Modélisation

RAPPORT ANNUEL
INNOVATION 2011-2012
Projets IndustrielsProjets Industriels
et de Recherche,et de Recherche,
Masters RechercheMasters Recherche
et Thèses de doctoratet Thèses de doctorat

Nos partenaires Innovation

Avec la création de l’IRC en décembre 2009, l’ESTP positionne ses expertises
dans le domaine de la constructibilité, une approche émergente encore inexplorée en
recherche. La constructibilité vise à définir, dès la conception, la meilleure stratégie de
réalisation d’un ouvrage en croisant l’ensemble des paramètres et expériences
acquises, afin d’optimiser ses performances sans dérive de coûts et de délais.
Ce nouveau socle structure la dynamique recherche-innovation de l’école, intégrant
sa chaire d’enseignement-recherche, GCN (Génie Civil Nucléaire) et la pédagogie
innovation de ses PIR (Projets Industriels et de Recherche).
Innover pour accroître les performances constructives et assumer les enjeux du
développement durable et de l’énergie, le défi mobilise l’ESTP, ses enseignants, ses
étudiants et son réseau de partenaires publics et privés. Avec plus de 300 inscrits,
la 9eJournée Innovation ESTP, soutenue par CIMBETON, a confirmé le 10 mai 2012
les synergies pédagogiques et industrielles de l’école.
Près de 160 étudiants ont réaffirmé leur motivation et leur potentiel devant leurs jurys
composés d’enseignants et d’experts d’entreprises et de laboratoires partenaires.
Les 42 PIR, 9 thèses de doctorat et 6 masters recherche étaient structurés en 5 thèmes :
nTransports - Routes - Matériaux routiers
nEnvironnement - Energies - Matériaux durables
nArchitecture - Urbanisme - Aménagement
nModélisation - Optimisation - Mécanique des sols
nGestion des risques - Aide à la décision - Communication interculturelle
Ce rapport annuel de nos travaux 2011-2012 présentés lors de notre Journée
Innovation établit un bilan prometteur. Merci à tous nos partenaires et bonne lecture
à tous.
Edito
Innover pour la construction :
des synergies pédagogiques
et industrielles originales.
Florence Darmon
Directeur Général
André Morel
Directeur Innovation
3

Institut de Recherche
en Constructibilité
Ouvrabilité des matériaux routiers et
cimentaires
Les actions concernent l’utilisation des maté-
riaux au mieux de leur capacité permettant l’op-
timisation de la qualité des travaux de
construction et une réponse de l’ouvrage aux
spécifications requises. Certaines études portent
sur la maniabilité des enrobés ou des bétons,
leur aptitude à la mise en œuvre, et nous portons
une attention particulière au recyclage dans des
utilisations valorisantes de ces matériaux.
Renforcement des sols, érosion
Dans ce domaine, nous portons nos efforts sur
l’étude des mécanismes d’érosion interne de
sols en fonction de leur composition et structure
et plus particulièrement de leur hétérogénéité.
Ceci nous conduit à explorer différentes tech-
niques de renforcement de sols et fondations,
par traitement avec des liants, injection, et ren-
forcements mécaniques.
Structures et Génie civil
Les approches de mécanique sont nouvelles à
l’IRC et reliées au domaine de la constructibilité
dans le cadre des actions de la Chaire génie civil
nucléaire. Une étude traite du rôle de ferraillage
dans la résistance à l’impact, une autre de procé-
dés d’industrialisation de processus de construc-
tion de bâtiments en génie civil nucléaire.
Représentation et maquettes numériques
C’est l’approche par l’IRC de différents aspects de la
chaîne numérique dans les projets de génie civil et du
bâtiment. Ce thème regroupe des travaux sur la mo-
délisation et l’élaboration de Systèmes d’Information
Géographique, sur les interactions possibles avec les
stratégies et les bases de données du Building Infor-
mation Modeling, et sur l’acquisition d’informations
avec des outils tels que laserscan et leurs traitements.
Des travaux autour de maquettes virtuelles ou réelles
(prototypage) contribuent à cette thématique.
Modélisation de processus, simulation
Dans ce thème, nous nous appuyons sur l’utili-
sation d’outils de modélisation et de simulation
existants pour mener des études sur la concep-
tion de bâtiments par exemple concernant leur
efficacité énergétique. Nous abordons égale-
ment la simulation de phases de production
comme par exemple le calepinage de façades.
Gestion des risques et Optimisation de
performances
Dans ce thème, nous nous intéressons à la mise
en place de projets de construction. Nos activi-
tés portent sur le système de décision dans son
ensemble, notamment les modes de manage-
ment et de pilotage, la sécurité, la fiabilité. Nous
intégrons l’utilisation et la conception d’outils
opérationnels d’aide à la décision et la maîtrise
des risques. Nous traitons également de métho-
dologies d’optimisation d’aspects techniques
des projets. Un domaine spécifique en dévelop-
pement concerne les réseaux enterrés.
Une équipe :
14 enseignants-chercheurs, 3 personnels techniques
14 thèses en cours, parmi lesquelles :
•Modélisation et optimisation d’un réseau d’écoulement urbain selon une approche multicritère
•Influence de la variabilité des propriétés des granulats d’agrégats d’enrobés sur les performances des
enrobés recyclés
•Gestion de l’eau dans les opérations d’aménagement du territoire à l’échelle intercommunale
•De l’émergence des risques à leur intégration dans une organisation : le cas de l’industrie de la construction
Créé à l’ESTP en décembre 2009, l’Institut de Recherche en Constructibilité, IRC a pour
finalité l’optimisation des projets de construction-réhabilitation-aménagement.
La constructibilité encore inexplorée en recherche, vise à définir, dès la conception, la
meilleure stratégie de réalisation d’un ouvrage croisant l’ensemble des paramètres et
expériences acquises. Impliqué au sein de la communauté scientifique nationale et
internationale, l’IRC s’appuie sur un réseau partenarial fort. L’IRC est composé de 2 pôles.
Pôle PGOO - Projets : Gestion, Organisation, Optimisation
Pôle MGMS - Matériaux, Géotechnique, Mécanique des Structures
4

