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Tunnels souterrains et galeries techniques : inspecter les couloirs cachés de la ville sans parcourir chaque kilomètre
Électricité, télécommunications, gaz et eau : les câbles et canalisations qui font fonctionner une ville partagent souvent des tunnels souterrains. Ils sont longs, sombres et se ressemblent sur des kilomètres. Ce guide examine dans quelle mesure les drones peuvent aider les inspections que les personnes ont toujours faites à pied.
Sur cette page
Où les tunnels souterrains commencent à se dégrader
Ce guide traite des galeries techniques (galeries multiréseaux) qui abritent les lignes d'électricité, de télécommunications, d'eau et de gaz sous les routes, des tunnels de câbles appartenant aux compagnies d'électricité et de télécommunications, et des canaux souterrains d'évacuation des crues et tunnels de stockage. Ce sont des caissons en béton armé ou des tunnels circulaires, et la cause profonde de leur dégradation est l'eau.
| Élément | Défauts typiques | Si non détecté |
|---|---|---|
| Structure (parois, plafond) | Fissuration, fuites, efflorescences, épaufrures et armatures apparentes | Des chutes de béton frappent câbles, canalisations ou personnes |
| Joints | Fuites, entrée de sol, décalages | Le sol se décomprime et la route au-dessus se tasse |
| Supports de câbles et de canalisations | Rouille, boulons desserrés ou manquants | Câbles ou canalisations qui fléchissent ou tombent |
| Ventilation, drainage, éclairage | Pannes, obstructions, corrosion | L'eau ou le gaz s'accumule ; des intervenants peuvent être piégés |
| Entrées et puits | Tampons et escaliers corrodés, inondation | L'évacuation et le sauvetage deviennent impossibles |
L'inspection actuelle et ses difficultés
L'inspection repose aujourd'hui sur des rondes et des contrôles visuels à pied. Les inspecteurs éclairent la voûte et les parois avec des lampes torches, cherchent fuites, fissures et fixations rouillées, et sondent tout ce qui semble suspect. Plus le travail est minutieux, plus il prend de temps — des kilomètres de tunnel parcourus à l'aller et au retour.
| Méthode | Point fort | Point faible |
|---|---|---|
| Patrouille à pied et contrôle visuel | Toucher et tapoter, vérifier les équipements en même temps | Lent sur de longues distances ; les plafonds hauts sont difficiles à voir |
| Plateformes et escabeaux | Accès rapproché au plafond | Difficiles à transporter et à déplacer ; inutilisables dans les allées étroites |
| Caméras montées sur chariot ou véhicule | Enregistrement continu de longues sections | Nécessite des rails ou une voie de circulation ; manque les zones derrière les câbles et les canalisations |
| Caméras et capteurs fixes | Surveillance permanente | Ne couvrent que là où ils sont installés |
Sous terre, il existe aussi un risque de manque d'oxygène et de gaz toxiques. Une ventilation et une mesure des gaz sont nécessaires avant d'entrer, et avec peu de sorties, il est difficile de ressortir du fond en cas de problème. Réduire la distance parcourue à pied se traduit directement en sécurité.
Ce que les drones changent
Sous terre, le rôle du drone est de parcourir en vol les longues distances que les personnes feraient sinon à pied et de capturer la voûte avec une qualité constante. Voler près de la voûte montre les fissures et les traces de fuite bien mieux que de lever les yeux depuis le sol.
| Approche | Aéronef typique | Idéal pour |
|---|---|---|
| Imagerie rapprochée protégée | Drones d'intérieur carénés ou protégés (ex. Flyability Elios 3, série Liberaware IBIS) | Allées étroites, entre les chemins de câbles, puits |
| Mesure de forme par LiDAR | Drones qui construisent des nuages de points et se localisent par LiDAR SLAM | Déformation, positions des câbles et des canalisations, anciennes galeries sans plans |
| Patrouilles de routine autonomes | Drones qui suivent un itinéraire fixe et évitent les obstacles (ex. classe Skydio apte à l'intérieur) | Capture répétée des mêmes sections dans les mêmes conditions |
| Couplage avec des robots terrestres | Un robot terrestre transporte le drone et le lance à mi-parcours | Étendre l'autonomie et la portée radio sur les longues sections |
Surmonter l'environnement
Les tunnels souterrains cumulent quatre difficultés : pas de GNSS, obscurité, espace exigu et gaz. Entourée de béton et de terre, la radio ne porte pas loin, et les liaisons de commande comme de vidéo ont tendance à se perdre au-delà des angles.
