Étude MIRE : Mobilité sur les Infrastructures Routières et leurs Équipement

L’étude MIRE a permis d’identifier une série de défis que devront relever les gestionnaires du réseau routier. La route a une valeur d’usage, une valeur patrimoniale, et peut porter des perspectives de progrès pour les usagers si elle fait l’objet d’une stratégie de gestion fondée sur une vision prospective partagée :

• Maintenir le réseau routier dans son état optimal de performance au service de la mobilité pour tous, faire reconnaître le rôle central de la route dans l’architecture des systèmes de mobilité, généraliser l’approche patrimoniale et assurer l’universalité du réseau routier;

• Répondre aux besoins de régulation de l’usage de la voirie comme espace public d’usages variés, assurer la diversité et l’efficacité des outils législatifs et réglementaires proposés aux différents maîtres d’ouvrages et gestionnaires de réseaux, favoriser la cohérence et la complémentarité des orientations portées par différents gestionnaires sur un même territoire, au service des usagers et des territoires et anticiper les évolutions, mutations ou ruptures à moyen et long terme pour garantir la bonne maîtrise des usages;

• Actualiser les fondements du modèle économique de la route, optimiser la dépense publique consacrée aux infrastructures routières et adapter les modes de financement aux besoins pour prendre en compte la place des circulations routières dans le système global de mobilité et de transport de fret.

MIRE a été valorisée en 2019 par chacune des associations à l’origine de l’étude : petit-déjeuner parlementaire pour le think tank TDIE, Biennale des territoires, after-work ATEC ITS France, session dédiée au congrès de l’IDRRIM...

Comportement d’un enrobé bitumineux sollicité par des rails posés en appui continu – bilan de la thèse d’Octavio Lopez-Polanco

Inscrite dans le cadre du projet FUI REVES (Réduction de l’Épaisseur de Voie en Exploitation Souterraine), cette thèse est encadrée par Thomas Gabet (laboratoire Matériaux pour les Infrastructures de Transport (MIT), département Matériaux et Structures (MAST)) et Nicolas Calon (SNCF), dirigée par Pierre Hornych (Laboratoire Auscultation, Modélisation, Expérimentation des infrastructures de transport (LAMES), département Matériaux et Structures (MAST)). Son objectif est de créer une voie ferrée très mince, sans ballast ni traverses, afin d’augmenter le gabarit disponible dans les tunnels. La solution choisie est une structure avec des rails posés en appui continu sur une couche d'enrobé bitumineux.

Les principaux modes de dégradation des enrobés bitumineux sont la fissuration par fatigue, aux passages de charges rapides et répétées, et à l'accumulation de déformations permanentes résultant de chargements lourds et statiques. La thèse s’est intéressée au fluage des enrobés bitumineux sous chargement statique. Dans le projet REVES, une grave-bitume de classe 4 a été choisie comme enrobé support. Ce programme a fait l'objet d'un  programme d’essais triaxiaux de fluage sur ce matériau. À partir de ces résultats, un modèle de comportement viscoplastique a été développé pour simuler le comportement en fluage des enrobés. Une méthode simple d’identification des paramètres du modèle a également été mise au point. La loi de comportement viscoplastique a ensuite été introduite dans le logiciel de calcul par éléments finis Cast3m et des simulations du comportement d’une structure de voie ferrée correspondant aux spécifications du projet REVES ont été réalisées sous différentes conditions de chargement. Ces simulations ont montré un comportement stable des enrobés dans le temps sous l’effet des chargements ferroviaires et des niveaux de tassement permanent de la structure acceptables vis-à-vis des référentiels SNCF. L’utilisation d’enrobés bitumineux comme couche de structure des voies ferrées semble donc être une option viable pour augmenter le gabarit des tunnels.

Projet REDENV-EOL (WEAMEC 2017-19) : RÉDuction de l’emprise ENVironnementale d’ÉOLienne flottante avec des fondations de type pieu

L’emprise au sol des lignes d’ancrage des éoliennes flottantes est un problème important pour l’acceptabilité globale de la technologie (par ex. navigabilité). De plus, les mouvements de l’éolienne sont transmis aux fondations sous forme de sollicitation non permanente de type « cyclique ». L’objet de ce projet est de mieux comprendre le fonctionnement sous charge répétée (traction) de certains ancrages innovants de type fondation profonde de différentes géométries (pieu battu, pieu vissé, pieu à effet de succion, en fonction de la nature du fond marin (sable ou argile normalement consolidée)) permettant une réduction de l’emprise au sol des lignes d’ancrage. Pour ce faire, une campagne ciblée d’expérimentations sur modèles physiques en centrifugeuse a été menée afin d’observer et de comprendre le comportement de ce type d’ouvrages et d’établir une base de données expérimentale. Les résultats pourront être comparés aux méthodes de dimensionnement existantes.

Ce projet coordonné par l’Ifsttar a été réalisé avec l’École Centrale de Nantes et financé dans le cadre de la WEAMEC (West Atlantic Marine Energy Community) qui fédère des acteurs académiques et industriels engagés dans le domaine des énergies marines renouvelables de la Région Pays de la Loire sur les axes recherche, innovation et formation.