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LA VALORISATION DES RÉSULTATS DE LA RECHERCHE CHAPITRE PAGE

De
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  • cours - matière potentielle : des différentes phases de test

  • cours - matière potentielle : mise au point par le lcpc

  • cours - matière potentielle : travaux


LA VALORISATION DES RÉSULTATS DE LA RECHERCHE / CHAPITRE 3 - PAGE 85 Mesure et essais Les mesures concernent principalement les produits et matériaux neufs ou usagés utilisés pour la réalisation des ouvrages d'art (béton, acier et câbles) et chaussées (bitumes et granulats) ainsi que dans le domaine des équipements de la route (mesures photométriques et colorimétriques). En 2003, 225 dossiers de mesures et d'essais ont donné lieu à la facturation à des tiers publics et privés. Dans le cadre des travaux liés à la certification, le LCPC agit comme tête de réseau des laboratoires des Ponts et Chaussées, les essais étant réalisés très majoritairement dans les CETE. La certification concerne majoritairement les domaines des équipements de la route à 41,8 % (produits de marquage des chaussées, panneaux et feux de signalisation, dispositifs de retenue), des aciers à 37,5 % (aciers de construction, armatures et procédés de précontrainte, armatures et pose pour béton armé), du béton à 8,0 % (adjuvants, béton prêt à l'emploi, produits de réparation), des peintures anticorrosions à 7,2 %, et des granulats à 5,5 %. Ces essais contribuent au dépôt de la marque NF (aciers, équipements de la route, béton prêt à l'emploi, adjuvants, produits de réparation) ainsi que divers autres labels de qualité délivrés par les organismes de certification regroupant des industriels, des utilisateurs publics et privés et des centres techniques (AFCAB, ACQPA, ASQPE, ASQUER) ou par des commissions intermi- nistérielles.

  • saint cloud

  • formation concernant le programme hdm pour la gestion des réseaux routiers des pays en voie de développement

