Inventeurs de systèmes de détection et de localisation de fuites de géomembrane.

La détection et la localisation électronique de fuites de géomembrane est un outil puissant, utilisé pour les systèmes d'imperméabilisation et de confinement ; un scellement efficace est d'abord créé et ensuite, il est maintenu.

La détection et la localisation de fuites électronique est aussi utile pour la protection contre les fuites des installations de confinement ou de stockage autant qu'elle l'est pour la prévention des fuites dans les structures qui abritent des contenus sensibles, ou même pour la protection des toitures plates contre les fuites pour prévenir les dégâts aux équipements coûteux.

Les systèmes de localisation de fuites en tête de file sur le marché développés par Sensor sont utilisés pour les tests d'intégrité des géomembranes et des toitures ; nos systèmes de surveillance fournissent des alarmes automatiquement dès le moment où des dégâts par pénétration surviennent prévenant ainsi toute fuite importante et atténuant le potentiel pour des périodes prolongées de percolation et minimisant les dégâts consécutifs qui pourraient en résulter.

Les systèmes de Sensor sont conçus pour protéger les clients, les entrepreneurs autant que les sociétés d'assurance ; notre vaste expérience dans la découverte des défaillances de géomembranes et de membranes de toiture nous permet de prévoir quand et où les dégâts surviennent. En conséquence nous pouvons cibler le développement de nos systèmes autour de la détection et de la réparation des dégâts à chaque étape de l'installation et par la suite, pour la durée de vie de la membrane.

Nos systèmes détectent et localisent des fuites dès le moment où elles surviennent ce qui implique que la remédiation est un processus à petite échelle, peu coûteux et très ciblé plutôt qu'un projet de remplacement complet ou partiel, parce que Sensor DDS® renseigne sur l'intégrité de la géomembrane en temps réel. Ainsi, pour les applications « sales » (par ex. déchets, mines, extraction de pétrole et de gaz) les chances de réussite sont plus grandes quant à la conformité réglementaire et aux approbations au moment de la planification.

Pour des installations « propres » comme celles pour l'eau potable, la prévention d'une infiltration bactérienne / chimique, qu'elle soit due à un accident ou la conséquence d'un crime, peut être réalisée proactivement.

Pendant la durée de vie en service de votre membrane, la détection de fuites électronique peut démontrer que vos installations ne fuient pas, minimiser les coûts de réparation et atténuer le volume des fuites lorsque des dégâts à la géomembrane surviennent, et aussi minimiser les dégâts résultant des fuites.

Les technologies de détection de fuites électronique fournissent une solution robuste pour s'assurer que les fuites à travers le système d'imperméabilisation sont éliminées des toitures, réservoirs, décharges, bassins, et systèmes et bassins de confinement secondaires, quoi qu'ils contiennent.

Comment fonctionne la détection de fuites de géomembranes 

Le concept de base de la détection de fuites de géomembranes exploite la nature non conductrice d'électricité des membranes en plastique, qui empêche la transmission de signaux électriques, sauf si un trou est présent ; dans ce cas, un signal électrique suit l'humidité à travers la partie perforée de la membrane. En mesurant les signaux électriques présents qui se dirigent vers la terre au-dessus et au-dessous de la géomembrane, il est possible de non seulement détecter la présence d'un dégât, mais aussi de représenter graphiquement son emplacement.

Le principe est très simple et fonctionne parfaitement en laboratoire ; sur le terrain, des défis importants surviennent qui font appel à l'expérience, au savoir-faire et à la recherche. Quelques exemples de problèmes communs :

• Effet de bord
• Condition aux limites
• Signal de fond

L'effet de bord survient autour du périmètre d'une installation et il survient parce qu'à cet endroit la résistivité électrique d'un trou dans la géomembrane est plus élevée que celle du trajet électrique autour des bords de la géomembrane. La loi de Ohm dicte que les électrons suivent le chemin où la résistance est moindre, et ce chemin ne passe pas nécessairement par le trou.

La condition aux limites est un phénomène où une occurrence de dégât peut masquer électriquement une autre occurrence voisine.

Les signaux de fond provenant des conditions géologiques locales, des antennes de téléphonie mobile, des génératrices, des câbles électriques enfouis et des autres interférences électromagnétiques peuvent créer une perturbation lors de la localisation des dégâts et même provoquer une fausse lecture positive (présence d'un faux dégât).

Sensor a développé des procédures, des concepts et des systèmes pour contribuer à atténuer les limites technologiques de la détection et de la localisation de fuites électronique, mais l'expérience demeure le plus important critère lorsqu'il s'agit de livrer avec succès une installation parfaitement sans fuites à nos clients.

L'historique des systèmes de détection et de localisation de fuites électronique

Ces systèmes ont d'abord commencé à apparaître en Europe et en Amérique en même temps au cours des années 1980. Aux É.U, la technique des relevés mobiles a été développée pour trouver les trous dans les géomembranes recouvertes tout comme les méthodes de la lance à eau et de la flaque d'eau, qui y étaient aussi développées pour les tests de géomembrane exposée.

