyéthylène, absorbent nettement plus l'énergie diffusée
par la fuite que les conduites métalliques.
15.1.1.3 Bruits d'écoulement
Les bruits d'écoulement apparaissent au niveau de zones étroites de la
canalisation, par exemple à une vanne partiellement coupée, à un changement
de dimension d'un tuyau (raccordement au réseau) ou à un rétrécissement dans
un tuyau dû à une forte incrustation (corrosion). L'écoulement est alors très
irrégulier et génère des fréquences inhabituelles allant jusqu'à 4000 Hz.
15.1.1.4 Bruits parasites
Après avoir été nettement atténués et filtrés par la terre, les bruits parasites ont
un spectre de fréquence similaire au bruit de fuite. Mais l'influence perturbatrice
de la circulation propre au centre ville « stop & go » n'est pas aussi importante
que celle de la circulation sur une voie nationale très fréquentée.
Plus la pression de service de la canalisation inspectée est élevée, plus l'énergie
au point de fuite est importante. Il en résulte que l'audibilité d'un point de fuite
baisse considérablement lorsque la pression est inférieure à 3 bar. Avec une
pression inférieure à 1,5 bar, le bruit de la fuite n'est pas audible, même d'un
point d'écoute proche.
15.1.2. Recherche de fuite méthodique
Il faut effectuer une recherche méthodique des fuites pour que la localisation
soit économique, par exemple sur une conduite d'eau. Le tracé de conduite à
inspecter doit tout d'abord être connu. En outre, il est important de réaliser la
localisation en deux étapes : la pré-localisation et la localisation précise de la
fuite. La pré-localisation, qui cerne la zone de fuite, apporte un gain de temps
important, car elle évite d'inspecter la longueur totale de la canalisation jusqu'à
ce que l'on détecte le point de fuite.
15.1.2.1 Pré-localisation d'une fuite avec la pointe de contact
Pour cerner et pré-localiser un point de fuite, on écoute les zones accessibles de
la canalisation à inspecter avec la pointe de contact du microphone. Il faut observer
si les bruits enregistrés sont générés par une fuite (bruit sourd) ou par un
rétrécissement au niveau d'une vanne (bruit clair). Les deux types de sons sont
exploitables pour cerner une fuite, bien que les bruits d'écoulement peuvent être
générés par un soutirage d'eau normal.
Pour la pré-localisation d'une fuite, il est important qu'aucun résultat de mesure
ne dépasse les valeurs sur l'afficheur pour pouvoir lire la valeur maximale réelle.
La fonction de mémorisation des résultats de mesure facilite la tâche pour ce
type de mesures, car la dernière valeur mesurée peut être « emportée » jusqu'au
point de mesure suivant.
Sans modifier le réglage des éléments de commande, on peut reconnaître le
tronçon avec l'intensité de bruit la plus grande et il faut ensuite rechercher le
point précis de la fuite sur cette partie de la canalisation en réalisant une écoute
à la surface du sol au-dessus de la conduite.
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