Détection des delta P dans la sécurisation des interventions subaquatiques sur les barrages : cas des technologies à effet Doppler

Lecomte, Joris (2022). Détection des delta P dans la sécurisation des interventions subaquatiques sur les barrages : cas des technologies à effet Doppler. Mémoire. Rimouski, Université du Québec à Rimouski, Département de mathématiques, informatique et génie, 188 p.

Prévisualisation

PDF Télécharger (7MB) | Prévisualisation

Résumé

RÉSUMÉ : Les interventions des plongeurs-scaphandriers aux abords des barrages nécessitent la plus grande vigilance afin d'assurer la sécurité des intervenants. Au-delà des difficultés ordinaires rencontrées en plongée sous-marine, les interventions proches de ces structures présentent de réels risques de courants puissants et très localisés communément appelés phénomènes de "delta P" désignant les différentiels de pressions. Ces courants sont alors capables d'emporter les plongeurs puis de les plaquer contre la paroi du barrage. Une fois pris au piège, il leur est quasiment impossible de s'en sortir seul, ce qui en fait la principale cause de décès dans ce secteur. L'objectif du projet de recherche est d'étudier l'application des technologies à effet Doppler utilisé en océanographie. L’étude explore principalement l’utilisation du Profileur Acoustique à Effet Doppler (ADCP) pour détecter les delta P et ainsi sécuriser les interventions de plongées. Pour ce faire, une présentation des trois principaux instruments utilisés en océanographie permet d’approcher le potentiel théorique de chacun dans la détection des delta P. Ensuite, l’ADCP est spécifiquement étudié et mis en situation expérimentale à travers différentes expériences. Ceci permet d’obtenir des résultats expérimentaux afin d’analyser son comportement et de réaliser un programme informatique permettant de décider de la présence ou non du delta P. Ce programme s’appuie sur le principe des tests d’hypothèse. L’ADCP permet en règle générale de détecter les variations des vitesses issues du delta P. Cependant, les conditions d’utilisations et le principe même de l’ADCP entrainent des grandes contaminations de mesures de vitesses, notamment dues aux interférences des émissions secondaires, principales limites dans notre cas. Celui-ci entraine des mesures de vitesses fausses et vient parfois écraser les variations de vitesse issues du delta P. Ceci complique de surcroit la détection des delta P. Le programme informatique basé sur le principe des tests d’hypothèse s’avère quant à lui encourageant pour conclure sur la présence d’un delta P. -- Mot(s) clé(s) en français : plongée sous-marine, delta P, ADCP, effet Doppler, courantomètres, test d’hypothèse, barrages. --
ABSTRACT : The interventions of scuba divers in the vicinity of dams require the utmost vigilance in order to ensure the safety of those involved. Beyond the usual difficulties encountered in scuba diving, interventions near these structures present real risks of powerful and very localized currents commonly called "delta P", acronym of pressure differentials. These currents are then capable of carrying away the divers and then of pressing them against the wall of the dam. Once trapped, it is almost impossible for them to get out alone, which makes it the main cause of death in this sector. The objective of the research project is to study the application of Doppler effect technologies commonly used in oceanography. Mainly, the study explores the potential of the Acoustic Doppler Current Profiler (ADCP) for the detection of delta P and for securing dive sites. To do this, the study presents the three main instruments used in oceanography and discusses their theoretical potential for the detection of delta P. Then, the ADCP is specifically studied and tested in different experimental situations. Results show how an ADCP behaves in the proximity of a Delta-P. A computer program processes the data and decides whether there is or not a delta P. This program is based on the principle of hypothesis testing. In general, the ADCP is able to detect the variations of speed resulting from the delta P. However, the conditions of uses and the working principles of the ADCP involve important contaminations of speed measures due to sidelobe interference, principal limit in our case. This leads to false velocity measurements that can overwrite the velocity variations resulting from the delta P. This further complicates the detection of delta P. The computer program based on statistical hypothesis shows potential to decide whether or not there is a delta-P. -- Mot(s) clé(s) en anglais : scuba diving, delta P, differential pressure hazards, ADCP, Doppler hydroacoustic current meters, statistical hypothesis test, dams.

Type de document :	Thèse ou mémoire de l'UQAR (Mémoire)
Directeur(trice) de mémoire/thèse :	Brousseau, Jean
Co-directeur(s) ou co-directrice(s) de mémoire/thèse :	Bourgault, Daniel
Information complémentaire :	Mémoire présenté dans le cadre du programme de maîtrise en ingénierie en vue de l'obtention du grade de maître ès sciences appliquées (M. Sc. A.).
Mots-clés :	Plongée sous-marine; Dispositifs de sécurité; Sécurité du travail; Barrages; Détection; Courant; Delta P; Courantomètre; Profileur acoustique à effet Doppler.
Départements et unités départementales :	Département de mathématiques, informatique et génie > Génie
Déposé par :	DIUQAR UQAR
Date de dépôt :	01 févr. 2024 16:52
Dernière modification :	01 févr. 2024 16:52
URI :	https://semaphore.uqar.ca/id/eprint/2861

Actions (administrateurs uniquement)

Éditer la notice