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Thèse: Modélisation en vue de la caractérisation des mécanismes de fissuration et d’endommagement des matériaux de construction : application aux matériaux éco-conçus CDD

Contact

DUBOIS Frédéric

87032 Limoges

France
0631252790
frederic.dubois@unilim.fr

Descriptions

Établissement :
Unilim - Université de Limoges
Laboratoire :
GC2D - Laboratoire de Génie Civil Diagnostic et Durabilité
Date de début :
01/09/2020
Date de fin :
31/08/2023
Date limite pour postuler :
01/09/2020
Descriptif :

Résumé

Ce travail concerne la caractérisation et l’évolution de la fissuration dans des matériaux de construction. Une approche numérique permettra de modéliser le front de fissure volumique. Deux approches expérimentales permettront de caractériser les fissures en surface et dans la matière en employant l’analyse d’image et les méthodes ultrasoniques.

Descriptif

Le sujet principal que le projet présent va traiter est la problématique du monitoring des ouvrages en services et, plus particulièrement, le suivi des fissures et de la dégradation des constructions en bois et des structures routières. L’objectif est, à termes, de promouvoir la construction bois ainsi que les nouvelles techniques de réfection des chaussées employant des techniques de recyclage moins impactantes pour l’environnement. Les problématiques liées à la fissuration peuvent mettre en cause la durée de vie résiduelle des structures. De plus, ces phénomènes de fissurations sont accentués, non seulement, par des surcharges mécaniques (trafic, chocs, accidents, etc.) mais également par les variations climatiques journalières et saisonnières (retrait thermique empêché dans la couche de roulement, retrait hydrique dans les structures bois concentrées aux nœuds d’assemblage.

Le traitement classique d’une telle thématique repose soit sur des approches modèles soit sur le développement du contrôle non destructif lors d’inspections détaillées périodiques. Le laboratoire GC2D développe depuis une quinzaine d’années des stratégies croisées couplant à la fois la puissance de la simulation numérique (en développant ses propres outils de modélisation) et le complément d’informations apportées par les dispositifs de contrôle (Imagerie, ultrasons, voir d’autres techniques). Le croisement des deux approches permet, non seulement, de bénéficier d’informations complémentaires mais le traitement des données couplées permet d’obtenir des informations primordiales que la simulation ou les outils de monitoring ne permettraient pas d’obtenir seules.

Ce sujet de thèse vise à capitaliser l’ensemble des outils développés au laboratoire GC2D, à la fois sur le plan de la simulation numérique (intégrales invariantes en mécanique de la rupture) et sur le développement et l’optimisation de l’emploi des systèmes de contrôles non destructif en vue du développement d’une stratégie de monitoring (Corrélation numérique d’images, propagation d’indes ultrasonores).

 

Mot(s)-clé(s)

  • Bois Construction
  • Comportement physique et mécanique
  • Contrôle non destructif
  • Modélisation
  • Routes