1 gis lirgec institut ligérien de recherche en génie civil et construction cstb centre de nantes...
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1
GIS LiRGeCInstitut Ligérien de Recherche en Génie Civil et Construction
CSTB centre de Nantes GeM Institut de recherche en génie civil et mécanique UMR CNRS-Centrale Nantes-Université de Nantes
IFSTTAR centre de Nantes
Présentation Agnès Jullien-JTR 2013
22
Cycle de vie des infrastructures et ouvrages de GC
PLANIFICATION
EXPLOITATION
CONSTRUCTION
FIN DE VIE
AVANT-PROJETPROJET
ETUDE DES OFFRES
ENTRETIEN
t= 0
t + x ans Conception, construction, surveillance, diagnostic,
maintenance, démolition
Domaines d'actions du GIS
3
Instances du GIS LiRGeC
Le comité directeur regroupant les représentants des membres fondateurs du GIS, soit ECN, UN, CSTB, Ifsttar.
La direction du GIS composée du directeur (ECN) et de directeurs adjoints (CSTB) et (Ifsttar)
Un animateur (CSTB-GIS) chargé de la mise en œuvre et du suivi des actions en soutien de la direction
Le conseil scientifique comprenant des représentants de chaque entité de recherche (CSTB, GeM et Ifsttar) ainsi que des membres extérieurs nommés par le comité directeur, dont un représentant du PGCE, présidence du CS restreint: Ifsttar, CS plénier: extérieur.
4
Pôle Recherche
Pôle Mutualisation
Acteurs et fonctionnement du LiRGeC
Direction du GIS
Comité de direction
Conseil scientifique
Pôle valorisation & communication
Pôle Formation
Animation
O Flamand
A Jullien
O Abraham PY Hicher
5 AXES
5
t0: Diversité des sites géographiques, moyens, thèmesDes points forts à partager….
IFSTTAR
Salle semi-anéchoïque
CentrifugeuseConception, usages desInfrastructures de transport
Digues / Sols
collision
Surfaces
Structures
T
2Fc
L
12
20Δσ
σ
6Génération de la CAO 3D Maillage 3D Endommagement
Simulation Thermo-Hygro-Mécanique 3D d’une microstructure de béton à haute température
Pression gaz
CSTB
durabilité du béton
7
GESTION DURABLE DE STRUCTURES EN BETON ARME SOUMISES A LA
PENETRATION D’IONS CHLORURE
oui
non
MAREOMAREOFormulation
de la stratégie
Stratégie de maintenancedurable
Minimisationde coûts et de l’impact
environnemental
Modélisation des actions de dégradation et de maintenance
• Modèle probabiliste de dégradation• Chaînes de Markov• Théorie de de la décision
• Optimisation multicritèresprofondeur
Conc
entr
ation
de
Cl-
Profil de Cl-Profil de humiditéProfil de température
2 – Discrétisation (1D ou 2D)
1 – Entrées
3 – Sorties
temps
p ini
Probabilité d’initiation de la corrosion
temps
PDF du temps d’initiation de la corrosion
enrobage
enrobage
temps
Conc
entr
ation
de
Cl-
Concentration de Cl-
temps
Hum
idité
Humidité
temps
Tem
péra
ture
Température
STRUCTURES GONFLABLES
GeM
STABILITE DES OUVRAGESprise en compte des effets d’échelle
Modélisation micromécanique
88
OBJECTIFS- Développement de connaissances en synergie- Partage de moyens et échanges- Rayonnement
ACTIONS SCIENTIFIQUES - Ateliers scientifiques :connaissance réciproque- Journées établissements : connaissance de chaque activité, visites des sites- Conférences invitées avec nos partenaires régionaux - Circulation des chercheurs senior invités dans les établissements- Montage de projets régionaux, nationaux, internationaux
PILOTAGE- Définition des principes d’un plan d’actions scientifiques- Gestions des actions scientifiques au niveau des instances du GIS (CS restreint, CODIR)
Le pôle recherche
99
Durabilité et durée de vie des ouvrages et des bâtiments
Sujets phares du GISDurabilité des bétons, des composants métalliques, des polymères
Développements scientifiquesCouplages physico-chimiques et mécaniques. Connaissances fines des phénomènes à petites échelles par des approches expérimentales adaptées.Modélisations numériques à différentes échelles (du matériau à l’ouvrage) des sollicitations et des transferts couplés.Approche fiabiliste de la durabilité.
CORREC Olivier CSTBFLAMAND Olivier CSTB HAMMOUM Ferhat IFSTTAR KHELIDJ Abdelhafid GeM
AXE 1
10
Eco-construction
Développements scientifiquesEco-matériaux, matériaux alternatifs locaux, matériaux recyclés: nouvelles méthodes d’évaluation environnementales et performantielles (chimie, génie des procédés)Mise en œuvre de la démarche ACV
DELPECH Philippe CSTB LAKEL Abdel CSTB FRANÇOIS Denis IFSTTAR LOUKILI Ahmed GeM
AXE 2
Sujets phares du GIS Optimisation de l’utilisation des ressources naturelles et alternatives Développement de matériaux à faible impact environnementalRecyclage des matériaux de construction
1111
Exemples de collaborations en 2012
Thèse : impact de la matière recyclée sur durabilité des polymères utilisés dans les composants d’assainissement proposé par le CSTB en priorité aux autres membres du GIS, finalement retenu par l’Institut des Matériaux de Nantes.
Echange sur la contamination bactériologique des bétons.
