Inspection de cheminée industrielle par drone à Lille
Dans le cadre de la réhabilitation du site industriel Fives Cail à Lille, CIMEO a sollicité GEO2R pour réaliser une inspection de cheminée industrielle par drone. L'objectif était de disposer d'un relevé visuel précis de l'ensemble de l'ouvrage, tout en évitant une inspection longue et complexe depuis une nacelle. GEO2R a réalisé une acquisition photographique rapprochée de la cheminée, puis un traitement photogrammétrique permettant de produire un orthophotoplan déroulé à haute résolution. Ce document offre au bureau d'études un support continu, à l'échelle, directement exploitable pour observer, localiser et annoter l'état de la structure.
Contexte de la mission
Le site Fives Cail constitue une ancienne emprise industrielle engagée dans un important processus de réhabilitation. Dans cet environnement de chantier en évolution, une cheminée industrielle devait faire l'objet d'un contrôle visuel pour le compte de CIMEO, bureau d'études intervenant notamment sur des problématiques de structure.
La mission a été réalisée le 14 septembre 2023 à Lille.
L'intervention devait tenir compte de plusieurs contraintes terrain : accès réglementé au chantier, plan de prévention, port des équipements de protection individuelle et espace particulièrement limité au pied de la cheminée. La zone disponible pour le décollage se trouvait entre deux bâtiments industriels d'environ 15 mètres de hauteur, avec également de la végétation à proximité.
Vue verticale de la zone étroite au pied de la cheminée et des bâtiments environnants
Ces caractéristiques rendaient nécessaire un pilotage précis et une préparation adaptée avant d'engager l'acquisition photographique.
La problématique du client
Pour le bureau d'études, l'enjeu était de contrôler visuellement l'état de la cheminée et de disposer d'un support suffisamment détaillé pour poursuivre l'analyse de l'ouvrage.
Une inspection traditionnelle avec une nacelle présentait plusieurs limites. Les accès autour de la cheminée étaient restreints et le déplacement d'un moyen d'élévation autour de l'ensemble de la structure aurait demandé une intervention plus longue et plus lourde à organiser.
Surtout, une inspection classique permet d'observer ou de photographier différentes zones de l'ouvrage, mais ne fournit pas directement une représentation continue de toute la circonférence.
Le besoin de CIMEO allait donc au-delà d'une simple série de photographies : il fallait produire un document à l'échelle sur lequel les différentes faces de la cheminée puissent être visualisées et annotées.
La solution mise en œuvre par GEO2R
GEO2R a réalisé l'acquisition avec un DJI Mavic 3 Enterprise (M3E) équipé d'un capteur RGB.
Compte tenu de la résolution recherchée, le vol a été réalisé entièrement en manuel, à environ 1,50 mètre de la cheminée. Le pilote a effectué des montées et descentes lentes avec un recouvrement photographique élevé afin de disposer de suffisamment d'informations communes entre les images pour la reconstruction photogrammétrique.
La proximité avec l'ouvrage exigeait une trajectoire régulière afin de maintenir des conditions de prise de vue cohérentes tout autour de la cheminée.
Photographie rapprochée de la maçonnerie de la cheminée prise pendant le vol
Une autre contrainte concernait la réception des corrections RTK. Les bâtiments entourant la zone de décollage ne permettaient pas de bénéficier des conditions nécessaires directement au sol. Le drone a donc dû atteindre environ 30 mètres de hauteur pour recevoir les corrections avant le démarrage de l'inspection. Les informations enregistrées par l'appareil ont ensuite été contrôlées lors du traitement.
Au total, environ 1 600 photographies ont été acquises au cours de l'intervention, avec quatre batteries utilisées. La présence sur site a représenté environ 1 h 30.
Traitement des données et production des livrables
Après le retour au bureau, les photographies ont d'abord été triées. Les images présentant du flou ou une qualité insuffisante ont été écartées avant le lancement du calcul photogrammétrique.
Le traitement a ensuite été réalisé. Plusieurs étapes ont été nécessaires :
- alignement des photographies ;
- densification des données ;
- nettoyage du nuage de points ;
- création du mesh 3D ;
- génération d'une orthomosaïque déroulée à partir de ce modèle.
La géométrie cylindrique de la cheminée a ainsi pu être transformée en une représentation plane continue. Autrement dit, la surface de l'ouvrage est « déroulée » afin que ses différentes orientations — sud, est, nord et ouest — puissent être analysées sur un même document.
L'orthophotoplan obtenu a ensuite été mis en page pour réaliser un plan PDF avec les orientations clairement identifiées.
Extrait de l'orthophotoplan déroulé
Les livrables remis comprenaient :
- l'orthophotoplan déroulé au format TIFF ;
- un plan PDF haute qualité et à l'échelle ;
- les photographies brutes de l'inspection ;
- un dossier de photographies générales du site.
Résultats obtenus
La mission a permis de produire une représentation continue de la cheminée avec une résolution annoncée de 1 mm/pixel.
Cette finesse de restitution donne au bureau d'études la possibilité de parcourir visuellement l'ensemble de l'ouvrage depuis un document unique et de revenir sur une zone particulière sans avoir à programmer immédiatement une nouvelle intervention en hauteur.
Le principal intérêt du livrable réside également dans sa capacité à être annoté. Les observations ou désordres repérés peuvent être positionnés directement sur le déroulé de la cheminée, ce qui facilite leur localisation dans les échanges entre le bureau d'études et les intervenants du chantier.
L'acquisition par drone a par ailleurs limité le recours à une nacelle dans une zone où son implantation et ses déplacements auraient été complexes.
Ce que cette mission a apporté au client
Pour CIMEO, l'orthophotoplan déroulé constitue avant tout un support technique exploitable pour documenter l'état de la structure.
Au lieu de travailler uniquement à partir d'une succession de photographies prises sous différents angles, le bureau d'études dispose d'une vue organisée et continue de la totalité de la cheminée.
Cela facilite notamment :
- le repérage des zones à examiner ;
- l'annotation des observations directement sur le plan ;
- le partage des informations avec les équipes du chantier ;
- la conservation d'un état visuel de référence de l'ouvrage ;
- la limitation des interventions physiques en hauteur pour les premières phases d'observation.
Le format de restitution a été apprécié par le client. D'autres missions comparables ont ensuite été réalisées avec CIMEO sur des cheminées ainsi que sur des tours d'habitation.
Conclusion
L'inspection par drone est particulièrement pertinente lorsque la hauteur, l'encombrement du site ou les difficultés d'accès rendent une observation classique complexe. Associée à la photogrammétrie, elle permet surtout de dépasser le simple reportage photographique pour produire des supports à l'échelle directement exploitables par un bureau d'études.
Vous devez inspecter une cheminée, une tour ou un ouvrage industriel difficile d'accès ? GEO2R peut assurer l'acquisition terrain, le traitement photogrammétrique et la production de livrables adaptés à vos besoins d'analyse.