Gestion patrimoniale durable des ouvrages d’art et éco-conception des structures multi-matériaux

 

La DGITM a choisi la Direction Territoriale Centre-Est du CEREMA pour être pôle national « Gestion patrimoniale durable des ouvrages d’art et éco-conception des structures multi-matériaux » dont les caractéristiques sont les suivantes.

Enjeux

Les missions du PCI sont axées sur trois grands objectifs relatifs à la gestion patrimoniale des structures de génie civil et à l’éco-conception de structures multi-matériaux.

Le premier objectif consiste à s’intéresser à l’analyse du cycle de vie des ouvrages par des moyens environnementaux (Life Cycle Analysis), mais aussi économiques (Life Cycle Cost), devant permettre aussi bien de confronter toutes les options de conception/réalisation de nouvelles infrastructures que d’analyser les différentes options de réparation ou de réhabilitation et de les comparer à l’option de la démolition et de la reconstruction.

Ce travail passe, pour les ouvrages existants, notamment par l’analyse de la vulnérabilité des structures vis-à-vis des divers aléas (notions de robustesse), mais également leur adaptation aux nouvelles conditions environnementales (multiplication des aléas climatiques) ou d’exploitation (élargissements des ouvrages, augmentation des poids aux essieux des camions) tout en intégrant les évolutions du cadre normatif et réglementaire.

Dans ce cadre, la mise en place d’un observatoire ou de base de données visant à suivre les nouveaux process de fabrication, les incidents chantiers et le vieillissement des systèmes de réparation serait envisagée.

Le deuxième objectif consiste à apporter la connaissance nécessaire à l’optimisation des méthodes de gestion en intégrant les notions de familles d’ouvrages (échantillonnage sur les typologies d’OA, les pathologies récurrentes, ...), de maintenance préventive... mais également en permettant de mieux décrypter les pathologies et proposer des méthodologies de reprise ou des recommandations générales pour éviter les risques. Cet objectif intègre la poursuite des recherches visant à expertiser le matériau béton (G, S, incendie, RGI) mais également la précontrainte au travers de divers systèmes de CND (gammagraphie + impact echo + capteur capacitif + radar) ou encore les systèmes de protection anti-corrosion et les chapes d’étanchéité.

Sous cet objectif, le PCI travaillera sur l’évaluation structurelle des ouvrages et, par le biais d’analyses fiabilistes, sur la (re)qualification notamment d’aptitude au service d’un ouvrage vieillissant. Ces travaux auront vocation à faire évoluer l’Instruction Technique pour la Surveillance et la Maintenance des Ouvrages d’Art en renforçant la notion de dossier d’ouvrage intégrant des carnets de santé/maintenance.

Le troisième objectif vise à optimiser le couple performance technique / éco-bilan en mixant différents matériaux (béton dont BHP, BAP et BFUP, matériaux composites, métal dont HLE, bois, matériaux recyclés) et à travailler sur les techniques d’assemblage. Les travaux sont destinés à produire des structures innovantes répondant aux exigences de développement durable en partenariat avec des universitaires et des entreprises de manière à intégrer l’implémentation/industrialisation de ces nouveaux concepts sur le terrain.

Le PCI devra participer à l’initiation, l’expérimentation et le suivi de chantiers utilisant ces techniques innovantes en intégrant les notions d’ouvrages intelligents (instrumentés) tout en recherchant à limiter l’utilisation de produits polluants (colles, solvants, peintures, ...). Une attention particulière sera portée à la connaissance du comportement à court, moyen et long terme des matériaux nouveaux et structures projetés (vieillissement des matrices, fluage/fatigue/relaxation des structures/matériaux, ...).

Atouts

Hormis les fortes compétences de la Direction Territoriale Centre-Est du CEREMA développées autour des 3 Équipes Ressources (gammagraphie, Epsilon et Collage et Matériaux Composites) et de l’ERA 24 « Impact environnemental de la construction et de l’exploitation des structures » (ancien nom « Conception - Comportement des ouvrages d’art - Durabilité des matériaux et aptitude au service des structures »), le pôle s’appuiera sur des matériels lourds spécifiques :

  • Matériel d’analyse d’images
  • Calorimètre différentiel à balayage pour la détermination des températures de transition vitreuse (DSC modulée - dans le cadre de l’Équipe Ressource Collage des Matériaux Composites).

Il dispose également :

  • D’agents et matériels nécessaires à la réalisation d’une large gamme d’essais sur le matériau béton et ciment sous certification COFRAC
  • De pièces de vieillissement régulées en température et en hygrométrie dédiées à l’étude du comportement des matériaux composites
  • De matériel d’essai pour l’approche performantielle des bétons y compris le CEM-bureau
  • D’enceintes de gel-dégel
  • De presses de traction et compression (acier, béton, géosynthétique)
  • De cabine de peinture et enceinte de vieillissement permettant de certifier le produits selon l’ACQPA
  • D’un laboratoire de chimie contenant étuve et four, un spectrophotomètre à infra-rouge, un spectrophotomètre d’absorption atomique, un potentiographe, un chromatographe, une centrifugeuse...
  • De matériel de gammagraphie (Équipe Ressource) et matériel de gammagraphie numérique
  • D’une passerelle Epsilon permettant les visites avec piles de grandes hauteurs (Équipe Ressource)
  • De chaines d’acquisition en dynamique (accéléromètres, conditionneurs de signal, ...)
  • Et d’une large gamme de logiciels de calculs.

Voir aussi : Gestion patrimoniale des Ouvrages d’Art (format pdf - 1.6 Mo - 23/03/2012)

Contact

Adrien HOUEL - Adresser un courriel

Champ d’action associé

 
 
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