  • zone

  • description des stations du réseau

  • écran du parcours de la zone avec la séquence complète de signalisation

  • lcpc

  • essai

  • sécurité routière

  • voie


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LA VALORISATION DES RÉSULTATS DE LA RECHERCHE / CHAPITRE 3 - PAGE 85
Les applications techniques
Mesures, essais, expertises
Mesure et essais Études et expertises
Les mesures concernent principalement les produits et Les études et expertises réalisées par le LCPC se
matériaux neufs ou usagés utilisés pour la réalisation des concentrent essentiellement dans trois champs
ouvrages d’art (béton, acier et câbles) et chaussées d’expertise :
(bitumes et granulats) ainsi que dans le domaine des - la conception, l’exécution, l’évaluation des ouvrages à
équipements de la route (mesures photométriques et 50 % ;
colorimétriques). En 2003, 225 dossiers de mesures et - la pathologie, l’entretien et la sécurité des ouvrages à
d’essais ont donné lieu à la facturation à des tiers publics 30 % ;
et privés. - l’assistance à la gestion du patrimoine à 13 %.
Les champs risques naturels, environnement, génie urbain
Dans le cadre des travaux liés à la certification, le LCPC et exploitation et sécurité routière représentent à eux
agit comme tête de réseau des laboratoires des Ponts quatre environ 7 % des activités d’expertise, certains sous
et Chaussées, les essais étant réalisés très majoritairement champs identifiés n’ayant donné lieu à aucune expertise
dans les CETE. La certification concerne majoritairement facturée. En 2003, 90 dossiers d’affaires d’études et
les domaines des équipements de la route à 41,8 % expertises ont donné lieu à la facturation à des tiers
(produits de marquage des chaussées, panneaux et feux publics et privés.
de signalisation, dispositifs de retenue), des aciers à
37,5 % (aciers de construction, armatures et procédés Parmi les interventions les plus importantes du domaine
de précontrainte, armatures et pose pour béton armé), d’ouvrages géotechniques, citons les études sur des
du béton à 8,0 % (adjuvants, béton prêt à l’emploi, projets de constructions de plate-formes et de fondations
produits de réparation), des peintures anticorrosions à de ponts, des interventions sur les réseaux autoroutiers
7,2 %, et des granulats à 5,5 %. (A4, A16 et A87) et des tronçons TGV, des études sur
des modèles centrifugés d’ancrage et des chargements
Ces essais contribuent au dépôt de la marque NF (aciers, de pieux pour la construction d’ouvrages d’art en France
équipements de la route, béton prêt à l’emploi, adjuvants, et à l’étranger. Le LCPC a été sollicité pour examiner des
produits de réparation) ainsi que divers autres labels de carrières souterraines et est intervenu lors d’un
qualité délivrés par les organismes de certification effondrement d’une mine.
regroupant des industriels, des utilisateurs publics et
privés et des centres techniques (AFCAB, ACQPA, Dans le domaine des ouvrages d’art, le LCPC est intervenu
ASQPE, ASQUER) ou par des commissions intermi- pour des études sur le viaduc de Millau et le pont
nistérielles. d’Aquitaine, l’instrumentation de la passerelle Solférino,
de l’assistance technique sur le pont Ténérez, de Saint
Enfin, il convient de mentionner les travaux d’étalonnage Nazaire, d’Izeron et de Lézardrieux, des expertises sur
réalisés principalement au bénéfice du réseau technique ouvrages neufs et anciens (Sainte Maxime, Martigues, Saint
du MELT (CETE et DDE) dans le cadre de la politique Cloud, Arsenal de Brest, etc.). Le LCPC a également
qualité qui y est menée, conduisant généralement à répondu à une forte demande d’experts judiciaires dans
l’obtention d’une accréditation du COFRAC pour les le domaine du diagnostic physico-chimique des bétons
essais. et de leurs constituants.
L’assistance technique à la gestion de projets routiers
représente une forte activité du domaine des chaussées.
Le LCPC contribue à l’évaluation de nouveaux liants pour
enrobés ou enduits superficiels. Enfin, la formation
concernant le programme HDM pour la gestion des
réseaux routiers des pays en voie de développement
s’est poursuivie, et plusieurs expertises ont été menées
au Maroc, Tunisie, Tchad et Monténégro.Concernant les méthodes géophysiques classiques, lesPerformances comparées de méthodes
résultats sont les suivants : la microgravimétrie estgéophysiques pour la détection de
confirmée comme une technique efficace même si oncavités dans des limons : la station
est à sa limite de validité, il convient de la mettre end’essais de la SNCF sur la LGV nord
œuvre avec le plus grand soin. La sismique réflexion très
La SNCF a construit, pour le compte et sur financement haute résolution fonctionne aussi très bien. Les méthodes
Réseau Ferré de France, une station d’essais près de la électriques par courant continu sont à proscrire ainsi que