Au même moment en Europe, le « système de détection de fuites fixe » et système de relevé mobile ont été développés ; un système de test par arcs électriques sans eau a aussi été développé plus tard pour les tests de revêtement exposé.

Il fut rapidement découvert que la solution la plus économique au défi des tests de géomembranes était l'utilisation de multiples techniques de test. En effet, les dégâts qui surviennent à cause d'une géomembrane sont paradoxalement le résultat de l'installation de la couche de couverture de protection sur le dessus. La recherche a démontré que 85 % des dégâts aux géomembranes surviennent parce que la géomembrane a suivi le contour du sol alors que 15 % sont attribuables à la mise en oeuvre, la manutention, l'entreposage et les défauts de fabrication.

Pour pouvoir réparer les géomembranes à un faible coût, des meilleures pratiques ont été établies à l'intérieur d'un processus en deux étapes. D'abord les tests du revêtement exposé, ensuite de nouveaux tests lorsque le revêtement a été recouvert. Les tests du revêtement exposé éliminent tous les défauts, les problèmes de dégât accidentel et ceux de défaut de fabrication et, bien que ceux-ci représentent la vaste majorité des cas, il est toujours moins coûteux de les réparer alors que l'installateur est sur les lieux et qu'il n'est pas nécessaire de retirer une couverture. Les tests de revêtement exposé réduisent donc la quantité de travail nécessaire pour accomplir toutes les réparations nécessaires sur le site. L'économie réalisée en évitant de creuser et la réaffectation de l'installateur du revêtement compensent largement pour le coût des tests de membrane exposée.

Lorsque le revêtement est recouvert, il peut être testé, réparé et certifié intact en utilisant des techniques de relevé mobile ou un système fixe s'il est installé.

Pourquoi est-il nécessaire de faire des tests de géomembranes 

Que la structure soit un bassin, un étang ou un lac pour stocker des produits ou des déchets, ou qu'elle ne serve simplement qu'à des fins décoratives, ou même, que ce soit une toiture pour protéger des contaminants ou de l'humidité, la réaction la plus fréquemment remarquée lors d'une proposition de réalisation de tests d'intégrité de géomembranes est : « Pour quelle raison  » « Nous avons une garantie du fabricant / de l'installateur ! »

Bien entendu, accumuler des garanties peut être important, mais lorsque vous subissez les conséquences d'une fuite, particulièrement sur la scène commerciale, vous désirez apporter un remède aussi vite que possible pour atténuer les pertes que vous pourriez encourir en raison des fuites. Nous avons vu des centre commerciaux flambant neufs, avec des toitures qui fuyaient, subissant des taux d'inoccupation élevés, et des digesteurs anaérobiques vitaux pour l'exploitation d'une usine de fabrication provoquer l'arrêt de la production à un coût énorme. Ces pertes conséquentielles sont souvent exclues de la couverture de la garantie et ainsi doivent être supportées par le client.

Un autre problème qui devrait être considéré se présente si un dégât est provoqué par une tierce partie, comme une équipe d'entretien, ou un corps de métier ; la garantie spécifique d'une toiture ou d'un revêtement est sans valeur parce qu'elle ne couvrira certainement pas les dégâts accidentels. Le fait que 85 % des dégâts aux membranes / revêtements soient provoqués par les équipes de gens de métier et d'entretien devrait être pris en considératon sérieusement ; les 15 % des dégâts aux revêtements / membranes qui restent, sont couverts par une garantie, si la société qui l'a émise est encore en affaires au moment où vous la contactez.

Les avantages uniques de la détection de fuites pour l'atténuation des pertes conséquentielles découlent de la capacité de déterminer immédiatement que des dégâts sont survenus et d'en préciser l'emplacement de manière à ce qu'ils soient réparés rapidement sans perturbation importante ou remplacement de grande envergure.

Les variantes de systèmes de détection de fuites de géomembranes en usage aujourd'hui

Après les premiers développements de systèmes de localisation de fuites décrits dans notre historique, la catégorisation des systèmes est demeurée inchangée jusqu'à aujourd'hui :

Tests de géomembranes exposées

Méthodes flaque d'eau / lance à eau

Ces méthodes utilisent de l'eau chargée d'électricité pour détecter les dégâts aux endroits où le signal peut rejoindre la terre par le biais d'un trou. Le processus est efficace mais il n'est pas sensible aux très petits dégâts en raison de la faible pression poussant l'eau à travers le trou. Les petits trous peuvent donc restés inaperçus.

