Levé bathymétrique d’un réservoir pour la pose d’une canalisation avec l’USV Apache 4 et le HQ-400

Avant de poser une canalisation au fond d’un réservoir, il est essentiel de connaître précisément la configuration du terrain sous-marin. Le tracé doit tenir compte du relief, contourner les zones difficiles et être suffisamment documenté pour permettre, une fois les travaux terminés, de vérifier la conformité de l’installation. Dans un réservoir européen, cette mission a été réalisée à l’aide du navire de surface sans pilote CHC Navigation Apache 4, équipé du sondeur multifaisceaux compact HQ-400. En trois jours, le système a couvert 3,27 km² dans des eaux d’une profondeur moyenne de 15 m, fournissant les données bathymétriques nécessaires à la planification du tracé de la canalisation et au contrôle de conformité après les travaux.

Le site : un réservoir avec une canalisation à concevoir et à contrôler

La qualité d’une canalisation installée au fond d’un réservoir peut avoir une incidence directe sur son exploitation et sur la sécurité de l’approvisionnement en eau. Les travaux nécessitent donc des contrôles à différentes étapes du projet. Avant la pose, l’équipe doit disposer d’une cartographie suffisamment détaillée du relief sous-marin pour définir le tracé et la configuration de la canalisation. Ces données permettent d’identifier les variations du fond, d’éviter les zones difficiles et de préparer les travaux dans de bonnes conditions. Après l’installation, la même zone peut être levée à nouveau afin de vérifier que la canalisation a été posée conformément au projet et de disposer d’une référence précise pour sa réception.

Ces opérations doivent être réalisées sans perturber le fonctionnement du réservoir. Situé dans un environnement agricole et ne constituant pas une voie navigable commerciale, le site présente plusieurs contraintes pour un navire de levé avec équipage : acheminement difficile d’un bateau de grande taille, coûts élevés de mobilisation et d’affrètement, ainsi que contraintes environnementales propres à un réservoir exploité. Ces conditions ont conduit l’équipe à privilégier une plateforme compacte et sans équipage.

Sur le terrain : des lignes planifiées et une télécommande à la place d’un ordinateur portable

La préparation du levé a été rapide. L’équipe a installé le HQ-400, effectué les vérifications du système et de l’alimentation de l’USV, divisé le réservoir en plusieurs blocs de levé, puis généré les lignes nécessaires pour chacun d’eux. L’Apache 4 a ensuite suivi automatiquement les trajectoires planifiées. 

L’un des principaux avantages opérationnels observés concernait la simplicité de la supervision pendant l’acquisition. Aucun ordinateur portable n’était nécessaire sur le terrain et aucune session de bureau à distance ne devait être gérée. La télécommande affichait directement la position de l’USV, sa trajectoire planifiée, son cap, sa vitesse, sa profondeur ainsi que la progression du levé dans chaque bloc. L’opérateur disposait ainsi de toutes les informations nécessaires pour superviser l’ensemble de la mission depuis la rive.

Superficie couverte : 3,27 km² en trois jours

Dans des eaux d’une profondeur moyenne de 15 m, l’Apache 4 et le HQ-400 ont couvert 3,27 km² du réservoir en seulement trois jours. Le suivi automatique des trajectoires contribue directement à l’homogénéité de la couverture. L’USV suit précisément les lignes planifiées, ce qui permet de maintenir le chevauchement prévu entre les fauchées ainsi qu’un espacement régulier sur l’ensemble de la zone étudiée. Avec un navire hydrographique classique, la précision du suivi dépend davantage du pilote. Les écarts de trajectoire peuvent entraîner des variations de chevauchement et de densité des sondages, particulièrement sur une zone étendue nécessitant de nombreuses lignes successives. Pour un projet de 3,27 km², la régularité du suivi devient donc un facteur important pour obtenir une couverture bathymétrique homogène et documentée.