gare TGV de Haute-Picardie (commune de Chaulnes, le radar géologique dès que le toit de la cavité est à plus
Somme) afin de comparer les performances de méthodes de deux mètres de profondeur. La tomographie radar
géophysiques de détection de cavités souterraines entre forages donne de bons résultats contrairement à
apparaissant dans les limons. Le LCPC a participé à la tomographie sismique qui ne permet pas de détecter
cette expérience de grande envergure à plusieurs titres : les cavités.
la SNCF s’est appuyée sur les conseils d’un expert du Cette expérience désormais achevée va faire l’objet d’une
LCPC pour l’organisation de l’expérimentation, le choix publication détaillée. Elle contribue à l’optimisation de la
des techniques classiques à tester, le suivi et l’interprétation politique de surveillance et d’entretien de la Ligne à
des résultats acquis au cours des différentes phases de Grande Vitesse afin d’assurer aux passagers le confort
test. D’autre part, le LCPC a expérimenté de nouvelles et la sécurité.
méthodes géophysiques pour résoudre ce problème
toujours délicat : en collaboration avec le BRGM, une Contacts SNCF philippe.grandsert,
technique de détection des cavités par ondes sismiques sonia.millereau.sebilo,
de surface et source impulsionnelle a été testée avec serge.nebieridze (@sncf.fr)
succès. Une méthode fondée sur l’utilisation des ondes Contacts LCPC richard.lagabrielle@lcpc.fr
mécaniques générées par le train est en cours de mise philippe.cote@lcpc.fr
au point par le LCPC.
Coupe shématique de la station d’essais. Carte de l’anomalie résiduelle (phase 1).
La variation est de - 35 mgal à + 25 mgal.LA VALORISATION DES RÉSULTATS DE LA RECHERCHE / CHAPITRE 3 - PAGE 87
Projet d’aménagement du tronc
commun A86/A4 : une étude en relief
Le LCPC et l’INRETS, participe depuis plusieurs années
à des expérimentations dans le domaine de la lisibilité et
la compréhension de la signalisation routière, en particulier
avec des sociétés d’autoroutes.
L’étude réalisée en 2003 s’inscrit dans le cadre des
recherches que mène la DREIF pour concevoir et appliquer
des mesures d’exploitation particulières sur le tronc
commun A4 et A86. Pour cette zone, qui connaît le
premier bouchon d’Île-de-France, on envisage de créer
à la place de la BAU, une voie auxiliaire qui ne serait ouverte
à la circulation qu’aux heures de pointe. Le reste du
Représentation virtuelle du projet (image Studio Graphy).temps, cette voie serait fermée par des GMA (Glissières
Mobiles d’Affectation) espacées d’environ 300 m et
tiendrait alors lieu de BAU.
Il s’agit dans cette zone :
d’évaluer la signalisation, fixe et dynamique, indiquant
le basculement de 4 à 5 voies et vice versa ;
de noter la compréhension des usagers, leurs attitudes
et leurs réactions en situation face à une maquette
présentée en laboratoire, de qualifier la compréhension
globale du dispositif et, le cas échéant, d’identifier les
éléments qui pourraient nuire à cette compréhension
et générer des comportements dangereux.
La méthodologie utilisée repose sur la présentation, en
salle et sur écran du parcours de la zone avec la séquence
complète de signalisation, à un échantillon d’automobilistes
volontaires, établi par la Société C&D en charge de la
passation des tests, représentatifs des usagers de la
route. Un procédé, mis au point par la société APLM
(Allioscopy), a permis la restitution en relief, sans lunettes,
de la maquette 3D réalisée par la société Studio Graphy.
La simulation animée du parcours, associée à des tests
tachistos-copiques sur certains panneaux, permet la
mise en évidence des processus de perception et de
compréhension des conducteurs.
La méthode tachistoscopique qui repose sur une
présentation de durée croissante de l’image, est
particulièrement adaptée pour suivre les niveaux de
lecture, d’identification et de compréhension des Observateur dans la salle CLOVIS du LCPC.
panneaux routiers. Elle apporte des enseignements précis Visualisation en relief sur écran et projection de messages sur dépoli.
sur les qualités tant graphiques que sémiologiques des
messages.
Contact victor.carta@lcpc.frUne contribution du LCPC au viaduc Le site WEB du RAP
de Millau : essais de fatigue des câbles Le Réseau Accélérométrique Permanent (RAP), organisé
Grâce à un équipement unique en France permettant de en Groupement d’Intérêt Scientifique, collecte les
réaliser des essais de tenue à la fatigue sur des câbles enregistrements obtenus sur le territoire français. Depuis
de génie civil, le LCPC a apporté son savoir-faire dans 1995, date d’installation de la première station du réseau,
ce domaine en testant le système de haubanage prévu plus de 3 000 événements ont été enregistrés en France
pour le viaduc de Millau. métropolitaine et aux Antilles. La centaine de stations