- Sans GNSS : localisez-vous par LiDAR SLAM ou odométrie visuelle-inertielle. La position dérive sur les longues lignes droites sans relief, donc recalez aux entrées, aux plaques d'identification et aux équipements. Sans GNSS
- Espace confiné : chemins de câbles et canalisations font saillie des deux côtés, si bien que la largeur libre est souvent plus étroite que ne l'indiquent les plans. Utilisez des aéronefs protégés et décidez à l'avance comment gérer le contact. Espaces confinés
- Obscurité : emportez des éclairages à bord. Allumer l'éclairage de la galerie peut rendre les images moins constantes à cause des ombres et des reflets. Obscurité
- Anoxie et gaz toxiques : un drone peut entrer en premier pour regarder, mais la ventilation et la mesure des gaz avant l'entrée des personnes ne peuvent pas être sautées. Anoxie et gaz toxiques
- Liaisons radio : décidez à l'avance ce qui se passe en cas de perte de liaison — nœuds relais, câble captif, ou vol autonome qui revient de lui-même.
Des images aux décisions
Dans les longs tunnels, le plus important est de savoir avec certitude où chaque image a été prise : quel point métrique, quelle paroi, quelle hauteur. Sans cela, des images, même par milliers, ne peuvent pas être comparées lors de l'inspection suivante.
| Étape | Ce que font les machines | Ce qui relève des personnes |
|---|---|---|
| Localisation | Marquer les images avec le point kilométrique et la surface à partir de la pose SLAM et des nuages de points | Points de référence pour la distance et la correspondance avec les plans |
| Vues développées | Assembler les images des parois et du plafond en une carte déroulée | Vérifier les raccords pour les désalignements et les lacunes |
| Détection | Proposer fissures, fuites, rouille et efflorescences (apprentissage profond) | Vérifier les oublis et les fausses alertes |
| Détection des changements | Différences par rapport à la dernière fois, nouvelles fuites | Interpréter la cause et l'urgence du changement |
| Notation | — | Note d'état, notification des propriétaires de câbles et de canalisations, décision des actions |
Une galerie technique implique le gestionnaire de la voirie et des compagnies distinctes d'électricité, de télécommunications, de gaz et d'eau. Si les données de drone pouvaient être partagées sur une seule plateforme, plusieurs compagnies n'auraient plus besoin de parcourir séparément le même tunnel. L'accord sur le partage des données est nécessaire avant la technologie.
Règles et responsabilités
Au Japon, les galeries techniques sont construites par les gestionnaires de voirie au titre de la loi japonaise sur les mesures spéciales relatives à la construction de galeries multiréseaux, tandis que les installations qu'elles abritent sont gérées par chaque opérateur de réseau. Une caractéristique essentielle est que la responsabilité est partagée : le gestionnaire de voirie inspecte la structure, chaque opérateur inspecte ses propres lignes. La fréquence et les méthodes sont fixées par le manuel d'inspection de chaque propriétaire.
Pour le vol, la loi japonaise sur l'aéronautique civile ne couvre pas le vol dans des espaces intérieurs clos ; l'interprétation officielle considère les tunnels et passages souterrains dont l'intérieur est nettement séparé de l'extérieur comme des espaces intérieurs ; voler uniquement à l'intérieur d'un tunnel souterrain ne nécessite donc généralement aucune autorisation ou approbation aéronautique. L'entrée dans le tunnel est toutefois régie par des règles de sécurité au travail telles que l'ordonnance japonaise sur la prévention de l'anoxie, et les entrées situées sur la voie publique nécessitent une autorisation d'occupation de la voirie. Comparez les pays dans la réglementation dans le monde.