Les PIR, un partenariat école-entreprise pour l’Innovation
La dynamique Innovation de l’ESTP associe les
partenaires de l’école, les enseignants et les
étudiants dans le cadre du cursus ingénieur.
Mis en place et animé par la direction des
études et de l’innovation de l’ESTP, le pro-
gramme de projets industriels et de recherche
(PIR) propose à ses élèves une initiation
concrète à l’innovation à travers des études,
tests et essais ou états de l’art liés aux spé-
cialités de l’ESTP.
Une opportunité pour les étudiants de s’initier
dans le cadre de leur cursus ingénieur aux fonc-
tions recherche-développement et à la métho-
dologie de projet, en conditions professionnelles
et avec les professionnels.
Une occasion pour nos partenaires de déléguer
des travaux avec le soutien des équipes et des
laboratoires ESTP, et rencontrer sur le terrain
les étudiants.
Les PIR
Une quarantaine de projets (voir sommaire p 6 et 7)
sont proposés par les partenaires de l’ESTP (p 2).
Les PIR sont réalisés en équipes étudiant/ensei-
gnant chercheur/partenaire industriel. Chaque PIR
est confié en début d’année scolaire à des élèves de
1ère, 2eet 3eannée, intégré au cursus comme un pro-
jet en option obligatoire, mené jusqu’au rapport et
soutenance finale (Journée Innovation ESTP).
Certains sujets sont prolongés en stage recherche de
2eannée ou en TFE recherche de 3eannée.
Journée Innovation
Cette journée est le rendez-vous annuel des ensei-
gnants, partenaires et étudiants de l’ESTP.
La Journée Innovation de l’ESTP consacre les résul-
tats des travaux de recherche innovation de l’école :
les PIR, les travaux de master recherche et les thèses
de doctorat menés durant l'année. Elle est organisée
au mois de mai sur le campus de Cachan.
Calendrier 2012-2013 :
24/09/12 : distribution des fiches de proposition
de PIER*
04/10/12 : présentation des projets aux élèves
ingénieurs
12/10/12 : affectation des élèves
18/10/12 : réunion générale de lancement des projets
entre élèves-enseignants et partenaires
11/02/13 : remise des rapports intermédiaires
26/04/13 : remise des rapports finaux et des posters
16/05/13 : Journée Innovation
*Les PIR, intègrent le programme d’accompagnement des projets
de création d’entreprise des élèves de l’ESTP et sont donc renom-
més PIER, Projet Industriel, d’Entrepreneuriat et de Recherche.
S’informer sur les partenariats
La diversification de la pédagogie et le développement des
activités de recherche de l’école apportent des ressources
nouvelles pour mener des projets d’innovation-recherche.
En particulier, l’IRC et la chaire d’enseignement-recherche
GCN ouvrent à nos partenaires de nouvelles perspectives :
enseignement, PIER, thèses…
PIER
Carine BRAULT, Assistante Innovation
01 49 08 24 58 – [email protected]
Geoffroy MESNIER, Coordonnateur pédagogique
01 49 08 56 50 – [email protected]
Chaire GCN
André MOREL, Directeur des Etudes et de l’Innovation
01 49 08 24 84 – [email protected]
Thèses et Projets de Recherche
Secrétariat IRC - Maddy VONG, Assistante Recherche
01 49 08 03 20 – [email protected]
www.estp.fr (rubrique recherche-innovation
Pôle Innovation)
Une chaire
d’enseignement-recherche :
GCN
Liée par des contrats de mécénat à des
entreprises partenaires, la chaire GCN
(Génie Civil Nucléaire) a vocation à dé-
velopper l’enseignement et des projets
de recherche.
Volet enseignement : son programme de
200h destiné aux étudiants de formation ini-
tiale français et étrangers de niveau master
(cours en anglais), est également ouvert à
la formation continue. Cette nouvelle spé-
cialisation, proposée depuis la rentrée 2009
en option de 3eannée (cycle ingénieur), a
rencontré un succès immédiat auprès de
nos élèves. Des professionnels partenaires
assurent l’enseignement.
Volet recherche : Deux thèses GCN
sous contrat CIFRE l’une avec AREVA,
l’autre avec EDF, ont démarré à la rentrée
2011.
5