Le corps d’épreuve testé sur maintenant installées dans les zones actives françaises
l’équipement du LCPC était sont gérées par les réseaux régionaux du RAP, qui
un câble dit “55T15”. Ce transmettent quotidiennement leurs données au site
câble était constitué de central basé au Laboratoire de Géophysique Interne et
55 torons parallèle de sept Tectonophysique de Grenoble (UMR LGIT). L’ensemble
fils de 15,7 mm de diamètre, des enregistrements est organisé en base de données
chaque toron de grade 1860 suivant la structure des Bases de Données Sismologiques
MPa étant galvanisé, ciré (BDSis) développée par le CNRS-INSU. Cette base
et gainé en PEHD ; et de permet non seulement d’archiver les fichiers, mais aussi
deux ancrages, l’un fixe, de créer des liens dynamiques entre les événements
l’autre réglable. L’échantillon sismiques et leurs enregistrements. Ces derniers sont ainsi
présentait une partie cou- enrichis des informations caractérisant le séisme
rante de 5 m environ. (magnitude, date, profondeur, etc.). Outre sa finalité
La mise en place sur le banc scientifique, un des objectifs affichés du RAP est de
de fatigue des câbles a été faciliter la diffusion des données. Dans le cadre de
réalisée en positionnant deux l’opération GIS-RAP à laquelle le LCPC participe
cales biaises sous les activement, un site a donc été mis en place (http://www-
ancrages permettant de rap.obs.ujf-grenoble.fr). En complément des informations
produire une déviation générales rappelant l’organisation, les objectifs scientifiques
angulaire de 10 mrad. Le et les opérations ciblées du RAP, une page (accès aux
spécimen a été mis en données) permet de récupérer depuis la base de données
tension à 45 % de sa charge la description des stations du réseau et de sélectionner
de rupture garantie (soit les traces sismiques en fonction de critères sismologiques
5 255 kN) puis sollicité en et géographiques. Les traces peuvent être visualisées et
fatigue durant deux millions un bulletin d’information contenant une analyse préliminaire
Banc de fatigue des câbles (LCPC Nantes). de cycles avec une variation est disponible pour les événements les plus importants.
de contrainte de forme Les données peuvent également être récupérées
sinusoïdale de 200 Mpa crête à crête. Cette sollicitation automatiquement. Pour cela, une archive répondant à la
a été appliquée à une fréquence de 1,3 Hz. Au cours requête de l’utilisateur est construite et un email lui est
de cet essai de fatigue un système de surveillance automatiquement envoyé indiquant la procédure à suivre
acoustique nous a permis de constater l’absence de pour récupérer cette archive.
rupture de fils élémentaires constitutifs
des torons. Ensuite, un essai de traction RÉSEAU ACCÉLÉROMÉTRIQUE PERMANENT
FRENCH ACCELEROMETRIC NETWORK
à été réalisé permettant de vérifier que le
Archiver, gérer et diffuser les données accélérométriques enregistrées sur le territoire françaisspécimen était encore capable, après
Collecte, manage and disseminate the ground motion data recorded within the French Territory
les cycles de fatigue, de reprendre plus
Introduction Accueilde 95 % de sa charge de rupture
Objectifs Scientifiques Nouveautés
garantie.
Contacts
Réseaux du RAP
Grâce à ces essais, la société titulaire du Plan du site Associés
marché a pu prouver que la conception English Version
Opérations Ciblées
et la fabrication de ses haubans
Communication-Publications
répondaient parfaitement aux exigences Liens
Accès Restreintsdu maître d’ouvrage.
Accès aux donnéesLA VALORISATION DES RÉSULTATS DE LA RECHERCHE / CHAPITRE 3 - PAGE 89
Expertise pour RFF sur le chantier Expertise sur la plate-forme
de la ligne à grande vitesse LGV Est multi-modale de Dourges (Pas-de-Calais)
Réseau Ferré de France a demandé l’intervention du La société DELTA3, maître d’ouvrage de la plate-forme
LCPC pour l’expertise du comportement des sols sur une multi-modale de Dourges, a demandé en 2001 au LCPC
section de la LGV Est en cours de travaux. L’étude portait d’analyser les solutions proposées par l’entreprise, sous
sur la construction de grands remblais sur colonnes le contrôle du maître d’œuvre, pour l’exécution du chantier
ballastées, sur la stabilité des talus de déblais et des corps de la plate-forme d’échanges “rail-canal-route”. Certaines
de remblai, et sur l’instabilité d’un grand remblai sur des parties de ce travail se sont prolongées jusqu’en 2003.
argiles plastiques d’un étage géologique du bassin Une partie de l’étude portait sur l’adéquation du procédé
parisien. Elle a été réalisée avec l’appui des LRPC de de construction des remblais dans la zone des portiques,
Rouen et de Saint-Quentin et s’est étendue sur une combinant des colonnes pilonnées et des remblais de
année, y compris les phases de reconnaissances préchargement. Les tolérances de tassement différentiel
