Le réseau routier de Finlande s'étend sur 78 141 kilomètres d'autoroutes, de routes goudronnées et de routes de gravier. La surveillance et l'entretien de ces routes peut s'avérer complexe dans un pays où les températures hivernales peuvent descendre jusqu'à -40 ºC et où les jours raccourcissent à tel point que le soleil n'éclaircit pas du tout l'horizon dans certaines régions. Il n'est donc pas étonnant que les inspecteurs routiers de Finlande recherchent constamment de nouvelles technologies de test non invasives afin de faciliter leur travail et de gagner en efficacité.

C'est exactement ce que la société finlandaise Roadscanners a fait : elle a développé un système de diagnostic routier efficace. Récemment, Roadscanners a enrichi sa boîte à outils d'un nouvel outil de mesure de haute technologie : les caméras thermiques de FLIR Systems.

Roadscanners est une entreprise de conseil spécialisée dans les études et les analyses des dommages sur les routes, les rues, les ponts, les voies ferroviaires et les pistes d'aéroports. Outre la fourniture de services de conseil, Roadscanners vend également ses systèmes de diagnostic routier, comme Road Doctor. Son antenne principale est située dans la ville finlandaise de Rovaniemi, mais Roadscanners est également présente dans toute l'Europe et l'Amérique du Nord via ses partenaires. Elle développe en permanence de nouvelles méthodes pour effectuer le diagnostic des routes, la technologie de l'imagerie thermique étant l'un de ses récents ajouts.

Température et conditions routières

Toutes les caméras thermiques de FLIR Systems enregistrent le rayonnement thermique. Étant donné que tout corps émet une énergie thermique associée à sa température, ces données peuvent être utilisées pour déterminer la température exacte des objets sans les toucher. Selon Timo Saarenketo, Directeur général de Roadscanners, la température est par ailleurs un facteur important lors du diagnostic de l'état des routes.

« Les infiltrations d'humidité sont l'une des principales causes de l'endommagement des routes », explique M. Saarenketo. « Si l'humidité traverse la couche de surface et pénètre dans la structure sous-jacente, elle affaiblit l'intégrité structurelle. En l'absence de vérification du processus, la route se détériore. Par temps froid, l'eau peut avoir une action particulièrement destructive. À mesure que l'eau gèle, elle se cristallise et forme des lentilles de glace dont la taille augmente au fil du temps. Nul besoin de préciser que ceci peut avoir un effet désastreux sur la structure de la route. »

Mettre la théorie en pratique

M. Saarenketo est le co-fondateur et le Directeur général de Roadscanners. Il a rédigé de nombreux articles et documents scientifiques sur les propriétés de déformation des matériaux routiers et leurs méthodes de test. C'est lors de la rédaction de l'un de ces articles qu'il s'est pour la première fois intéressé aux possibilités de l'imagerie thermique dans le cadre de l'inspection des routes. « Après avoir démontré dans cet article que les caméras thermiques sont en théorie très utiles pour l'inspection des routes, j'ai décidé de mettre la théorie en pratique ».

« Avec une caméra thermique FLIR, vous pouvez détecter les infiltrations d'eau à la surface de la route qui sont invisibles à l'œil nu », explique M. Saarenketo. « Si l'eau entre dans la structure de la route, elle modifie la façon dont cette dernière monte ou baisse en température. À l'aube et au crépuscule, les portions de route qui contiennent de l'eau se détachent sur l'image thermique. Ces informations peuvent être utilisées pour prédire à quel moment cette portion de route aura besoin d'être réparée. Ce concept s'applique également aux ponts, sur lesquels une bonne étanchéité est nécessaire pour assurer la longévité du tablier en béton ».

L'importance de l'intégration

Selon M. Saarenketo, l'association des données thermiques et des données provenant d'autres détecteurs est d'une importance cruciale. « Ce n'est qu'en rassemblant toutes ces données que vous obtenez une vue d'ensemble précise de l'état de la route ».

La caméra thermique est montée sur le véhicule de diagnostic de Roadscanners. Actuellement, les caméras thermiques utilisées sont des FLIR A315 , mais il est envisagé de passer au modèle FLIR A615.

Afin de pouvoir couvrir toute la route, un objectif grand angle doté d'un champ de vision (CdV) à 90º est utilisé. Les données collectées par la caméra à lumière visible, le radar pénétrant et la caméra thermique sont combinés ensemble et géolocalisés par un code GPS pour permettre une cartographie précise des zones nécessitant une réparation.

Connectivité GigE

La connectivité est l'une des raisons pour lesquelles Roadscanners a choisi une caméra thermique FLIR Systems. « Le fait que ces caméras disposent d'une connectivité GigE Vision est un plus. GigE Vision est une nouvelle norme d'interface pour les caméras développée à l'aide du protocole de communication Gigabit Ethernet. Avec GigE Vision, les composants matériels et logiciels de différents fournisseurs sont parfaitement compatibles entre eux, via des connexions GigE. Ceci leur permet de collecter et d'intégrer des données avec fiabilité et à grande vitesse. »

Objectifs interchangeables

L'optique est l'une des autres raisons. « FLIR était le seul fournisseur de caméras thermiques à proposer des objectifs interchangeables avec en option un CdV à 90º. Un point important pour nous, puisque nous voulions pouvoir couvrir toute la largeur de la route.

FLIR : un bon partenaire à long terme

L'aide apportée par FLIR pour faciliter le processus d'intégration a également été cruciale, selon M. Saarenketo. « L'aide que nous avons reçue de FLIR pour intégrer la caméra thermique à notre propre système a été très efficace. Nous avons obtenu toutes les informations dont nous avions besoin. »

Selon M. Saarenketo, c'est l'une des raisons pour lesquelles Roadscanners a choisi une caméra thermique FLIR. « Bien entendu, la qualité et le prix de la caméra ont aussi orienté notre choix, mais l'intégration à notre système de diagnostic routier était d'une importance cruciale, aussi nous avons volontairement choisi un partenaire capable selon nous de nous accompagner dans le processus d'intégration. Et il s'est avéré que nous avions raison : d'après notre expérience, FLIR est un excellent partenaire à long terme.