Technologie de mesure des vibrations : surveillance des chocs, des oscillations et des vibrations

SEMEX-EngCon propose des solutions pour la mesure des émissions vibratoires, c'est-à-dire l'évaluation des effets des vibrations sur les personnes et les structures, conformément à la norme DIN 45669. En raison des différences régionales de géologie, d'infrastructures, de culture, ainsi que des exigences techniques et légales, différentes valeurs limites et critères d'évaluation sont définis.

Les vibrations sont caractérisées par une multitude de paramètres susceptibles d'évoluer dynamiquement au cours d'une période d'observation (durée d'exposition). Le déplacement (déformation), la vitesse et l'accélération sont des grandeurs mesurables qui peuvent être enregistrées à l'aide de capteurs adaptés et utilisées pour l'évaluation.

En dynamique des structures et pour les essais de service, la mesure de la vitesse s'est imposée comme une grandeur particulièrement pertinente, car elle est directement liée à l'énergie cinétique et à la contrainte modale auxquelles une structure est soumise. Elle est généralement convertie en une tension électrique mesurable à l'aide d'un géophone, puis numérisée pour un traitement ultérieur.

Plusieurs normes et lignes directrices reposent sur l'évaluation de divers paramètres de la vitesse de vibration mesurée. Les réglementations suivantes sont soutenues par SEMEX-EngCon :

Dans certaines applications vibratoires, l'accélération vibratoire est la mesure privilégiée. Elle permet une évaluation plus nuancée de la perception humaine (par exemple, le seuil tactile ou le seuil d'éveil). Plusieurs technologies sont disponibles à cet effet. SEMEX-EngCon utilise des accéléromètres MEMS.

SEMEX-EngCon soutient les normes et recommandations suivantes, basées sur l'évaluation de différents paramètres d'accélération vibratoire :

En raison des limitations inhérentes aux géophones en basse fréquence, les accéléromètres sont privilégiés pour mesurer avec précision les vibrations inférieures à 1 Hz sur les grandes structures telles que les tours, les gratte-ciel, les ponts, les barrages, les éoliennes, etc. Les propriétés dynamiques de ces structures critiques sont souvent décrites à l'aide de spectres de réponse. Ces structures sont non seulement soumises aux vibrations naturelles (mouvements du sol, séismes), mais peuvent également induire des vibrations, perçues comme désagréables par les riverains ou ayant un impact critique sur d'autres structures.

Les vibrations induites jouent également un rôle de plus en plus important dans la production d'énergie renouvelable. Par exemple, elles peuvent être mesurées dans les centrales géothermiques et éoliennes et ont parfois provoqué des secousses perceptibles. Afin de préserver l'acceptation des populations environnantes, les opérations sont accompagnées et, si nécessaire, contrôlées par la surveillance des secousses, vibrations et oscillations.