Le GeM, le laboratoire de recherche en génie civil et mécanique vient de se doter d’une nouvelle plateforme d’essais, installée dans les locaux de la Faculté de sciences et techniques à Nantes. Présentation avec Franck Schoefs, l’un de ses représentants, professeur des universités et conseiller EMR auprès de la présidence de l’Université de Nantes.
Quel est le champ de recherches de cette nouvelle plateforme d’essais ?
Cette plateforme est dédiée aux matériaux et structures en acier, béton ou composites utilisés pour la fabrication d’équipements portuaires ou maritimes comme les EMR. Ces structures sont soumises à des phénomènes naturels (température, sel…) qui cohabitent et agissent sur le vieillissement, la dégradation, la corrosion…ce que nous appelons couplages. Aujourd’hui, nous avons du mal à bien comprendre l’impact de chacun de ces phénomènes et donc à prédire les durées de vie. De plus, il existe un manque entre les observations que nous effectuons en laboratoire sur des échantillons de quelques dizaines de centimètres et ce qui se passe in situ sur des composants de plusieurs dizaines de mètres. Cette plateforme va nous permettre de tester des matériaux à des échelles de plusieurs mètres dans des ambiances diverses (marnage, embruns, immersion), et avec des capteurs innovants, pour bien investiguer ce qu’il se passe à l’intérieur.
Quels sont ces nouveaux équipements dont vous disposez ?
Nous disposons d’une chambre climatique qui permet de couvrir exactement l’ensemble de la vie que va connaître une structure à partir de mesures météo locales (humidité dans l’air, température…). Des bacs simulant la marée permettent également de comprendre la manière dont la marée et l’état de la mer pénètrent l’intérieur du matériau. Une enceinte de brouillard salin à aspersion permet, elle, de tester les matériaux dans des zones intermédiaires d’aspersion, de projection de vague et d’embruns.
Et pour effectuer les mesures, nous utilisons des capteurs qui ont été développés et brevetés pour moitié par l’Université de Nantes. Beaucoup d’entre eux utilisant la fibre optique, nous nous sommes également dotés d’un interrogateur de fibres optique – il n’en existe que deux en France !
Enfin nous avons renforcer notre station de mesure en mer Biocolmar2.0, qui nous permet de faire des essais similaires en vraie grandeur, à 7 km au large de la Turballe.
À qui s’adresse la plateforme ?
À tout l’écosystème industriel ! Elle permet de tester des nouveaux matériaux mais aussi des systèmes de monitoring, des nouveaux capteurs, des nouvelles méthodes de protection comme les peintures, etc.
Nous proposons aux entreprises les moyens humains nécessaires. Au GeM, nous avons la chance d’abriter des compétences très diverses, telles que des chercheurs en mécanique, en métrologie, en traitement du signal, en modélisation numérique…
Sur quoi vont porter les premières campagnes expérimentales ?
Notre programme nous emmène déjà jusqu’en 2024 ! La première campagne, qui débute mi-juin dans le cadre du projet régional IMARECO 2*, est dédiée à l’étude du vieillissement du béton en mer, pour deux champs d’application : les structures portuaires et leur maintenance ainsi que les structures des EMR. Objectif : concevoir des structures nécessitant le moins de maintenance possible car équipées de capteurs complémentaires.
D’autres campagnes sont programmées portant sur des nouveaux essais, destinés à mieux comprendre la corrosion des coquilles en fonte fabriquées par la société FMGC de Châteaubriant, et utilisées pour lester des câbles sous-marins.
Et au niveau international, nous allons mener des essais jumeaux, à Nantes et en Côte d’Ivoire sur l’influence de l’environnement tropical sur la dégradation des structures portuaires, notamment face au changement climatique.
- Instrumentation des structures marines en béton armé pour l’optimisation de la conception et de la maintenance.
Pour en savoir plus : gem.ec-nantes.fr ; univ-nantes.fr/emr