Source : MLIT : interprétation des règles applicables aux aéronefs sans équipage (vol en intérieur)Ce que les drones ne peuvent pas faire
- Contrôle au marteau et toucher : le béton décollé se trouve en tapotant. Les images ne le révèlent pas.
- Derrière les câbles et les canalisations : les parois derrière des réseaux densément serrés sont hors de portée et hors de vue.
- Essais de fonctionnement des équipements : le fonctionnement des ventilateurs et des pompes et le déclenchement des alarmes doivent être testés par des personnes.
- Inspection des canalisations de gaz et des câbles : les réseaux eux-mêmes sont inspectés avec les méthodes spécialisées de chaque concessionnaire.
- Notation et responsabilité : interpréter les défauts et décider qui répare quoi reste un travail humain.
2035 : le monde où l'inspection fonctionne
Ce qui suit est la vision de la rédaction. Chaque entrée de tunnel dispose d'un petit hangar, et des drones parcourent des tronçons fixes chaque nuit. Les positions sont recalées sur les plaques d'identification et les nuages de points, de sorte que les images se superposent exactement à celles de la fois précédente. Lorsqu'une nouvelle trace de fuite apparaît, le gestionnaire de la voirie et les opérateurs dont les lignes passent à cet endroit sont prévenus au même moment.
Les personnes ne parcourent plus des kilomètres chaque jour. Elles vont plutôt confirmer ce qui a changé et organiser les réparations. L'inspection souterraine passe d'une marche sans fin dans des couloirs sombres à une veille d'ensemble sur la face cachée de la ville.
PREPARATION
Liste de préparation avant vol
Les cases cochées sont enregistrées sur cet appareil (et sur votre compte partagé si vous êtes connecté). C'est une aide à l'apprentissage, pas une preuve d'autorisation ou de sécurité.
Cas pour cet ouvrage
- Bruxelles Mobilité : relevé LiDAR par drone de 13 km de galeries techniques souterraines et d'égouts pluviauxBrussels, Belgium
- Johannesburg : relevé LiDAR par drone de tunnels de services souterrains après une explosion de gaz dans une rueLilian Ngoyi Street, Johannesburg CBD, South Africa · 2023
Sources par pays(7)
- Premier essai d'inspection par drone en espace confiné de la Shuto ExpresswayJP · NTTドコモビジネスほか(首都高速道路・首都高技術・JDRONE・KDDIスマートドローン)
- Smart Drain InspectorSG · PUB, Singapore's National Water Agency
- Hydro-Québec se tourne vers les drones, l'IA et les robots pour protéger ses travailleursCA · Canadian Occupational Safety
- Enel SP réalise des inspections souterraines avec FlyabilityBR · Baguete
- Les drones pour la détection de fuites dans le secteur de l'eau (mise à jour) - Team UAVGB · PwC UK (Skies Without Limits v3)
- Le drone pour espaces confinés révolutionnaire de Glanville Geospatial redéfinit les relevés d'égoutsGB · UKSTT (UK Society for Trenchless Technology)
- La Communauté de Madrid utilise des drones autonomes pour inspecter le réseau d'assainissement du Canal de Isabel IIES · Comunidad de Madrid
Vérifier les sources
Les règles, chiffres et cas citent les sources ci-dessous. Les scénarios d’avenir et les propositions de conception relèvent de l’avis de la rédaction.
- MLIT : projet de loi supprimant les contributions locales à l'entretien des projets nationaux (y compris les modifications de la loi sur les galeries multiréseaux)MLIT · Texte intégral lu
- Japanese Law Translation : loi sur les mesures spéciales relatives à l'aménagement, etc., des galeries multiréseaux (Act on Special Measures concerning Preparation, etc. for Common-Use Tunnel, loi n° 81 de 1963)Ministère de la Justice · Résumé lu
- Bureau du travail de Fukushima : prévenir le manque d'oxygène lors des travaux dans les canalisations d'égoutBureau du travail de Fukushima du MHLW (ministère japonais de la Santé, du Travail et des Affaires sociales) · Texte intégral lu
- MLIT : interprétation des règles applicables aux aéronefs sans équipage (vol en intérieur)Bureau de l'aviation civile du MLIT · Texte intégral lu
Sources vérifiées: 2026-10-22