Après déjà un an d’existence, la chaire Oxalia a été inaugurée dans les locaux de Grenoble INP – Ense³, UGA jeudi 1er décembre. Portée par la Fondation Grenoble INP grâce au mécénat d’Artelia, première société d’ingénierie pluridisciplinaire indépendante de France, cette chaire va aider à prédire la dynamique des écoulements hydrauliques multiphasiques. Un événement labellisé par Grenoble, capitale verte européenne 2022.
Julien Chauchat, titulaire de la chaire Oxalia, a cherché à définir cette appellation obscure pour une partie de l’assemblée : si ces écoulements ont plusieurs phases liquide, solide ou gazeux. Un point commun à toutes ces problématiques c’est qu’ils peuvent entraîner de l’air, ou charrier des sédiments, et poser problème sur les constructions humaines. Pierre Carlotti, directeur scientifique chez Artelia, a détaillé les trois sujets d’échange entre son entreprise et la chaire de la Fondation Grenoble INP.
3 axes de recherche pour la chaire Oxalia :
- les entraînements d’air, qui peuvent être positifs ou négatifs selon s’ils sont souhaités ou non. Ils produisent de la dissipation d’énergie lors d’écoulements hydrauliques. On peut s’en servir ou les éviter. On remarque ce phénomène notamment sur des barrages : de l’eau chute avec de l’air et ces traînées blanches sont un exemple d’entraînement d’air.
- l’évolution du trait de côte relève des enjeux énormes pour une grande partie de la population humaine. Il s’agit de comprendre les processus qui vont impacter les rivages des mers ou des rivières, alors que le niveau de l’eau et les tempêtes vont impacter de plus en plus les côtes.
- l’affouillement, un phénomène qui cause l’écroulement de ponts depuis des siècles. Un problème de plus en plus important, avec l’augmentation de crues exceptionnelles et les aléas climatiques de plus en plus intenses qui viennent menacer les fondations des ouvrages qui sont mis à rude épreuve au fil des années.
Ce travail a pour but d’aider les populations à consolider leurs capacités à habiter sur leurs terres, dans un contexte de plus en plus compliqué. Pour y arriver, les chercheurs font face aux difficultés de représenter ces phénomènes d’écoulements et vont donc travailler pour réussir à les créer numériquement. En modélisant l’effet de houle, ils vont pouvoir prévoir l’évolution des plages, par exemple. « L’enjeu est de trouver des solutions pour que les ingénieurs travaillent sur ces problèmes et qu’on puisse maîtriser les incertitudes sans prendre de risques disproportionnés », explique Pierre Carlotti.
Julien Chauchat* rappelle que selon une étude américaine, 50% des ruptures de ponts seraient liés à des causes hydrauliques, à cause des crues et du phénomène d’affouillement. Ces risques doivent donc être pris en cause pour de futures constructions et pour améliorer la sécurité du bâti existant. « Les écoulements turbulents peuvent changer le lit de la rivière, creuser des fosses et saper les fondations d’un ouvrage », détaille Matthias Renaud, doctorant au LEGI** qui va réaliser sa thèse durant trois ans au sein de la chaire Oxalia.
Grenoble INP – UGA veut prendre sa part et s’impliquer dans les grands enjeux de demain : « On veut contribuer à un monde durable, engager des transitions grâce à des docteurs, des manageurs, et des ingénieurs qui sont des citoyens éclairés », soutient Pierre Benech, administrateur de l’Institut.
3 valeurs clés pour la chaire Oxalia et partagées par Grenoble INP et Artelia : vision, audace et responsabilité
Bien sûr, toutes ces études et modélisations devront être accompagnées par plus de sobriété au quotidien. Artelia est sur cette même longueur d’onde, ce qui explique le partenariat de longue date noué entre l’entreprise et Grenoble INP. « Une excellente dynamique, se félicite Bernard Ugnon-Coussioz, le directeur de la fondation, qui permet de partager la science, la connaissance et de diffuser les progrès faits par nos travaux communs qui offrent des perspectives d’avenir. » Une fidélité qui va continuer de faire ses preuves puisqu’une nouvelle chaire devrait bientôt être inaugurée entre les deux entités.
* Maître de conférences à Grenoble INP – Ense³, UGA et Chercheur au Laboratoire des Écoulements Géophysiques et Industriels ( LEGI)
** CNRS, Grenoble INP – UGA, UGA