Que la détection de fuites électronique basée sur l'eau puisse être utilisée dans les climats humides avec succès est une idée fausse commune. Toutefois, notre expérience nous a montré que, conformément à la Loi de Ohm, et de la même manière que pour l'effet de bord décrit plus haut, si l'eau recouvre tout en raison de la pluie, alors il est très improbable que le signal s'écoule par le biais d'un trou ; il rejoindra plutôt la terre par le chemin de la moindre résistance (pas nécessairement par le biais du trou).

Cette méthode exige des quantités d'eau importante ; c'est son désavantage. Cela peut être un problème dans les endroits éloignés où l'eau pourrait devoir être acheminée par camion-citernes.

Méthode de test par arcs électriques

La méthode de test par arcs électriques est une méthode sans eau qui peut détecter même des toutes petites perforations dans les géomembranes ; c'est d'après nous la méthode la plus efficace et précise pour détecter des trous dans une géomembrane exposée.

Le processus, comme pour les systèmes de détection pour géomembranes exposées, ne peut pas être réalisé dans un environnement humide.

Un avantage distinct des tests par arc électriques : l'équipement est léger et simple à utiliser et n'exige pas l'installation complexe d'un réseau de boyaux et de pompes à eau. De plus, étant une méthode sèche dans un environnement de bassins, elle n'est pas la source de complications, comme l'ajout de sources d'eau qui doivent par la suite être retirées pour pouvoir procéder à l'installation du revêtement primaire dans les installations à double revêtement, ou par exemple, dans les cas où la surface terrière d'un bassin est requise pour la fabrication d'un couvercle flottant.

TESTS DE GÉOMEMBRANES RECOUVERTES

Systèmes mobiles

Les systèmes mobiles, ou pour utilisation en surface, utilisent des capteurs qui sont déplacés sur la surface de la géomembrane recouverte ; des mesures sont prises à différents endroits selon une grille régulière, souvent 1m x 1m. Avant de commencer à prendre des mesures, un transmetteur spécial est utilisé pour fournir un signal pré-défini grâce à des pôles opposés qui sont placés d'un côté ou de l'autre de la géomembrane (c.-à-d. par-dessus et par-dessous).

Les systèmes mobiles sont très puissants et peuvent détecter des petits trous très efficacement, mais la sensibilité des systèmes est affectée par les conditions des lieux et la configuration de la membrane installée.

L'épaisseur de la couverture qui recouvre le revêtement ne devrait pas dépasser un mètre ; c'est une limite des systèmes de relevé d'intégrité de géomembranes mobiles / de surface.

Systèmes fixes

Les systèmes fixes ou permanents nécessitent un réseau quadrillé de capteurs installé sous la géomembrane ; la densité du réseau de capteurs dépend de la précision requise pour les données. Normalement, la densité du réseau varie de 3m x 3m à 10m x 10m. La précision d'un système fixe accompagné d'une analyse manuelle des données est d'environ 10 % de l'intervalle de quadrillage.

Les systèmes fixes / permanents peuvent détecter efficacement de très petits trous et peuvent fonctionner aussi bien qu'un système mobile. L'épaisseur de la couverture est illimitée et les tests sont plus rapides que ceux d'un système mobile ; aussi longtemps que les capteurs et les câbles installés sont fonctionnels, le système peut être testé au moment où le client le désire.

Un autre avantage des systèmes fixes, par rapport aux autres systèmes : grâce à sa nature permanente, des alarmes de perte d'intégrité de l'installation, des systèmes de surveillance et des systèmes automatisés de localisation des dégâts peuvent être ajoutés.

Applications commerciales et industrielles de détection de fuites

Suit, la liste des applications pour lesquelles Sensor à mis en service avec succès ses services de détection et de localisation de fuites :

• Eaux usées
  • Digesteurs anaérobiques
  • Bassins d'évaporation
  • Épaississeurs d'eau usées
  • Collecteurs d'eaux pluviales
• Eau saine
  • Réservoirs de service (réservoirs de stockage d'eau potable)
  • Lacs / réservoirs de retenue
  • Bassins de traitement d'eau libre de produits chimiques
• Déchets et industriel
  • Stockage de produits nocifs et potentiellement dangereux (produits chimiques, fertilisants etc.)
  • Stockage de déchets nocifs et potentiellement dangereux (liquides et solides)
  • Stockage temporaire de déchets pour incinération et micro-production électrique
  • Revêtement de décharge
  • Recouvrement du lieu d'enfouissement
  • Bassins de lixiviat
  • Remédiation de décharge
• Construction de digesteurs anaérobiques et génie civil
  • Toitures vertes
  • Toitures brunes
  • Toitures de centres informatiques
  • Toitures de sécurité
  • Collecteurs d'eaux pluviales
  • Tunnels
  • Ponts
  • Installations de stationnement souterraines
  • Sous-sols
  • Protection d'infrastructure
  • Installations de stockage de déchets nucléaires
  • Structures militaires souterraines
• Mines
  • Bassins de transformation
  • Collecteurs d'eaux pluviales
  • Bassins de lixiviation
  • Bassins de résidus
  • Revêtement des canaux