Thème 3 - De la mesure à la décision sous incertitudes : diagnostic, optimisation et fiabilité

(S.M. ELACHACHI, J.F. LATASTE, Z.M. SBARTAI)

Ce GT se définit mais par une approche originale et intégratrice, qui aspire à répondre à la problématique de l'évaluation et de la prise de décision en s'intéressant à l'ensemble des étapes qui relèvent :

- du développement de techniques non destructives de mesures associées aux méthodologies ;

- de son traitement (combinaison de techniques d'évaluation/de diagnostic, exploitation des outils géostatistiques pour leur optimisation,...) ;

- du développement de modèles associés aux processus de décision (modèles de vieillissement, optimisation multi-objectif, méthodes d’évaluation multicritère...) ;

- de la prise en compte de différents types d'incertitudes (y compris les incertitudes de modèles) et de leur propagation en vue de maîtriser et de réduire les risques (méthodes probabilistes, variabilité, fiabilité des systèmes...).

 

Ces approches sont développées et validées dans des domaines divers du Génie Civil et Environnemental :

- La caractérisation non destructive de l’état d’ouvrages en béton armé. On affine les techniques et protocoles de mesures, en les rendant plus fiables et plus faciles à interpréter (RGC&U ACDC, Projet Européen INTERREG DURATINET, ANR EVADEOS et ENDE). On quantifie la répétabilité (doct. T. NGUYEN, juin 2014) et la variabilité spatiale, afin d’identifier d’éventuelles longueurs de corrélation. On quantifie l’efficacité des combinaisons multi-techniques, qui repose sur un savoir-faire capitalisé au laboratoire, pour mieux poser et résoudre le problème d’inversion. La contribution de différents facteurs influents : résistance mécanique, humidité, carbonatation, voire taux de chlorures, aux caractéristiques mesurées est aujourd’hui quantifiée. Enfin, plus largement, il s’agit de replacer l’ensemble de ces contributions éparses dans une logique plus globale d’optimisation de la stratégie de reconnaissance : quelles mesures ? où ? avec quelle qualité ? pour obtenir une estimation avec quelle précision ? Ces travaux sont conduits (thèse M. Al WASH, début sept. 2013) dans le cadre de collaborations internationales (V. LUPRANO, ENEA Brindisi) et au sein d’un Comité Technique de la RILEM (TC 249) présidé par D. BREYSSE. Des retombées concrètes en termes de recommandations pour les professionnels sont attendues.

- La vulnérabilité sismique du bâti (doct. M. MEKKI, sout. fin 2014), où l’on quantifie les poids respectifs des incertitudes de différente nature sur la qualité des estimations finales (courbes de vulnérabilité): incertitudes sur l’aléa sismique et sur sa transformation à la base de l’ouvrage selon les caractéristiques géotechniques du site, erreurs sur le modèle d’interaction sol-structure, incertitudes sur la géométrie de l’ouvrage et les caractéristiques des matériaux, incertitudes sur le modèle de dommage. On s’inscrit aussi dans une logique de meilleure maîtrise du comportement dans une approche prénormative (doct. Y. VERDRET sur la vulnérabilité sismique des charpentes bois - coll. FCBA).

- L’optimisation de la métrologie sur une structure dont on souhaite identifier les propriétés mécaniques par analyse inverse (doct. M. FONTAN, 2012) pour lequel on a étudié les rôles respectifs du nombre et du positionnement des capteurs, de la qualité des mesures et des modèles utilisés (modèle mécanique et procédure algorithmique d’inversion par optimisation par essaims particulaires).

 

Ces approches intégratrices font aussi appel à des compétences particulières en termes de représentation de la connaissance et d’outils d’aide à la décision. A. NDIAYE anime le programme prioritaire INCOM de l’INRA et est impliqué dans de nombreux projets où l’on combine une optimisation multi-objectifs et une aide au choix multi-critère (p.ex. doct. R. OUM LISSOUCK, 2014, sur l’optimisation multi-objectif du choix d’essences forestières menacées, post-doc. I. SUCIU dans l’ANR BISENS, et doct. S. ARMAND-DECKER en cours – coll. INEF4 - NOBATEK – I2M Trefle – sur l’optimisation multi-objectif de bâtiments bois multi-étagés).

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