Offres de stages MASTER CMGS
Stage de recherche Master CMGS 1er semestre 2019 : « Modélisation numérique d’un bassin de dépollution par électrocinétique » irstea, Aix-en-Provence (27/02/2019)

« Pourvu » Stage de recherche Master CMGS : « Traitement des routes départementales endommagées par le retrait-gonflement des sols argileux sous chaussée – Le Projet ORSS » Cerema NC - Laboratoire Régional de Blois (24/01/2019)

« Pourvu » Stage de recherche Master CMGS : « Effet de l’incorporation des sédiments de dragage sur les propriétés physico-chimiques et mécaniques des bétons préfabriqués non structurants » LEM, Provins (17/12/2018)

Stage de recherche Master CMGS : « Modélisation poro-élasto-plastique du comportement des sols non-cohésifs : implémentation dans le code éléments finis FeniCS » Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (UMR CRNS 618, Ecole Centrale de Nantes (11/12/2018)

« Pourvu » Stage de recherche Master CMGS : « Identification de l’état microstructural des argiles en lien avec chargement mécanique » LEM3 - UMR 7239, Université de Lorrain, Metz (10/12/2018)

« Pourvu » Stage de recherche Master CMGS : « Étude expérimentale de l’évolution du comportement mécanique de l’interface argilite/ciment » LMGC- UMR 5508, UM/CNRS, Montpellier (23/11/2018)

« Pourvu » Stage de recherche Master CMGS : « Étude expérimentale de matériaux cimentaires au laboratoire à différentes échelles (locale et mésoscopique) » LMGC- UMR 5508, UM/CNRS, Montpellier (23/11/2018)

Stage de recherche en vue d’une thèse CIFRE, en collaboration entre Egis et le Laboratoire 3S-R (23/11/2018)

Stage de recherche Master CMGS : « Projet ANR MOVEDVDC : évaluation des propriétés physico-chimiques et rhéologiques de liants bitumineux vieillis artificiellement en laboratoire et extraits de chantiers routiers » (14/11/2018)

Descriptif

L’optimisation de la maintenance des chaussées est un véritable défi auquel les acteurs de la profession routière française doivent faire face. Selon le type de dégradation observé, il est possible d’avoir recours soit à un renforcement de la chaussée, soit à sa réhabilitation complète. La technique la plus utilisée en France pour la réalisation de structure de chaussées est celle des enrobés bitumineux. Une des causes de dégradation de ces chaussées bitumineuses tient au vieillissement mécanique et thermique du matériau bitumineux, principalement par oxydation du bitume tout au long de la durée de service de la chaussée. Le durcissement résultant peut engendrer à long terme un phénomène de fissuration thermique. Avant d’entamer une opération de maintenance, il est essentiel de connaître la durée de vie résiduelle de la chaussée, son état de vieillissement, ce qui nécessite la définition/mise en place d’essais pertinents permettant de caractériser ce vieillissement. C’est un des object ifs auquel doit répondre le projet ANR MOVEDVDC (MOdélisation du Vieillissement et de l’Endommagement pour l’évaluation de la Durée de Vie Des Chaussées). Ce projet, initié en janvier 2018 et pour une durée de quatre ans, regroupe huit partenaires, dont quatre industriels majors de la profession routière.
L’objectif de ce stage, inscrit dans l’ANR MOVEDVDC, est de caractériser les propriétés physiques, rhéologiques et chimiques de liants bitumineux vieillis en laboratoire et naturellement sur chaussée. Pour cette étude, un bitume pur et un bitume modifié aux polymères seront considérés. Une méthode de vieillissement accélérée en laboratoire sera appliquée sur ces deux liants par un partenaire du projet. Des essais de module complexe en cisaillement, de spectroscopie infrarouge (IR) et d’analyse calorimétrique différentielle (DSC) seront réalisés au laboratoire Matériaux Routiers de l’IRC-ESTP Paris afin d’évaluer l’état de vieillissement des liants. Ces mêmes essais seront effectués sur des liants extraits d’enrobés ayant au moins une dizaine d’années. Une analyse fine des résultats rhéologiques comparativement aux approches trouvées dans la littérature et aux résultats de DSC et despectroscopie IR permettra d’évaluer l’état de vieillissement des différents liants. Enfin, une étude comparative sera menée afin de positionner la méthode de vieillissement au laboratoire par rapport au vieillissement sur chaussée.

