Capteurs sismologiques large bande basse consommation

Le marché porte sur trois capteurs large bande basse consommation, destinés à des sismomètres fond de mer pour la sismologie marine. Les équipements doivent être neufs, complets et prêts à intégrer une architecture OBS existante ou en développement. Les systèmes d’acquisition, d’alimentation, de communication, de largage et de récupération des OBS sont hors périmètre.

Capteurs et performances

Les capteurs sont vélocimétriques, tri-axiaux et spécialement qualifiés pour le milieu marin profond. Le conteneur est en titane ou alliage de titane ; les sphères en verre sont proscrites. Les limites dimensionnelles et de masse sont : hauteur inférieure à 300 mm, diamètre inférieur à 160 mm, masse dans l’air inférieure à 13 kg et poids apparent dans l’eau de mer compris entre 4 et 8 kg. Aucune résonance parasite ne doit apparaître sous 10 Hz. Le matériel doit supporter un choc demi-sinusoïdal de 50 g pendant 5 ms sans dommage, sans qu’il soit nécessaire de bloquer les masses pour le transport.

La certification hyperbare doit garantir l’usage jusqu’à 6 000 m (600 bars), en eau de mer et pour des déploiements de plusieurs mois à un an. La bande passante à −3 dB doit couvrir au moins une période longue de l’ordre de 100 s (environ 10 mHz) et atteindre au moins 50 Hz. Le bruit intrinsèque ne doit pas dépasser de 20 dB le modèle NLNM à 50 s ; il doit être inférieur ou proche du NLNM sur une large partie de la bande de 60 mHz à 8 Hz et inférieur à −160 (m/s²)/Hz à 10 mHz. Les pics de bruit ou résonances mécaniques pénalisants sont à éviter. La sensibilité requise est de 500 à 2 000 V/(m·s⁻¹), sans saturation lors d’événements de forte amplitude.

L’alimentation est de 10 à 20 VCC et la consommation inférieure à 200 mW à une entrée typique de 15 VCC. Une protection contre l’inversion de tension et les surintensités est requise, avec conception sans fusible. Le CCTP demande aussi une alimentation compatible avec les standards usuels inférieurs à 15 V.

Connexion, intégration et configuration

Chaque capteur est livré avec les câbles nécessaires, dont un câble de connexion d’au moins 2 m équipé d’un connecteur marin à chaque extrémité, qualifié de 0 à 6 000 m. Le nombre de broches doit permettre l’alimentation, la lecture différentielle des trois voies sismologiques et la communication. En cas de coupure du câble vers l’infrastructure câblée et de court-circuit avec l’eau de mer, les protections doivent permettre à la station de continuer à fonctionner en mode autonome.

L’intégration mécanique dans la structure C-BBOBS doit être sécurisée et ne pas nécessiter de modification majeure ; une anse ou équivalent facilite la manipulation, et un support ou trépied élargi peut assurer la stabilité au fond. Le capteur doit limiter les perturbations mécaniques des mesures. Il doit permettre le nivellement automatique sur 360° et, si nécessaire, sur des inclinaisons de ±20°, ainsi que le centrage automatique ou motorisé des masses, commandable à distance sans perturber significativement la mesure. L’offre précise l’inclinaison maximale admissible par axe et décrit l’étalonnage par signal d’entrée normalisé.

Les logiciels de configuration, paramétrage, surveillance et maintenance logicielle, ainsi que les outils et procédures de mise à jour du micrologiciel, sont fournis. Les équipes du CNRS doivent pouvoir effectuer ces mises à jour sans intervention systématique du constructeur, hors maintenance corrective. Une interface de type navigateur web doit renseigner sur l’état de santé et permettre notamment l’affichage de la position des masses, leur centrage, le choix UVW/XYZ et des modes longue/courte période, ainsi que l’accès aux informations d’identification. L’exploitation scientifique ne doit pas dépendre d’un système d’acquisition ni d’un logiciel propriétaire obligatoire. Les interfaces mécaniques et électriques, les dépendances logicielles et les systèmes d’exploitation supportés sont documentés.

Le candidat fournit les caractéristiques nécessaires à la réponse instrumentale complète (sensibilité, réponse impulsionnelle, pôles et zéros), ainsi que les courbes de bruit mesurées ou modélisées et les certificats des matériaux. Le niveau de maturité demandé est TRL 9, étayé par des déploiements en mer, des références de campagnes scientifiques et des publications ou rapports d’utilisation en sismologie fond de mer large bande.

Prestations associées, vérifications et options

La livraison intervient au plus tard quatre mois après la notification ; le CNRS peut prolonger ce délai, notamment en cas de pénurie de matière première justifiée par le titulaire. Les prestations nécessaires à la mise en service opérationnelle sont incluses. La livraison est en DDP ; les risques de transport et de livraison sont à la charge du titulaire. Les emballages sont récupérés par le titulaire, qui est également responsable de la valorisation ou de l’élimination des déchets d’exécution et fournit, sur demande, les justificatifs de traçabilité.

Les vérifications comprennent le contrôle des interfaces de paramétrage, un calcul du bruit sismique sur un pilier avec une station de référence et un test de nivellement. Elles sont réalisées en une phase ; le délai de décision d’admission est de 60 jours à compter de la livraison. La garantie contractuelle de base est de deux ans à compter de la notification de l’admission et couvre les non-conformités d’aptitude et de service régulier, sans se limiter aux vices cachés ou à l’usure. Un support technique gratuit et illimité, téléphonique (appel non surtaxé) et par courriel, est disponible les jours et heures ouvrés.

La PSE1 facultative concerne l’extension de garantie et/ou la maintenance au-delà des 24 mois de base ; sa présentation et son chiffrage ne sont pas obligatoires et elle n’est pas évaluée. Les PSE obligatoires portent sur l’achat d’un capteur supplémentaire (PSE2), de deux capteurs supplémentaires (PSE3) ou de trois capteurs supplémentaires (PSE4) ; leur présentation et leur chiffrage sont requis, à défaut de quoi l’offre est irrégulière.