Cellule de charge à fibre optique pour tirant en place : DynaLux Référence Fiche Technique Caractéristiques DS.FT.DynaLux.12 Mesurer durablement la force dans les tirants et câbles de précontraintes (capteur à fibre optique) Mesure la température au niveau de la cellule de force Insensible aux environnements agressifs et marins (IP69K, INOX 316L) Applications : La cale dynamométrique DynaLux est destinée à mesurer les forces développées par les câbles de précontraintes et les tirants d’ancrage au moment de leur mise sous tension. Elles servent également à mesurer les variations ultérieures, elles sont généralement utilisées pour : • Le contrôle des câbles équipant des ouvrages précontraint (ponts, surélévations de barrages, centrales nucléaires……). • Le contrôle des tirants d’ancrage (provisoires ou définitifs) des parois moulées. Ce capteur vise particulièrement les structures durables et installations industrielles de hautes technologies en béton: Barrages et digues Centrales Nucléaires Ponts et viaducs Centre de stockage et réservoirs Tunnels et Canalisations Plateformes Offshore en béton Monuments historiques Principe de la mesure : Les cales dynamométriques DynaLux se présentent sous la forme d’un cylindre en acier inoxydable à symétrie axiale dont les changements élastiques de longueurs dus aux variations des forces appliquées sont mesurés par 8 jauges optiques. Une version en deux demi-coquilles avec plaques de répartition permet un montage sur tirant existant. Le corps est fabriqué en acier inox spécial, traité thermiquement après usinage. Il comporte, de part et d’autre, deux anneaux en acier doux qui uniformisent, par des écrasements ponctuels, la répartition des contraintes entre la tête du câble et l’appui installé sur l’ouvrage. Huit jauges ortho-radiales, uniformément réparties Ce document est la propriété de CEMENTYS® et ne doit pas être copié, reproduit, dupliqué totalement ou partiellement pour des tiers, ni être utilisé d’une quelconque manière sans le consentement écrit de CEMENTYS®, Copyright © 2012 Cementys® DynaLux technologie déposée. CEMENTYS SAS, 27 Villa Daviel, 75013 Paris, www.cementys.com sur la circonférence, mesurent les déformations qu’exerce la tension du câble o u du tirant. La moyenne de ces déformations permet de déterminer la force appliquée. Les cales dynamométriques ainsi que leur connecteur assurant le raccordement au câble optique sont étanches et résistant à la corrosion marine. Un câble de mesure permet de relier la cale au système d’acquisition. La technologie fibre optique permet des transmissions jusqu’à 15km avec une perte de signal de 50% seulement. Lors de l’installation, la cale dynamométrique est enfilée sur le câble de façon à être intercalée entre la tête du câble et la surface d’appui de l’ouvrage. Dans le cas d’un tirant existant, le montage par deux demi-coquilles permet d’interposer la cellule sont détendre les câbles. Des cales de centrage et des plaques de répartition de charge sont également fournies pour des installations comportant des câbles ou des tirants de petit diamètre ou lorsque la surface d’ap pui de l’ouvrage est trop irrégulière. Principe de pose Le capteur est insensible aux environnements neutres, basiques et/ou alcalins (résistant à la corrosion marine dans sa version INOX 316L). De par sa conception, comme tout capteur à fibre optique à interrogateur déporté, il est insensible aux fortes perturbations électromagnétiques. Le capteur est étanche à l’eau liquide jusqu’à 100 bars. Lecture et interprétation des mesures La mesure de la longueur d’onde optique du capteur DynaLux est réalisée par mesure de la réflectivité spectrale du réseau de Bragg. Le réseau est éclairé à travers la fibre optique par une lumière blanche et ne réfléchit qu’une seule longueur d’onde qui est déterminée par balayage spectral. La charge de la cale est donnée à partir des longueurs d’onde par la formule suivante : ∆T = K x ∆ K = coefficient d’étalonnage T = force en kN = longueur d’onde en nm ∆ = ∑ - ∑0 ∑0 = 0(FBG1) + 0(FBG2) +0(FBG3) + …… +0(FBGN) (Somme des lectures initiales sur les 8 FBG) ∑ = (FBG1) + (FBG2) + (FBG3) + …… + (FBGN) (Somme des lectures sur les 8 FBG) Nota : chaque cale est livrée avec une feuille d’étalonnage sur laquelle figure son coefficient et sa courbe de réponse. Ce document est la propriété de CEMENTYS® et ne doit pas être copié, reproduit, dupliqué totalement ou partiellement pour des ti ers, ni être utilisé d’une quelconque manière sans le consentement écrit de CEMENTYS®, Copyright © 2012 Cementys® DynaLux technologie déposée. CEMENTYS SAS, 27 Villa Daviel, 75013 Paris, www.cementys.com Figure 1 : Cellule de charge DynaLux Caractéristiques du capteur : Modèle Etendue de mesure en longueur d’onde Etendue de la force Résolution en effort Température d’utilisation Conditions d’utilisation Fréquence d’acquisition Diamètre total du capteur Epaisseur minimal du capteur (version deux demicoquille) Masse sans câble Longueur de câble maximale pour la mesure Caractéristiques des signaux de mesure : Signal incident Signal réfléchi Options DynaLux 10 nm max (possibilité de réduire en vue de multiplexage suivant l’application) Fréquence centrale ajustable dans la gamme 1520-1570 nm De 10 à 1500 tonnes 0,1% de la pleine échelle -20°C – 70°C. Résistant aux chocs, UV et environnements marin et alcalin. Protection IP69K jusqu’à 100 bars. De 1Hz à 25kHz 300 mm 25 mm 1kg – 30 kg selon modèle 15 km Lumière continue polychromatique (1520-1570) Lumière continue monochromatique Connectique par prise FC/APC Centrale d’acquisition BraggLogger (statique et/ou dynamique) Ce document est la propriété de CEMENTYS® et ne doit pas être copié, reproduit, dupliqué totalement ou partiellement pour des tiers, ni être utilisé d’une quelconque manière sans le consentement écrit de CEMENTYS®, Copyright © 2012 Cementys® DynaLux technologie déposée. CEMENTYS SAS, 27 Villa Daviel, 75013 Paris, www.cementys.com