Compétences requises

Notions sur les matériaux, goût pour le travail expérimental, rigueur, autonomie

Maîtres de stage

Anne DONY adony@estp-paris.eu Tél. : 01.49.08.03.37
Layella ZIYANI lziyani@estp-paris.euT él. : 01.49.08.07.97

Laboratoire /entreprise d’accueil

IRC-ESTP, 28 avenue du Président Wilson, 94230 Cachan

Durée

5 à 6 mois

Gratification

Selon conditions légales master 2 Recherche


Stage de recherche Master CMGS : « Caractérisation physico-chimique et rhéologique à différents niveaux d’évolution de liants bitumineux issus de matériaux recyclés de la route et de produits d'étanchéité - Modélisation pour la prédiction du comportement mécanique du matériau final avec recyclés » (14/11/2018)

Descriptif

Pour répondre à une démarche environnementale et aux contraintes économiques, l’utilisation de matériaux bitumineux recyclés dans les techniques routières est un axe prioritaire, avec la nécessité de garantir une durabilité du matériau final au moins équivalente à celle d’enrobés classiques. Les anciennes chaussées bitumineuses fournissent des ressources importantes appelés agrégats d’enrobés (A E) en France et granulats bitumineux recyclés (GBR) au Canada, contenant ~5% en masse de bitume vieilli. Le domaine de l’étanchéité peut également proposer des matériaux bitumineux en fin de vie pour le recyclage tels que les bardeaux d’asphalte (très développés au Canada) ou membranes bitumineuses, contenant en général plus de 25% en masse de bitume vieilli. Les compositions de ces différents matériaux de recyclage sont variables en teneurs mais aussi en natures de bitume, liées notamment à des histoires thermique et mécanique différentes. Ces différences rendent complexes leur association au sein même de matériaux neufs (qualité du mélange, mobilisation des divers liants dans le matériau final), conduisant à des comportements viscoélastiques variables et pouvant limiter les taux d’incorporation.
Ce stage de master se place dans un travail plus vaste de thèse en collaboration avec l’Ecole de Technologie Supérieure (ETS) de Montréal (Canada) axé sur l’étude du comportement thermomécanique des enrobés contenan t des GBR et des bardeaux d’asphalte recyclés. Après une première étape bibliographique, une partie expérimentale importante sera réalisée. Elle sera axé e tout d’abord sur la caractérisation rhéologique et physico-chimique des liants bitumineux, à différent s états d’évolution sur la chaussée (simulés par des vieillissements accélérés en laboratoire) : liants issus des GBR et des bardeaux, bitumes neuf s caractérisés seuls et dans différents mélanges à différentes teneurs. La technique de spectroscopie infrarouge ser a utilisée pour comparer les niveaux d’oxydation. Dans un deuxième temps, d esessais à l’échelle de l’enrobé sont envisagés pour étudier le taux de participation des différents bitumes des matériaux recyclés, selon une méthodologie à mettre au point en laboratoire. Enfin, le modèle monodimensionnel 2S2P1D sera appliqué pour la partie modélisation, à partir des caractéristiques rhéologiques des liants pour prédire le comportement des enrobés. Ce travail permettra de caractériser l’influence de l’ajout des matériaux recyclés sur les paramètres du modèle et de tirer des lois de mélanges.

Compétences requises

Notions sur les matériaux, connaissances en rhéologie et méthodes physico-chimiques (IR), goût pour l’expérimental et le numérique, autonomie. Déroulement du stage au sein de l’IRC de l’ESTP (Cachan) avec le doctorant ETS.

