Critex

Coté strasbourgeois, les achats ont pu être réalisés en 2014. Il s’est agit de 3 numériseurs (DTS – Distributed Temperature Sensing) APSensing + matériel de télémétrie des données + sonde de température PT107 (calibration fibre optique) et de l’achat de 1250 m de fibre optique armée. La fibre optique a été installée en octobre 2014 sur le bassin du Strengbach à la fois à l’exutoire mais aussi dans le forage F5. Les mesures de température sont débuté le 2 octobre 2014 avec une fréquence d’acquisition de 12 min. Les séries de température brutes enregistrées le long de la fibre optique montrent des variations en accord avec les différents milieux traversés (eau du ruisseau, eau du forage et sol). Les températures mesurées par la fibre nécessitent une calibration et une correction de la dérive qui sont en cours de réalisation. La fibre optique a également été installée (250m) sur l’observatoire de Draix/Bléone pour des mesures d’humidité du sol en sub-surface. La fibre est installé à 3 profondeurs (-30 cm, -20 cm, -10 cm) et en surface dans une tranchée de 60 m de long traversant trois milieux (marnes noires dénudées, colluvions de pente peu consolidés, colluvions de pente consolidés) représentatifs. L’objectif est de développer des modèles d’humidité à partir des mesures de gradients de température. L’Université d’Avignon installe en parallèle un réseau de capteurs d’humidité (Decagon) pour la calibration.

Coté breton, l’essentiel des achats d’équipements a été également effectué. CRITEX dispose maintenant de deux unités de mesure distribuée de température par fibre optique (FO-DTS). La première est plutôt destinée à des applications précises en conditions contrôlées ou semi-contrôlées, en laboratoire ou pour des expériences sur site tandis que la deuxième unité est plus appropriée pour des suivis sur site. Cette nouvelle unité, qui vient d’être commandée et qui devrait être livrée début 2015, présente l’avantage de pouvoir moduler la fréquence du laser en fonction de la longueur de câbles utilisée (2,5 ; 5 ou 10 kilomètres) de façon à optimiser la qualité des mesures. Les équipements disponibles ont surtout été utilisés pour développer une nouvelle méthode de mesure des vitesses d’écoulements sur un principe analogue à celui de l’anémométrie à fil chaud. En faisant passer un courant dans l’armature métallique du câble de fibre optique, nous avons montré que la différence de température entre le câble chauffé et un câble de référence non chauffé, était proportionnelle à la vitesse d’écoulement de l’eau. En collaboration avec des collègues des Universités d’East-anglia (Norwich, UK) et de l’Oregon (OSU, USA), nous avons utilisé ce principe pour mesurer de manière simultanée les écoulements tout le long d’un forage de Ploemeur (Read et al., 2014). Ces résultats prometteurs permettent d’envisager de nombreuses autres applications.

À gauche, photo du dispositif de mesure avec les deux câbles de fibre optique en rouge, le câble électrique et l’élingue de suspension ; à droite différence de température mesurée entre le câble chauffé et le câble de référence en fonction de la vitesse d’écoulement du fluide et pour deux puissances utilisées.

(J. P. Malet et T. Le Borgne)