géotechniques complémentaires. des voies des portiques, soumises à l’effet du poids
Pour illustrer les relations qui existent entre les expertises propre et des charges des portiques, mais aussi aux
et les recherches dans le domaine géotechnique, ce effets du stockage des conteneurs le long de ces voies,
projet a posé des questions complexes sur des sujets étaient très faibles et des essais de réception ont été
variés, tels que l’alimentation des nappes de part et organisés pour contrôler les valeurs finalement obtenues.
d’autre des déblais, la qualité des prélèvements et donc La seconde partie de l’étude portait sur les techniques
des résultats d’essais géotechniques dans certains types et les matériaux retenus pour l’exécution des plates-
de sols, la précision du dimensionnement des réseaux formes du projet, ces matériaux provenant pour l’essentiel
de colonnes ballastées, la recherche des variations d’un terril de schistes noirs houillers qui occupait une
latérales des couches de sols à partir de sondages, la partie du site du projet. Les inquiétudes portaient sur les
reconstitution des causes d’un glissement de terrain à conditions de traitement de ces matériaux aux liants
partir d’observations diverses, etc. Toutes ces questions hydrauliques et au risque de présence de soufre. L’étude
viennent enrichir la thématique des recherches conduites a été poursuivie après la réalisation des travaux, pour
par le LCPC en géotechnique. répondre aux observations faites sur les ouvrages terminés.
Le chantier de
la LGV Est
traverse la
vallée
de l’Ardre,
parallèlement à
l’autoroute A4.EXPERTISE ET RECHERCHE
Entretien avec Jean-Pierre Magnan
Directeur technique chargé du domaine Géotechnique et risques naturels au LCPC
“Expertise” et “recherche” ne ou chercheurs qui sachent faire les études d’un projet
peuvent être dissociées dans ou participer à de telles études et qui soient reconnus
les activités d’un grand comme tels par le milieu professionnel français et étranger.
organisme à caractère scienti-
fique et technologique comme La proximité de l’expertise et de la recherche est la
le LCPC. On peut décliner de condition de l’ancrage du LCPC dans les besoins de la
façon variée leur signification. société. Elle est aussi un facteur essentiel pour le choix
Pour moi ces deux mots des recherches à entreprendre : les entreprises, bureaux
expriment, d’une part, la d’études et services opérationnels ne peuvent souvent
proximité de la connaissance pas traduire leurs difficultés sous forme de besoins de
(l’expertise) et du dévelop- recherche et l’implication directe du LCPC dans les études
pement de la connaissance (la recherche) et, d’autre et expertises est une façon de connaître ces besoins, pour
part, la permanence du noble métier d’ingénieur dans les les incorporer dans les stratégies de recherche.
trois secteurs majeurs de l’activité du laboratoire :
géotechnique, ouvrages d’art et routes. La participation des personnels du LCPC à des activités
d’étude ou d’expertise a une autre influence bénéfique
Depuis 1949, le LCPC a grandi et acquis son statut sur la qualité des travaux de l’organisme : elle permet
actuel dans la conjugaison de l’expertise et de la recherche. d’acquérir l’expérience qui complète les outils d’essais ou
Il a occupé une place majeure dans le développement de modélisation pour l’élaboration des projets ou le
des outils opérationnels du domaine de la construction traitement des dysfonctionnements des ouvrages et des
routière, puis dans le domaine des risques naturels et il catastrophes naturelles ou industrielles.
cherche maintenant à se définir aussi dans l’espace
urbain. Dans tous ces domaines, il doit rechercher Dans certains domaines, comme la géotechnique,
l’excellence et être reconnu comme un organisme de l’expérience fournit en effet une part importante des
référence, en France, en Europe et dans le monde. Il lui connaissances indispensables pour l’étude géotechnique
faut pour cela la volonté forte d’être un expert de son et la conception des ouvrages. Elle contribue à la gestion
champ de compétence en même temps qu’un acteur de la sécurité et à l’optimisation économique des projets.
essentiel de la recherche de base et appliquée. Cela ne Elle donne la mesure des écarts entre les modèles et la
veut pas dire que chaque agent du LCPC doit avoir réalité des sols et des sites. Elle guide les choix de
simultanément ces compétences. Nous avons des modélisation et de conception et contribue ainsi à
ingénieurs ou chercheurs spécialistes d’essais ou de l’orientation des recherches. L’expertise est le moyen de
mesure ou de calcul qui sont des experts de ces outils développer cette expérience et de répondre aux
de la connaissance. Mais il nous faut aussi des ingénieurs demandes de la société.