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Le génie civil à l'échelle nanoscopique

le 25 novembre 2022

Tulio Honorio de Faria, maître de conférences à l'ENS Paris-Saclay

Génie civil à l'échelle nanoscopique

Génie civil à l'échelle nanoscopique

Le Génie Civil est le domaine le plus directement associé à l’échelle macrocopique de toutes les disciplines des sciences pour l’ingénieur. Le Génie Civil traite de l’échelle des ouvrages de Bâtiments et Travaux Publics pouvant aller jusqu’aux échelles de plusieurs kilomètres (dans le cadre des études parasismiques et en géomécanique).
Quel serait donc l’intérêt d’étudier l'échelle nanoscopique en Génie Civil ?
La conception et réalisation en Génie Civil sont basées sur la connaissance des comportements des matériaux, en général les geomatériaux naturels et artificiels (béton), le bois, l’acier, le verre etc. Pour comprendre le comportement de ces matériaux, il est nécessaire de comprendre le comportement de ses constituants individuellement ainsi que de leurs interactions au sein du matériau (ainsi qu'avec l’environnement). La modélisation et simulation à l’échelle nanoscopique permettent de découvrir l’origine des comportements à l’échelle où les phénomènes pertinents (e.g. d’adsorption, diffusion, conductivité ionique etc ) se produisent. Cette stratégie multi-échelle ouvre des portes pour l’optimisation, la fonctionnalisation et la conception sur mesure des matériaux nanoporeux du Génie Civil.
Cette présentation parlera des deux matériaux critiques du Génie Civil : le béton (le matériau le plus produit par habitant) et les argiles (un des géomatériaux le plus abondant dans la croûte terrestre). Des couplages fluide-microstructure jouent un rôle important dans le comportement thermo-hydro-chimio-mécanique de ces matériaux avec des répercussions importantes à l’échelle macroscopique (c-à-d, celle des applications industrielles en Génie Civil).
La présentation se déclinera en 3 chapitres :
1- Einstein explique la durabilité et la capacité de confinement du béton
2- Quand l'eau fait exploser les géomatériaux: solutions et opportunités
3- Suivre les électrolytes pour la santé (des ouvrages du Génie Civil)


Tulio Honorio de Faria est maître de conférence à l'ENS Paris-Saclay depuis 2018, au sein du département d'enseignement et de recherche (DER) Génie Civil et Environnement et du Laboratoire Mécanique Paris-Saclay.
Il effectue des travaux de recherche sur la Modélisation Multi-Échelle, Multi-Physique, Multi-Technique pour la corrélation composition-(micro)structure-propriétés des matériaux et structures du Génie Civil (en particulier les matériaux cimentaires). Depuis 2019, il est porteur du projet ANR Jeune Chercheur "THEDESCO" sur les "Déformations Thermiques du Béton: modélisation prédictive pour la conception sur mesure et l’adaptation" où une modélisation multi-échelle des matériaux cimentaires tenant compte des processus nanoscopiques est proposée.
Il est responsable du M2 Matériaux et Structures au sein du DER et responsable de l'opération de recherche "Cycle de vie des matériaux, bâtiments et infrastructures pour la réduction de l'impact environnemental des constructions" de l'équipe OMEIR (Ouvrages, Matériaux, Environnement : Interactions et Risques) du LMPS.
Type :
Séminaires - conférences

Cycle de conférences

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