Présentation du projet cycle de l’eau (Abdel Lakel).
Axe 1
Axe 2Réponse à l’appel à projet de la région Pays de la LoireRéponse à l’appel à projet Projet ECOLABEL du 7eme PCRD
1212
BTP et énergie
Développements scientifiquesMonitoring des structures, CND… Réévaluation de la sécurité de structures dégradéesModélisation des risques par combinaison des actionsDéveloppement de sources d’énergie alternatives en site urbainRéduction de la consommation par isolation thermique des bâtiments (nouveaux matériaux…).
COTE Philippe IFSTTAR DEMOUGE François CSTBSABRE Maeva CSTB SCHOEFS Franck GeM
AXE 3
Sujets phares du GISDiversification et sécurisation des modes de production et approvisionnement
1313
Risques naturels
Développements scientifiquesInondations, tempêtes: couplages des approches (géo)statistiques et bayésiennes pour une meilleure connaissance des mécanismes et leurs impactsGénie parasismique: interaction sol-structure par approches couplées expérimentale et numériqueErosion interne des ouvrages en terre: connaissance des mécanismes et modélisation numériqueInfluence du changement climatique sur la fiabilité des ouvrages, leur durabilité et le confort des usagers.
FLAMAND Olivier CSTB GAUME Eric IFSTTAR KOTRONIS Panagiotis GeMSABRE Maeva CSTB
AXE 4
Sujets phares du GISRéduction des risques aux personnes et aux biens meilleure connaissance des aléas ,réduction de la vulnérabilité
1414
Exemples de collaborations en 2012
Réponse CSTB+IFFSTAR*+GEM à un appel d’offre Nantes-Métropole pour créer un site démonstrateur éolien à la Chapelle sur Erdre. Le groupement mené par le CSTB n’a pas été lauréat, mais la société VALEOL ne baisse pas les bras.
Participation aux journées BtoB organisées à St Nazaire par la région des Pays de la Loire pour faire se rencontrer les industriels de l’éolien offshore et les laboratoires scientifiques de la région.
Axe 3
Axe 4
Deux séminaires communs organisés en 2012 (M. Stewart et JL Salagnac) sur l’impact des changements climatiques.
15
PieuxPieux inclinésinclinés
[Li et al. 2012]
-400 -200 0 200 400-15
-10
-5
0
5
Bending moment (kN*m)
Dep
th (m
)
ExperimentNumerical
Li et al. 2012
LI Z. (PhD) ECN/FSTTAR (2010-2013)(S. Escoffier, P. Kotronis)
• Essais centrifugeuse
• Modélisation EF (Abaqus)
• Macroélément
16
Projet Région (soumis)
Thèse CIFRE (soumis)
ECN/IFSTTAR/INNOSEA
FondationsFondations des des éoliennes off-shoreéoliennes off-shore
• Caractérisation du sol marin
• Modélisation EF
• Macroélément
Machine DCSS cyclique
Machine triaxiale monotone et cyclique
1717
Infrastructures de transports
Développements scientifiquesDurabilité et solutions alternatives des structures ferroviairesDurabilité et solutions alternatives des systèmes de transport en commun en site urbainMécanique de l’interface pneu-chaussée, adhérence
DANO Christophe GeMDELPECH Philippe CSTB BARRE Christian CSTBTAMAGNY Philippe IFSTTAR
AXE 5
Sujets phares du GIS
Conception, réalisation, usage des infrastructures Mise au point de solutions aux problématiques posées par le développement des transports terrestres collectifs (préservation de l'environnement, maintien du niveau de service, conception des systèmes de transports,
18
Structures ferroviaires GeM/Ifsttar
Amélioration des sols support de chaussée CSTB/GeM
Concassage, Ifsttar/ GeM.
Exemples de collaborations en 2012
1919
OBJECTIFS- Faire rayonner le GIS-Maximiser les échanges entre les membres-Préparer une future fédération de recherche
ACTIONS 2012 - Ateliers scientifiques : recherche des points d’intérêt communs à des équipes spécialisées sur des thématiques a priori différentes- Invitation de chercheurs étrangers qui animent des conférences- Rencontre d’autres acteurs régionaux : CETE, Université de Rennes, LEPTIAB- Site internet : dans un premier temps plate forme d’échange de dossiers et de données. Site collaboratif à venir.- Journées de la science, congrès : le LiRGeC se fait connaître (posters, diaporama)
Le pôle communication et valorisation
2020
OBJECTIFS- Réduire les coûts (instrumentation, équipement)-Echange des savoir faire et bonnes pratiques-Accès à des ouvrages, des grands équipements
ACTIONS 2012 -Action MAG2C : contacts pris avec des maîtres d’ouvrage pour accéder aux structures réelles comme sujet d’expérience ; « Structure as a Lab ». Un pont, un quai, une éolienne, un bâtiment.-Une thèse commencée en 2012, « effets du vent sur les structures gonflables » associe les modèle de l’Université et la capacité d’essais aérodynamique en vraie grandeur du CSTB.-Accès au site d’essai en mer SEMREV de l’école centrale de Nantes
Le pôle Mutualisation
21
CONCLUSIONS: le GIS agit pour
• Monter des Projets régionaux, nationaux , européens, internationaux pour
Réponse à différents appels d’offres !!!
• Mener des actions de recherche concertées intégrant des acteurs publics et privés dans le domaine du BTP.
A construire…
• Mener des actions de formation continue et des séminaires internationaux, nationaux
A imaginer…
N’hésitez pas à nous contacter…..
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