Ce jeudi 23 novembre 2023, la Fondation Grenoble INP a inauguré la chaire d’excellence industrielle Medelia. Il s’agit de la quatorzième chaire créée par la Fondation, qui est la huitième active à ce jour. Les recherches de la chaire Medelia portent sur l’analyse en fatigue probabiliste de structures métalliques, principalement les ouvrages hydrauliques. L’objectif est de veiller à la préservation de ces structures, en améliorant leur durabilité et leur sécurité. Les mécènes, SPRETEC et le Groupe Artelia, ainsi que les partenaires scientifiques, industriels et académiques étaient présents lors de cet événement.
Une chaire dédiée à la durabilité des structures métalliques
La mission principale de cette nouvelle chaire, établie avec la Fondation Grenoble INP est d’intérêt général : assurer la préservation et la durabilité des ouvrages métalliques, notamment les barrages du territoire français. Les travaux de recherche de la chaire Medelia sont portés par la Fondation Grenoble INP grâce au mécénat du Groupe Artelia et de sa filiale SPRETEC. Ils sont menés conjointement avec les chercheurs des laboratoires 3SR et SIMaP. Parallèlement, le volet enseignement est affilié à trois écoles : Grenoble INP – Ense³ et Phelma, ainsi que l’IUT1 de l’Université Grenoble Alpes. L’objectif est de comprendre en profondeur l’usure des ouvrages et leurs mécanismes, ce qui se traduit techniquement par l’analyse en fatigue probabiliste des structures métalliques. Etymologiquement, « Medelia » vient de « Médéor » qui signifie « prendre soin » en latin, ce qui exprime bien cette approche, conduite par le Groupe Artelia et sa filiale SPRETEC. Conjointement avec les laboratoires et les écoles associés, la CNR (Compagnie Nationale du Rhône) et le CETIM (Centre Technique des Industries Mécaniques) apporteront leur expertise dans le Conseil Scientifique de la Chaire.
Pérenniser les ouvrages du génie civil
La France est imprégnée d’une riche histoire fluviale, jalonnée d’ouvrages emblématiques, tels que le Canal du Midi, qui a été creusé à la pelle et à la pioche par des milliers d’ouvriers de 1667 à 1681. Plus récemment, les barrages ont permis une avancée significative dans la production d’hydroélectricité, la première source d’énergie renouvelable à très faible émission de CO2 (4g/kWh).. Ces structures ne se contentent pas de produire de l’énergie propre, elles jouent aussi un rôle crucial dans le transport de marchandises, contribuant à l’allégement du trafic routier et ferroviaire. Elles sont d’une importance capitale dans la transition écologique, tout en stimulant le tourisme économique.
Sur les 8 500 kilomètres de voies navigables qui sillonnent la France, les infrastructures sont inévitablement confrontées à l’érosion, à l’usure structurelle, à la fatigue des matériaux, et à l’obsolescence technologique. Les contraintes cycliques, l’impact environnemental, et la concentration de contraintes peuvent entraîner la formation et la propagation de fissures. Dans ce contexte, la mission de la chaire Medelia est de qualifier ce phénomène pour des ouvrages anciens, de mettre en place une méthodologie pour estimer avec une meilleure certitude leur durée de vie résiduelle et les préconisations pour contribuer à la préservation de ce patrimoine essentiel.
Un défi de taille attend donc l’équipe de recherche de la chaire. Pierre Benech, Administrateur Général de Grenoble INP – UGA, souligne l’importance de cette mission : « Les ouvrages d’art ne sont pas un gadget, il y a parfois des enjeux gravissimes et on se sent donc concernés ». En effet, la chaire Medelia est vouée à un service d’intérêt public, où la sureté des ouvrages et la sécurité de la population sont au cœur de ses préoccupations.
Main dans la main
SPRETEC, la filiale du Groupe Artelia a bien compris ces enjeux. Spécialisée dans le diagnostic, la maintenance et la rénovation de barrages, d’écluses et de portes à flot, l’entreprise est étroitement liée à ces enjeux. Son Directeur Général, Fréderic Debieuvre explique : « La chaire Medelia renforce encore nos liens historiques avec Grenoble INP – UGA sur une nouvelle thématique liée à la maintenance des ouvrages hydrauliques. En effet, ancrée à Grenoble depuis plus de 30 ans, SPRETEC est spécialisée dans le domaine du génie mécanique appliqué aux ouvrages mobiles de grandes dimensions, que l’on retrouve sur les voies fluviales, les barrages ou encore les aménagements portuaires. Cette nouvelle chaire offre un cadre propice pour nouer un nouveau partenariat avec le tissu académique grenoblois et de progresser, avec le concours des laboratoires 3SR et SIMaP, sur la thématique de la durabilité des ouvrages hydromécaniques. Les changements climatiques contraignent les exploitants à revoir les niveaux de sûreté et anticiper les phénomènes de fatigue des pièces métalliques. C’est pour nous un environnement d’échange stimulant entre le Groupe Artelia et le monde de la recherche académique, tout en faisant participer un collège d’experts provenant à la fois des exploitants et des entreprises œuvrant dans le domaine. »
SPRETEC souhaite tirer profit de l’esprit novateur qui caractérise la Capitale des Alpes pour élaborer de nouvelles solutions permettant de fiabiliser les ouvrages. Rafaël Estevez, co-titulaire de la chaire et chercheur au SIMaP, explique : « SPRETEC a fait appel à nous, car nous disposons de méthodes de calcul avancées et que nous avons accès à des données descriptives et des retours d’expériences dans la littérature scientifique. Ceci est particulièrement rare et précieux pour les ouvrages d’art du génie civil. Nous soutiendrons les travaux de SPRETEC, par exemple en collectant des données et des résultats d’essais dans des laboratoires du monde entier. Nous utiliserons également des méthodes probabilistes fondées sur les avis d’expert ou des statistiques, estimées sur la base d’autres travaux. »
Une table ronde inspirante sur le sujet
Lors de l’inauguration de la chaire Medelia, une table ronde a permis un échange entre les partenaires et acteurs du projet : Arnaud Isaac, Directeur de projet et responsable du service calculs de SPRETEC, Luc Boulat, Expert Vantellerie à la CNR et Fabien Lefebvre, Expert Fatigue au CETIM. Ils ont évoqué l’enjeu majeur que constitue l’entretien de ces ouvrages. Pour Luc Boulat, « Quand on parle de fatigue, on peut parler de nombreux organes techniques, comme les charpentes métalliques, notamment les portes d’écluses. Pour les écluses, la particularité est surtout l’endommagement avec le nombre de cycles et le milieu qui est agressif. Avec l’âge, les structures vieillissent et cela entraîne des conséquences. Sur le Rhône, les aménagements ont débuté dans les années 1950, jusqu’en 1985. L’équipement est vieillissant et doit être entretenu et surveillé. ». Cette déclaration résume à elle seule l’importance capitale des travaux menés par Medelia, ce que les autres participants ont confirmé par leurs propos.
Revivez l’inauguration de la chaire Medelia
Photos de l’inauguration
Crédit : Pierre JAYET
