Modélisation de la cinétique de vieillissement de conduites d’eau sous pression de centrales nucléaires.

Prévision de l’état de fissuration et de la déformée de cheminées et aéroréfrigérants industriels.

Recevoir la fiche retour d’expérience Oxand – FN04-13-B

Pronostic sur la probabilité de défaillance d’un quai portuaire de palplanches soumis à plusieurs mécanismes de corrosion dans le cadre d’une analyse de risques.

Comment ca marche ?

Les modélisations prédictives du vieillissement sont intégrées, la plupart du temps dans le processus de gestion par les risques des infrastructures de génie civil. Un des objectifs visés est de quantifier la fréquence des modes de défaillance liés au vieillissement.

Processus de gestion par les risques des infrastructures de génie civil (brevet n°03-02970)

Elles reposent sur une connaissance des différents mécanismes de vieillissement du béton armé (corrosion par les chlorures (Télécharger la fiche technique), carbonatation (Télécharger la fiche technique), réactions alcali-granulat (Télécharger la fiche technique), …), et de leurs modèles mathématiques reconnus par la communauté scientifique internationale.

Elles sont réalisées grâce à des outils dédiés.

Simeo™ Consulting

Simeo™ MC2

Simeo™ Stor

Simeo™ Database

Oxand travaille en partenariat avec le LERM pour la caractérisation des matériaux et avec la société SITES pour les mesures d’inspection.

http://www.lerm.fr et http://www.sites.fr

PRE-RECQUIS POUR DES PREDICTIONS FIABLES

DES MODELISATIONS CAPABLES DE SIMULER LE VIEILLISSEMENT DES INFRASTRUCTURES, INTEGRANT LE RETOUR D’EXPERIENCE DES OUVRAGES

Afin de toujours accroitre la maîtrise de ses évaluations prédictives des performances des ouvrages (domaines de validité, limites des modèles), OXAND intègre un maximum de retour d’expérience issu d’ouvrages existants. OXAND a, par exemple, pu évaluer et confronter les performances de ses simulateurs à celles des autres spécialistes du domaine à l’occasion du Benchmark des poutres de la Rance.

Télécharger la fiche retour d’expérience Oxand – FP05-10-A

Références :

- Benchmark des poutres de la Rance, Revue européenne de Génie Civil, vol 11 1-2, 2007

- O. Poupard, V. L’Hostis, S. Catinaud, I Petre-Lazar, “Corrosion damage diagnosis of a reinforced concrete beam after 40 years natural exposure in marine environment”, Cement and Concrete Research, Volume 36, Issue 3, March 2006, Pages 504-520

- V. L'Hostis, C. Brunet, O. Poupard and I. Petre-Lazar, “ Validation of mechanical models for reinforced concrete structures: Presentation of the French project "Benchmark des Poutres de la Rance"” Journal de Physique IV (Proceedings NUCPERF 2006), Vol. 136 (November 2006), p. 273

CARACTERISATION PROBABILISTE DE LA PERFORMANCE DES OUVRAGES

Un ouvrage en béton présente des variabilités spatiales liées à la nature du matériau et des éléments constitutifs (épaisseur, ferraillage, conditions de fabrication…). De plus certains paramètres de l’ouvrage constituant des données d’entrée des modèles peuvent présenter un certain nombre d’incertitudes liées au manque de données expérimentales par exemples. C’est pourquoi, OXAND utilise les approches probabilistes lors de ses évaluations prédictives des performances d’un ouvrage.

Valeur ajoutée de ce type d’approche : caractérisation de la confiance apportée aux prédictions.

Références :

- L. Augé, B. Capra, M. Lasne, R. Comby, P. Bénéfice, “ Ageing of reinforced concrete pipes subjected to seawater in nuclear plants: optimization of maintenance operations”, Risk, Reliability an Social Safety (ESREL 2007), Volume 1: Specialisation Topics, p. 2189

- B. Capra, J. Le Drogo, “ Reinforced concrete corrosion: application of Bayesian networks to the risk management of cooling towers in nuclear plants”, Risk, Reliability an Social Safety (ESREL 2007), Volume 1: Specialisation Topics, p. 2195

Projets ou réseaux de recherche internationaux sur ce thème auxquels participe Oxand :

- APPLET : Approches Prédictives Performantielles et Probabilistes (projet ANR),
- NANOCEM (réseau européen).

Autres projets majeurs sur ce thème :

- BRIME - BRIdge Management in Europe
- DURACRETE - Probabilistic Performance Based Durability Design of Concrete Structures
- REHABCON - For decision making in the management and repair of concrete structures
- EPIQR – Energy Performance and Indoor Environmental Quality Retrofit
- Projet MEDACHS- INTERREG
Ce projet vise à doter les administrations d’un outil d’aide à la décision dans le cadre de la maintenance d’ouvrages historiques, ou d’ouvrage destinés au transport. Il met en place 3 grandes études. La première consiste en l’étude des causes d’endommagement des différents matériaux en atmosphère marine et en milieu marin, la seconde en l’étude de l’endommagement des structures et la troisième consiste à développer l’outil d’aide à la décision et à le mettre en œuvre sur des monuments de l’Espace Atlantique. Le projet prévoit de réaliser plusieurs études : sur des pierres, des aciers, du béton, du bois, etc. http://www.medachs.u-bordeaux1.fr

DES DOMAINES D’APPLICATION LARGES ET A FORTE VALEUR AJOUTEE

La prise en compte de la durabilité lors de la conception ou de la vérification d’ouvrages à forts enjeux constitue un point clé dans la gestion durable des infrastructures.

Exemples d’ouvrages récents pour lesquels des critères performantiels relatifs aux propriétés de durabilité figuraient dans le cahier des charges : pont Vasco de Gama (Lisbonne), Tunnel sous la Manche, Port de la Condamine (Monaco), Viaduc de Millau.

Dans ce cadre, Oxand met en œuvre son savoir faire et son expérience au service de ses clients afin de les aider à maîtriser les risques liés au vieillissement de leurs infrastructures et les coûts associés.

Bénéfices concrets

Démonstration de sûreté, Constitution de dossier de prolongation de la durée de vie d’ouvrages à forts enjeux, etc.