Traitement : des sondages bathymétriques à un modèle exploitable pour le pipeline

Une fois les données acquises, l’équipe les a traitées avec le logiciel CMS de CHC Navigation. Le traitement a généré un nuage de points haute précision du fond du réservoir, ensuite exporté au format LAS. Ce livrable constitue une base de travail essentielle pour l’équipe chargée de la canalisation. La modélisation détaillée du fond permet de comparer le tracé prévu à la topographie réelle avant l’installation et d’identifier les sections nécessitant une attention particulière.

Les résultats ont ensuite été importés dans Global Mapper® et superposés à l’imagerie satellite du site. Exportée au format TIF, cette représentation permet de visualiser l’évolution du relief sous-marin sur l’ensemble du réservoir sous une forme facilement exploitable par les différentes équipes du projet, sans nécessiter de logiciel hydrographique spécialisé. Ce processus de traitement avait déjà été utilisé lors d’un précédent levé lacustre en Allemagne. Il a ici été appliqué à une zone environ dix fois plus étendue.

Pourquoi une plateforme USV autonome était-elle adaptée à ce site ?

Deux caractéristiques se sont révélées particulièrement importantes dans ce projet.

• La première est la précision du suivi des lignes de levé. L’Apache 4 suit les trajectoires planifiées de manière régulière, limitant les variations de densité des points et d’espacement des lignes qui peuvent apparaître lors d’un pilotage manuel. Cette régularité facilite également la justification de la couverture lorsque les données bathymétriques sont utilisées pour le contrôle et la réception des travaux.

• La seconde est la valeur de cette précision à l’échelle du projet. Sur une superficie de 3,27 km², de petites incohérences de trajectoire peuvent se répéter sur de nombreux blocs et affecter progressivement l’homogénéité de la couverture.

À cette régularité s’ajoutent la simplicité du déploiement depuis la rive, l’absence de navire avec équipage sur le réservoir et la réduction des coûts de mobilisation pour des campagnes appelées à être répétées avant et après les travaux. Dans ce contexte, le choix d’un USV présente donc un intérêt à la fois technique, opérationnel et économique.

Comparaison entre un navire avec équipage et l'USV Apache 4 sur ce site

Dans quels autres cas cette approche peut-elle être utilisée ?

L’association d’un USV compact et d’un sondeur multifaisceaux intégré convient à de nombreux plans d’eau où la cartographie bathymétrique est essentielle mais où l’accès ou les conditions d’exploitation compliquent l’utilisation d’un navire avec équipage. Cette approche peut notamment être utilisée pour les réservoirs et les lacs, les bassins portuaires, les canaux intérieurs, les levés de canalisations et d’infrastructures immergées, ainsi que la bathymétrie côtière et en eaux peu profondes. Les navires de surface sans pilote équipés de systèmes multifaisceaux CHC Navigation ont notamment été déployés pour des levés du relief sous-marin en Corée du Sud, au Japon, en Indonésie, aux Maldives et aux Philippines, ainsi que dans le cadre de ce projet européen.

Pour découvrir la gamme complète de navires de surface sans pilote et de capteurs hydrographiques CHC Navigation, consultez nos solutions de levés maritimes.

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À propos de CHC Navigation

CHC Navigation (CHCNAV) développe des solutions avancées de cartographie, de navigation et de positionnement conçues pour améliorer la productivité et l'efficacité. Au service de secteurs tels que le géospatial, l'agriculture, le contrôle des machines et l'autonomie, CHCNAV propose des technologies innovantes qui donnent les moyens d'agir aux professionnels et favorisent le progrès de ces secteurs. Avec une présence mondiale couvrant plus de 140 pays et une équipe de plus de 2 200 professionnels, CHC Navigation est reconnue comme un leader dans le secteur géospatial et au-delà. Pour plus d'informations sur CHC Navigation [300627.SZ], rendez-vous sur : https://geospatial.chcnav.com/about/overview