Dans le contexte actuel et futur du développement durable, la conception d'ouvrages du génie civil respectant les futures règlementations deviendra une priorité pour les constructeurs. Pour cela, il devient important de développer des matériaux et des structures respectueux de l'environnement, économiques et durables. Notre équipe a acquis et développé des nouvelles méthodes d'analyse de la durabilité des matériaux et des ouvrages. Des recherches fondamentales sont proposées dans cet axe, en lien avec les activités des axes 1 et 3, pour proposer des solutions nouvelles pour des constructions répondant aux critères du développement durable :

Déformations différées et fissuration du béton (A. Loukili)

Approche performantielle de la durabilité des bétons : du matériau à la structure (E. Rozière)

Transferts dans les sols injectés (N. Saiyouri)

Instabilités et rupture diffuse (P.Y. Hicher)

Stabilité des ouvrages hydrauliques en enrochements (C. Dano)

L'objectif de cet axe est de développer et de mettre en œuvre des méthodes et outils numériques permettant in fine de simuler le comportement des ouvrages de génie civil sous sollicitations variables (cycliques, alternées ou sismiques), à savoir des ouvrages de géotechnique comme des structures béton. Partant de développement de nouvelles lois de comportement, de l'utilisation des différentes stratégies numériques permettant de diminuer le temps de calcul et de la prise en compte de l'Interaction Sol Structure, nous saisissons l'opportunité de faire converger des actions jusqu'à aujourd'hui menées indépendamment au sein du laboratoire vers une action commune : le calcul des ouvrages et l'évaluation de leur vulnérabilité. Ce travail est basé sur un dialogue permanent entre l'expérimental (de laboratoire et in situ) et le numérique.

Les principaux développements de cet axe portent sur :

Rhéologie (C. Dano)

Stratégies numériques (P.Y. Hicher, P. Kotronis)

Interaction Sol Structure (C. Dano, P. Kotronis)

Vulnérabilité des ouvrages et de leur environnement (P. Kotronis)

L'équipe MHG dispose d'un ensemble de matériels scientifiques exceptionnel, en partie installé sur la dalle d'essais du génie civil, à l'Ecole Centrale de Nantes :

• un portique d'essais de structure ;
• une presse MTS 500 kN munie d'une enceinte climatique ;
• une cellule triaxiale de grande dimensions équipée d'un vérin simple effet de 1000 kN et prochainement d'un vérin double effet de 2000 kN ;
• plusieurs malaxeurs à béton (dont un Eirich) et mortier ;
• une rectifieuse à béton ;
  
• une scie circulaire à béton ;
• une scie haute précision.
  

Elle dispose également de postes spécifiques :

• porosimètre à mercure ;
• ATD-ATG ;
  
• poste d'injection de coulis ;
• cellules Bishop-Wesley ;
• cellules triaxiales de toute taille, dont 1 équipée de bender - extender elements ;
• cellules de titration ;
• rhéomètre ;
• analyseur de surface spécifique ;
• spectromètre d'absorption atomique ;
• granulomètre laser ;
• enceinte de carbonatation régulée en température et en humidité relative ;
• dispositif d'émissions acoustiques ;
• système de corrélation d'images (appareils photos numériques Ø75 mm, logiciel de traitement d'images) ;
• prisomètre automatique ;
• bancs de fluage en flexion et en compression pour béton ;
• banc de mesure des contraintes de gonflement du béton ;
• bancs de retrait pour le béton ;
• dispositif de mesure du retrait plastique des matériaux cimentaires (capteurs laser) ;
• chromatographie ionique ; 
  
• prochainement, une machine de cisaillement simple cyclique.