Soutenance de thèse de Andres BELISARIO BRICENO

Contribution à la détection de fragilité de structures en béton armé: Méthodologies d'instrumentation à l'aide de capteurs piézoélectriques


Titre anglais : Contribution to the detection of fragility in structures of reinforced concrete: Methodology of instrumentation using piezoelectric sensors
Ecole Doctorale : GEETS - Génie Electrique Electronique,Télécommunications et Santé : du système au nanosystème
Spécialité : MicroNano Systèmes
Etablissement : Université de Toulouse
Unité de recherche : UPR 8001 - LAAS - Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes
Direction de thèse : Jean-Yves FOURNIOLS- Thierry CAMPS


Cette soutenance a eu lieu vendredi 16 septembre 2016 à 10h45
Adresse de la soutenance : 7 avenue du Colonel Roche, BP 54200, 31031 Toulouse CEDEX 4 - salle Salle de conference

devant le jury composé de :
Jean yves FOURNIOLS   Professeur   INSA Toulouse   Directeur de thèse
Thierry CAMPS   Professeur   U. Paul Sabatier   CoDirecteur de thèse
François PERES   Professeur   Ecole National d'Ingénieurs de Tarbes   Rapporteur
Camel TANOUGAST   Professeur   Université de Lorraine   Rapporteur
Raoul FRANCOIS   Professeur   INSA Toulouse   Examinateur
Georges SOTO-ROMERO   Maître de Conférences   Université de Franche-Comté   Examinateur
    Maître de Conférences    


Résumé de la thèse en français :  

Ces travaux ont été focalisés et destiné à l’analyse des vibrations dans les structures en béton armé. En ayant pour objectif la proposition des nouveaux méthodes de prédiction diagnostique et contrôle in-situ de l’état de sante des ouvrages d’art en génie civil, tout en prenant comme source d’information les vibrations propres des structures pendant leur cycle d’utilisation. Ces méthodes issues d’une forte étape de post traitement ont été développées pour être intégrés, dans la future, sur une architecture de type System On Chip – SoC, programmable ou reconfigurable et autonome.
L’instrumentation conçue pendant ces études devait être capable de percevoir et acquérir les vibrations de très base amplitude et un grande dynamique dues à les changements dans sa nature par défaillance, une comparaison entre plusieurs capteurs nous ont mené vers le choix d’un type de capteur piezo céramique de bas cout et forte dynamique. Ces éléments qui font partie d’une architecture mixte, arrivent sur un banc d’essai qui traite en temps réel avec une haute résolution les informations dans le domaine temporel et fréquentielle.
Nous avons aussi étudié les différentes stratégies de positionnement des transducteurs pour leur déploiement sur la structure de manière non invasif permettant la récupération du maximum d’information dans les zones sensibles à petits changements dans sa réponse vibratoire.

 
Résumé de la thèse en anglais:  

This work was focused and for vibration analysis in reinforced concrete structures. With the objective of the proposed new methods of diagnosis and prediction in-situ monitoring of the health status of civil engineering structures, while taking as a source of information specific vibrations of structures during their cycle use. These methods from a strong post processing step have been developed to be integrated in the future, on an architecture of System On Chip - SoC, programmable or reconfigurable and independent.
The instrumentation designed for these studies should be able to perceive and acquire vibration amplitude very basic and a high dynamic due to the changes in nature by default, a comparison between several sensors led us to the choice of a type of piezo ceramic sensor for low cost and strong momentum. These elements are part of a mixed architecture, arrive on a test bench which deals in real time with high resolution information in the time and frequency domain.
We also studied the different transducer positioning strategies for deployment on non-invasive way to structure the recovery of the maximum of information in areas sensitive to small changes in its vibration response.

Mots clés en français :SHM, PHM, Ouvrage d'art, Aéronautique, Structures, instrumentation,
Mots clés en anglais :   SHM, Monitoring, instrumentation, prognosis, sensor, buried,