Maîtres de stage

Anne DONY adony@estp-paris.eu Tél. : 01.49.08.03.37
Layella ZIYANI lziyani@estp-paris.euT él. : 01.49.08.07.97

Laboratoire /entreprise d’accueil

IRC-ESTP, 28 avenue du Président Wilson, 94230 Cachan

Durée

5 à 6 mois

Gratification

Selon conditions légales master 2 Recherche


« Annulé » PROJET 1 : « Comportement hydro-mécanique d’un stérile concassé pour le remblayage minier » (15/10/2018)

Responsables : Christophe AUVRAY & Tikou BELEM
MASTER et possiblité de thèse en cotutelle avec le Canada (Québec)
Nb d'élèves : 1

Objectifs :
Le comportement hydro-mécanique d’un tel matériau pour le remblayage est actuellement mal connu. Quelques études ont permis de dimensionner à minima les classes granulométriques possibles afin de limiter au maximum le colmatage des circuits d’injection. D’autres études ont permis également d’avoir une caractérisation simple de ce matériau.
Il est donc impératif d’investiguer ces domaines avec des essais supplémentaires de caractérisation.

Moyens à mettre en œuvre :
Différents mélanges pourront être étudiés avec les équipements expérimentaux disponibles sur la plateforme. Une caractérisation hydro- mécanique complète serait réalisée : mesures de paramètres physique (masses volumiques, teneurs en eau, degrés de saturation, courbes granulométriques, …) et hydro-mécaniques (compaction, résistance à la compression, contraintes de cisaillement, perméabilité, …). En parallèle, un dispositif expérimental innovant pourrait être développé afin de pouvoir étudier la dynamique du mélange dans un circuit test d’injection. Après avoir déterminé, d’un point de vue géomécanique, le ou les mélanges pertinents, des tests dynamiques c’est-à-dire d’injection pourrait être simulés sur un banc expérimental reproduisant une portion type d’un circuit d’injection.

Perspectives :
L’ensemble des points à aborder constitue un programme complet qui pourrait être développé dans le cadre d’un doctorat en cotutelle avec le Canada (Québec, Université de Rouyn Noranda)


« Annulé » PROJET 2 : « »Vieillissement d’un géocomposite bentonitique en recouvrement de résidus miniers » (15/10/2018)

Responsables : Christophe AUVRAY & Bruno BUSSIERE
MASTER et possiblité de thèse en cotutelle avec le Canada (Québec)
Nb d'élèves : 1

Objectifs :
Le vieillissement dû aux sollicitations mécaniques et/ou aux sollicitations thermiques est actuellement mal connu. Néanmoins, le comportement de la couche bentonitique devrait être proche du comportement des géomatériaux argileux. Ces derniers ont été et sont toujours très étudiés au laboratoire GR dans le cadre du stockage de déchets radioactifs en couches géologiques profondes argileuses.
Les phénomènes pressentis se répartiraient de la manière suivante : (i) l’autocolmatage au niveau de la couche bentonique et (ii) l’endommagement thermo-chimico-mécanique des géomembranes situées de part et d’autre de la couche bentonitique. Une attention particulière sera portée sur les facteurs externes qui pourraient inhiber le pouvoir d’autocolmatage comme la fréquence des cycles gel/dégel, les échanges ioniques avec les eaux d’infiltration et les eaux de drainage en contact avec les rejets miniers, … Un soin particulier sera apporté à l’étude de l’endommagement mécanique des géomembranes qui protègent la bentonite.

Moyens à mettre en œuvre :
Afin d’étudier l’autocolmatage, des échantillons pourront être mis en place dans une cellule transparente aux rayons X. Cette dernière permettra de solliciter hydriquement l’échantillon tout en observant ses éventuelles modifications structurales. Une perméabilité pourra être également mesurée. Ce dispositif pourra être mis très facilement dans une enceinte climatique afin de reproduire un grand nombre de cycles gel/dégel. Etant donné la résolution souhaitée de quelques microns, la taille des échantillons sera de quelques mm3. Cette taille aura donc l’avantage de correspondre à l’épaisseur de la couche bentonitique du composite.
Les géomembranes, second constituant de ce complexe pourront être sollicitées avec un dispositif expérimental qui reste à concevoir.

Perspectives :
Les moyens à mettre en œuvre et leur diversité constituent un programme de recherche complet et suffisant pour un sujet de recherche de Doctorat en cotutelle avec la Canada (Québec, Université de Rouyn Noranda)