Matériels et solutions

APL mlpc® - Uni longitudinal

Mesure en continu de l'uni longitudinal

 

DESCRIPTION


Le système APL (Analyseur de Profil en Long) permet la mesure en continu de l’uni longitudinal des chaussées routières et des pistes aéronautiques, et plus généralement de toute voie circulable par des engins automobiles, quelles que soient la structure de la chaussée et la nature de son revêtement. L’analyse de ce profil permet d’en déduire les caractéristiques d’uni de la surface de la chaussée.

Principe

La mesure s'effectue par l'intermédiaire d'une ou deux remorques APL tractées dans les traces normales de  la circulation. Les défauts d’uni du profil sont traduits en signaux électriques.

Chacune de ces remorques est constituées par :

  • un bras très rigide équipé d'une roue, type vélomoteur,
  • un chassis lesté reposant sur le bras par un ressort et un amortisseur étudiés de manière à assurer un excellent contact de la roue sur la chaussée,
  • un pendule inertiel basse fréquence servant de référence pseudo-horizontale. 

Le résultat de la mesure conduit au relevé du profil en long de la chaussée, dans une ou deux traces situées généralement dans les bandes de roulement des voies de circulation du trafic. Le système, comportant une ou deux remorques est piloté et géré par une électronique d’acquisition spécialisée embarquée à bord du véhicule tracteur. Elle produit les fichiers des valeurs numériques des amplitudes des dénivellations des profils relevées avec un pas longitudinal de 0.05 m.

Les longueurs d’onde contenues dans le profil relevé par APL dépendent de la vitesse de mesure.

A la vitesse nominale de 72 km/h, APL relève sans distorsion ni atténuation les ondes de longueurs comprises entre 0.7 m et 50 m.

Descriptif

APL peut être utilisé indifféremment en mono ou en bitrace, seul ou associé à d’autres fonctions de mesure (appareils multifonctions). Il peut être installé très facilement sur tout type de véhicule automobile. Le fonctionnement d’APL est indépendant des conditions climatiques et des conditions d’état de mouillage de la surface de la chaussée. Les conditions d’exécution et d’exploitation des relevés profilométriques à l’aide d’APL sont définies dans la Méthode d’essai n°46 de l'IFSTTAR : «Mesure de l’uni longitudinal des chaussées routières et aéronautiques». Elles sont également conformes aux spécifications des normes NF 98 218-3 et ISO 8608 ainsi que du projet de la norme européenne sur la mesure de l’uni des chaussées. Les analyses et l’édition des résultats sont réalisées soit à bord du véhicule d’essai dès la fin de la mesure, soit en laboratoire. Le logiciel d’exploitation APL2000 offre une très large gamme de modules de traitement des mesures, en permettant: 

  • le calcul des principaux index d’uni utilisés dans le monde,
  • une assistance à l’application des textes réglementaires français (circulaire DR 2000-36),
  • l’expertise des profils mesurés (Densité Spectrale de Puissance, analyse des défauts locaux, ...).

CARACTÉRISTIQUES

Caractéristiques métrologiques

Amplitude verticale : ± 80 mm, résolution ≤ 0.1 mm

  • distance horizontale : résolution 0.05 m, précision ≤ 0.1 %,
  • bande passante en fréquence : 0.4 Hz – 30 Hz,
  • vitesse de mesure : de quelques km/h à 144 km/h,
  • pas d’acquisition longitudinale : 0.05 m,
  • grand rendement et grande vitesse de mesure (jusqu’à 144 km/h),
  • indépendance du type de véhicule,
  • indépendance des remorques et de l’ensembleélectronique,
  • multi-indices : pratiquement tous lesindicateurs d’uni peuvent être calculés (IRS, NBO, ...).

Caractéristiques dimensionnelles

Remorque :

  • Masse : 120 kg (45 kg de charge de l'attelage),
  • Dimensions : longueur 2,30 m ; largeur 0,55 m ; hauteur 1,22 m. 

EXPRESSION DES RÉSULTATS ET APPLICATIONS

Analyse des mesures et présentation des résultats :

Le premier résultat de la mesure consiste à fournir les valeurs numériques des élévations des profils relevés. Les données sont analysées en termes d’indicateurs d’uni  et/ou de densité spectrale de puissance (DSP) . La plupart des indicateurs d’uni calculés dans le monde peuvent être obtenus à partir des mesures APL, dont l’index international IRI. En France, les indicateurs d’uni les plus fréquemment utilisés sont :

  • les notes par bandes d’onde (NBO) qui résultent d’une mesure à 20 m/s puis d’une analyse en énergie par tronçon de route de 20 m (petites ondes: 0.7 à 2.8 m ), 100 m (moyennes ondes : 2.8 à 11.3 m) ou 200 m (grandes ondes: 11.3 à  45.2 m),
  • le coefficient APL25 (CAPL25) qui résulte d’une mesure à 6 m/s puis d’une analyse en moyenne arithmétique par tronçon de route de 25 m des amplitudes des ondes de longueur inférieure à 13 m. 
Applications

Aide à l’exécution des travaux de construction des chaussées : 

  • contrôles de réception des couches de chaussées neuves,
  • evaluation ou surveillance périodique des réseaux routiers,
  • expertise de sections particulières. Par ailleurs, les performances métrologiques d’APL permettent de l’employer aussi bien pour des études opérationnelles que pour les travaux de  recherche.

INFORMATIONS SUPPLÉMENTAIRES