Inspection portuaire : lire la ligne de flottaison et la face cachée des quais entre deux marées

Les installations portuaires se répartissent entre les ouvrages d’accostage (murs de quai, appontements, ducs-d’albe), les ouvrages de protection (digues, perrés) et les installations de manutention et annexes (terre-pleins, fondations de grues, défenses, bollards). Les principaux moteurs de dégradation sont la corrosion de l’acier par l’eau de mer, l’attaque du béton par les chlorures, les chocs des vagues et des accostages et la perte du remblai derrière le mur.

Au Japon, selon les normes techniques des installations portuaires, chaque installation doit disposer d’un plan de maintenance et être inspectée et diagnostiquée conformément à celui-ci. Les lignes directrices nationales d’inspection combinent des rondes courantes avec des inspections périodiques au moins tous les cinq ans (tous les trois ans pour les installations prioritaires), ainsi que des inspections exceptionnelles après un séisme ou une tempête.

Au-dessus de l’eau, le travail se fait à pied et en bateau ; sous l’eau, il repose sur des plongeurs. Sous les appontements, les inspecteurs se glissent en petit bateau à marée basse et regardent vers le haut à la lampe. L’épaisseur de l’acier est mesurée par des plongeurs qui grattent d’abord les coquillages et les algues, puis appliquent une jauge à ultrasons.

À la racine du problème : les quais construits pendant la période de forte croissance vieillissent tous en même temps, et les plongeurs et les ingénieurs portuaires manquent. Beaucoup de postes à quai ne peuvent pas interrompre la manutention, si bien que l’inspection doit s’intercaler entre les mouvements de navires.

Les ports demandent une combinaison de drones aériens, de surface et sous-marins. Les drones aériens couvrent la vue d’ensemble et les superstructures, les engins de surface l’intrados des appontements et la ligne de flottaison, et les engins sous-marins la face des murs et les fonds.

Les ports sont hostiles à tous les types de drones. Sous les appontements, il fait sombre et le GNSS est absent. Au-dessus de la mer, il y a le vent et la houle. Sous l’eau, la turbidité et le courant peuvent limiter la portée des caméras à quelques dizaines de centimètres.

• Eau, embruns et humidité : les embruns salins endommagent les aéronefs ; les reflets de l'eau trompent les capteurs orientés vers le bas ; en eau trouble, le sonar l'emporte sur les caméras. Eau, embruns et humidité
• Absence de GNSS : sous les appontements, choisissez des aéronefs qui se localisent par vision ou par LiDAR. Sous l'eau, il n'y a pas de GNSS : gérez la position par positionnement acoustique ou par la longueur de l'ombilical. Absence de GNSS
• Obscurité : il fait sombre sous les appontements même à midi. Utilisez des aéronefs éclairés et une exposition constante. Obscurité
• Vent et turbulence : le vent de mer n'est pas freiné, et il tourbillonne aux angles des quais et autour des appontements. Vent et turbulence
• Perturbations magnétiques : palplanches, grues et coques amarrées perturbent les compas. Perturbations magnétiques

Un autre obstacle, ce sont les navires. Les postes en activité accueillent de grands navires et des grues : le moment et le lieu de mise à l’eau d’un bateau ou d’un ROV doivent être convenus avec l’exploitation portuaire.

L’inspection portuaire évalue le degré de dégradation de chaque élément (par niveaux, par exemple de a à d), apprécie la performance de l’installation dans son ensemble et fixe les priorités de réparation. Les données de drone aident dans les étapes qui précèdent l’évaluation : repérer, mesurer et comparer.

La responsabilité de l’inspection incombe à l’autorité portuaire (généralement une collectivité locale) ou au propriétaire de l’installation. L’usage des données de drones et de ROV relève de l’appréciation et de l’enregistrement par le gestionnaire, dans le cadre des normes techniques et des lignes directrices d’inspection. L’État compile également des informations sur les nouvelles technologies d’inspection portuaire : voir le bureau des ports du MLIT.

Pour le vol, les règles japonaises de « vol spécifique » s’appliquent (au-dessus des zones densément peuplées, à moins de 30 m de personnes ou de biens, etc.). Les grues de quai et les navires amarrés comptent comme des biens. La plupart des ports internationaux comportent des zones d’accès restreint au titre du cadre de sûreté maritime de SOLAS (le code ISPS) : vous ne pouvez ni y entrer ni y voler sans l’autorisation de l’autorité portuaire et de l’agent de sûreté de l’installation portuaire. Les travaux sur l’eau peuvent aussi nécessiter des démarches auprès de la capitainerie (garde-côtes japonais) en raison du trafic maritime. Comparez les pays dans réglementations mondiales.

Au niveau international, l’AIPCN (PIANC), l’Association mondiale pour des infrastructures de transport maritimes et fluviales, réunit des experts internationaux pour publier des rapports techniques et des recommandations.

• Sous les salissures marines : l'acier couvert de coquillages et d'algues doit être nettoyé avant que sa surface soit visible. Le nettoyage reste essentiellement un travail de plongeurs.
• Mesure d'épaisseur fiable : les jauges montées sur ROV progressent, mais nettoyer, coupler et enregistrer de manière cohérente reste souvent plus fiable à la main.
• Inspection visuelle en eau trouble : une forte turbidité met les caméras en échec. Le sonar montre la forme mais pas les fissures fines.
• Vides sous le terre-plein : invisibles d'en haut. Un radar à pénétration de sol ou des carottages sont nécessaires.
• Cotation et restrictions d'usage : décider si un poste à quai peut être utilisé relève de la responsabilité du gestionnaire.

Au petit matin, sans aucun mouvement de navires, un petit bateau sans équipage glisse depuis le bout du quai et photographie l’intrados du tablier en se faufilant sous l’appontement. Dans le même temps, un ROV filoguidé descend le long des palplanches et enregistre le mur à la même profondeur et à la même position que la fois précédente. Un drone aérien mesure le terre-plein et détecte un tassement de quelques millimètres.

Les plongeurs ne descendent qu’aux quelques endroits signalés par les données. Les ingénieurs portuaires comparent les vitesses de dégradation entre installations et décident quel quai réparer et quand ; c’est du moins ainsi que la rédaction le voit.