Recherche

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Les activités de recherche de l'UR Urban and Environmental Engineering sont toutes liées à l'ingénierie urbaine et environnementale. Elles sont structurées autour de 4 axes intimement liés, reposant sur une compréhension dynamique de l'environnement urbain. Ces 4 axes sont transversaux au département et aux différents secteurs qui le composent.

 

Conception de bâtiments, structures et réseaux de transports

 

Le premier axe de recherche de l’UR concerne la conception, l'analyse, la stabilité, les méthodes d'exécution, l'évaluation de la qualité et l'entretien des bâtiments, des structures et des réseaux de transport. Les méthodes développées dans ce cadre peuvent être appliquées à différents types de matériaux utilisés en génie civil tels que l'acier, le béton, le bois, les sols et les roches, ou toute combinaison de ceux-ci. Les méthodes développées dans ce cadre portent sur des charges statiques, cycliques et dynamiques. La contribution du milieu bâti à la consommation et la production d’énergie constitue un aspect important de cet axe de recherche.

 

L’unité de recherche s’attache en particulier à développer des méthodes de monitoring des bâtiments et des ouvrages en temps réel de manière à optimiser les opérations de maintenance et réparation. Il s’agit par ailleurs de développer des modèles stochastiques, susceptibles de mieux prendre en compte les facteurs de vulnérabilité et d’incertitude liés aux comportements des usagers et aux risques (sismique, feu, inondation, terrorisme).

 

Matériaux et gestion efficiente des ressources

 

Cet axe de recherche est dédié à l'identification, la caractérisation et l’exploitation des ressources minérales et des matériaux propres à notre environnement naturel (géoressources) et artificiel (remblais et mines urbaines). Il met l'accent sur la durabilité des matériaux de construction: béton, acier, bois, maçonnerie, sols et roches, ainsi que de tous les matériaux secondaires comme les déchets de construction et de démolition, les sous-produits industriels, etc. Des outils de modélisation numérique multi-échelle et multi-physique sont développés à cette fin, en parallèle avec des campagnes de mesures in situ.

 

L’unité de recherche excelle dans l'élaboration de processus novateurs et efficients en matière de ressources (en particulier en matière d'utilisation d'eau et d'énergie) à travers des procédés innovants de démontage, de broyage et de tri, mais aussi la modélisation du comportement des matériaux de construction tout au long de leur cycle de vie, en s’intéressant tout particulièrement aux matériaux bio- et géo-sourcés.

 

Risque et ingénierie environnementale

 

Un premier objectif de cet axe de recherche est d'améliorer la compréhension et la prévisibilité d'un large éventail de processus afin d'élaborer des stratégies de gestion robustes pour faire face aux risques naturels et artificiels, tels que les inondations, la contamination des eaux souterraines ou les géorisques en général. Un deuxième aspect de la recherche vise à développer des connaissances scientifiques et des solutions technologiques pour l'ingénierie d'atténuation et de remise en état des (sous-) sols urbains, qui ont souvent été contaminés, mais qui ont aussi été affectés par des siècles d’occupations et d’affectations diverses. Construire sur, dans, avec ces matériaux est toujours un défi, notamment car ils sont très mal connus.

 

La recherche s'étend sur des sujets très multidisciplinaires, intégrant différents aspects de la mécanique, de l'hydraulique, le transport et les réactions biochimiques des processus, le transfert de l'énergie ainsi que l'évaluation de la vulnérabilité et de la résilience des systèmes.

 

Les domaines dans lesquels l’Unité de recherche est active vont du sous-sol géologique profond aux infrastructures et superstructures, tenant compte de leurs interactions avec les eaux souterraines et de surface. À toutes les étapes de la recherche, les contraintes induites par le changement global sont envisagées, y compris celles induites par les évolutions socio-économiques.

 

Activités humaines et cadre bâti

 

Ce thème de recherche explore les interactions entre les activités humaines, considérées au niveau des individus, des ménages et des organisations et le cadre de vie bâti. Ces interactions sont étudiées dans une approche analytique, afin de mieux comprendre les systèmes urbains, qu'ils soient projetés ou hérités du passé (diagnostic, enquêtes, modélisation, surveillance, vie analyse du cycle de vie etc.) et prospective, de manière à envisager les besoins et les comportements futurs, par exemple en matière de mobilité, de logement, ou en réponse aux changements climatiques, etc.

 

Ces interactions sont également abordées dans une approche de conception : conception des espaces, des systèmes et plus généralement de l'environnement bâti et vivant, dans une recherche de la durabilité, de la qualité, de la fonctionnalité, de la lisibilité, du confort ou encore de la résilience. Le processus de conception lui-même constitue un axe de recherche important, à travers le suivi et l'analyse du processus de conception et le développement d’outils pour supporter les processus de conception collaboratifs, plus intégrés et innovants.