Modélisation numérique de la réponse d’écrans pare-blocs sous chargement combiné statique-dynam

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche rassemblant une communauté de travail de 12 000 personnes, avec 272 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. INRAE se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal. Ses recherches visent à construire des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Vous serez accueilli(e) au sein de l’équipe ECRINS de l’UMR IGE et dont les activités portent notamment sur la protection contre les phénomènes gravitaires propres aux zones de montagne.

Vous serez placés sous la direction de S. Lambert, avec de fréquentes interactions avec M.A Chanut du Cerema (Bron). Vous serez également amené à présenter vos travaux et discuter de vos résultats avec le groupe de travail idoine du PN C2ROP2, lequel contribue au financement de ce poste.

Le projet de recherche auquel cette mission contribue concerne les écrans de filets pare blocs, lesquels sont installés sur pente et visent à intercepter les blocs rocheux avant qu’ils n’atteignent les enjeux (routes, habitations...). Ces ouvrages souples sont constitués des différents éléments métalliques : poteaux, câbles, filets et dissipateurs d’énergie. Leur réponse spatio-temporelle sous impact localisé est extrêmement complexe, avec de fortes dépendances aux caractéristiques de l’ouvrage et aux conditions de chargement. Elle est également modifiée par la présence de dépôts de matériaux, issus par exemple d’éboulis, induisant une charge statique depuis le pied de la nappe.

Votre mission principale consistera à étudier la réponse des écrans de protection pare blocs lorsque soumis à charge statique combinée à sollicitation dynamique d’impact, en considérant des chargements statiques d’amplitude et répartition spatiales différentes. Deux écrans différents seront considérés. Vous utiliserez le code aux éléments discrets Gene rock, développé et calibré par le Cerema pour modéliser la réponse mécanique de ces ouvrages. 

Vous serez plus particulièrement en charge de :

• Adapter le code pour permettre la prise en compte de chargements statiques
• Valider le modèle à partir de données issues d’expérimentations d’impact sur ouvrage vraie grandeur
• Mener une étude paramétrique en considérant différents chargements statiques
• Analyser les résultats obtenus, sur la base de critères fonctionnels et structurels (force transmise dans les différents éléments, dissipation d’énergie…)
• Définir des seuils d’acceptabilité pour la charge la charge statique
• Rédiger un article en vue de sa soumission à journal scientifique

• Formation recommandée : Doctorat ou éventuellement ingénieur orienté Mécanique des solides ou mécanique numérique.
• Connaissances souhaitées : Mécanique des solides ; modélisation numérique
• Expérience appréciée : programmation en C++
• Aptitudes recherchées : Autonomie et prise d’initiatives ; capacité d’analyse et esprit de synthèse ; forte appétence pour la modélisation numérique ; capacités rédactionnelles, maitrise du français préférable.