Matériaux Innovants Composites pour la Réparation d’Ouvrages – Approche fiabiliste du dimensionnement pour leur requalification et la prédiction de leur durabilité.

Objectifs :

Face à la nécessité d’entretien et de mise aux normes du patrimoine bâti français, la réparation et/ou le renforcement des structures déficientes par collage de matériaux composites (tissus stratifiés sur site ou lamelles rigides collées) s’impose comme une méthode de choix pour prolonger la vie des ouvrages. Toutefois la valorisation des matériaux composites dans la construction implique la poursuite de recherches sur les points suivants :

– Evolution des formulations des matériaux traditionnels en fonction de critères liés à la mise en œuvre sur chantier en veillant aux problèmes d’hygiène et de sécurité ;

– Evolution des formulations vers des matériaux innovants à empreinte environnementale réduite ;

– Développement de nouveaux procédés de mise en œuvre pour améliorer reproductibilité, fiabilité, et durabilité ;

– Détermination des performances instantanées et différées ; Ces performances concernent également le comportement au feu, la résistance aux chocs, aux séismes…

– Détermination du nouveau comportement de la structure renforcée ;

– Caractérisation de la multifonctionnalité du matériau lors de la mise en œuvre (traitement thermique, imprégnation contrôlée) ou de l’exploitation des ouvrages en intégrant des capteurs (contrôle actif ou passif) ;

– Optimisation de la durée de vie des matériaux et des ouvrages avec prévision de leur durabilité ;

– Planification optimisée des inspections et des actions de maintenance ;

– Optimisation de la forme du renfort composite basée sur une minimisation du coût « global » (coût des matériaux, coût de la mise en place, coût de la défaillance…) et la maximisation de la fiabilité.

– Mise au point de procédures de recyclage en fin de vie.

Dans cette liste non exhaustive d’actions de recherche potentielles, le projet de recherche MICRO, retenu par l’ANR en 2015, réunit 7 laboratoires de recherche reconnus dans le domaine du génie civil et des composites (annexe 1 : présentation des laboratoires) et s’intéresse essentiellement aux 4 axes en gras ci-dessus.

MICRO est un projet transversal et pluridisciplinaire, fortement connecté aux enjeux sociétaux actuels.

Il vise à mieux appréhender les mécanismes de vieillissement et la fiabilité des matériaux et infrastructures en milieu urbain, afin d’améliorer les technologies de rénovation/réingénierie à bas coût et hautes performances. Pour ce faire, le projet cherche à lever les derniers verrous qui limitent encore le développement à large échelle de ce procédé constructif par une analyse multi-échelle et une approche fiabiliste.

Porteur :

BENZARTI Karim (IFSTTAR)

Autres partenaires :

• Université LYON 1 (LMC2)
• Université d’Angers (LARIS)
• INSA de LYON (IMP)
• Ecole des mines d’Alès (ARMINES)
• Université de Cergy Pontoise (L2MGC)
• Ecole Centrale de Lyon (LTDS)

Projets ANR-MICRO en chiffres :

• Durée : 48 mois
• Financement LMC2 : 239 k€

Chercheurs concernés :

Laurence Curtil (PR), Marie Michel (MCF)