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Master Recherche MEGA Recherche en Génie Civil

 

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Spécialité Recherche en GENIE CIVIL

Responsable de la spécialité : Pr Ali LIMAM
Laboratoire de Génie Civil et d’Ingénierie Environnementale
Domaine scientifique de la DOUA, Bât.JCA Coulomb
34, Avenue des Arts
69621 VILLEURBANNE CEDEX
Tél : (33). 4.72 43 60 93 Fax : (33)4. 72 43 85 21
Courriel : ali.limam

Etablissements co-habilités : Université Claude Bernard Lyon 1, Ecole Centrale de Lyon, Institut des Sciences Appliquées de Lyon, Ecole Nationale des Travaux Publics de l’Etat.

La spécialité "Recherche en Génie Civil" comprend trois parcours :

  • Parcours 1 : " Sols - Eau et Réseaux Urbains"
  • Parcours 2 : " Matériaux - Structures "
  • Parcours 3 : " Bâtiment et Physique des Ambiances "

La formation comprend une partie théorique et un stage d’initiation à la recherche d’une durée de 20 à 24 semaines. La formation théorique est constituée de six UE correspondant chacune à 5 crédits ECTS, de 25 heures de cours magistral, éventuellement complétées par des Travaux Dirigés ou des Travaux Pratiques.

Les six UE scientifiques sont à choisir dans la liste proposée par la spécialité « Génie Civil » avec les règles suivantes visant à assurer la cohérence de la formation :

  • Une UE doit être choisie parmi les 5 cours de Tronc Commun aux six spécialités recherche.
  • Une UE du Tronc Commun de la spécialité « Génie Civil » est imposée ou à choisir dans une liste.
  • Deux UE doivent être choisies dans l’un des parcours de la spécialité.
  • Deux UE peuvent être choisies librement parmi toutes celles proposées par le Master ou - après accord du responsable de la spécialité - dans une autre formation de même niveau.

La formation se déroule sur 2 semestres

SEMESTRE 3 - 30 ECTS

La formation théorique de la Spécialité Recherche en Génie Civil doit être constituée de 6 Unités d’Enseignement correspondant chacune à 5 crédits ECTS

  • UE de Tronc Commun de la spécialité Recherche
    -  Mécanique et thermodynamique des milieux continus
    -  Traitement de données : de l’acquisition des signaux et images jusqu’à leur interprétation
    -  Mécanique physique
    -  Systémique et modélisation des systèmes
    -  Instabilités et couplage
  • Une UE de Tronc Commun de la spécialité à choisir parmi les 3 suivantes :
    -  Comportement des matériaux solides
    -  Méthodes numériques en génie civil
    -  Expérimentation et modélisation
    -  Physique des milieux hétérogènes
  • Deux UE choisies dans l’un des 3 parcours proposés par la spécialité :
    • Parcours 1 : Sols - Eau et Réseaux Urbains
      -  Mécanique des Milieux Poreux et calcul à la rupture
      -  Comportement des sols et des matériaux routiers
      -  Hydrologie Urbaine - Mesure et modélisation des flux d’eau et de polluants par temps de pluie
      -  Analyse performantielle des systèmes techniques urbains
      -  Modèles de trafic
    • Parcours 2 : Matériaux - Structures
      -  Mécanique des matériaux et structures composites
      -  Dynamique des sols et des structures
      -  Etats limites, plasticité, rupture, instabilité
      -  Modélisation des structures de génie civil
    • Parcours 3 : Bâtiment et Physique des Ambiances
      -  Physique des ambiances
      -  Modélisation en Thermo-hygro-aéraulique
      -  Conception Haute Qualité Environnementale
  • Deux UE peuvent être choisies librement parmi toutes celles proposées par le Master ou - après accord du responsable du parcours - dans une autre formation de même niveau.
  • UE Stage Recherche (commençant au 1 semestre en parallèle aux enseignements théoriques)
  • UE Langue Préparation à la certification de niveau B2

SEMESTRE 4 - 30 ECTS

  • UE Stage initiation à la recherche : 27 ECTS
  • UE Langues : 3 ECTS


    DESCRIPTIF SOMMAIRE DES UE

Tronc commun du Master

  • Mécanique et thermodynamique des milieux continus. Ce cours présente une synthèse unitaire de la mécanique des solides et des fluides. Cette synthèse s’appuie sur la mécanique des grandes transformations et sur la thermodynamique des phénomènes irréversibles. D’un point de vue pratique, on établit ainsi les bases indispensables à l’étude des fluides non-newtoniens (Génie des Procédés), des solides hyperélastiques (Caoutchouc, Polymères) et élastoplastiques (Mise en Forme).
  • Traitement de données : de l’acquisition des signaux et images jusqu’à leur interprétation. Ce cours propose une démarche et des outils pour l’acquisition, le traitement et l’exploitation des signaux et des images issus des différents domaines d’applications. Le cours contient deux parties : notions de bases et notions avancées. Parmi les notions avancées du traitement des données, nous avons le filtrage et la caractérisation fréquentielle des filtres, l’usage des fenêtres de pondération, le filtrage optimal et la déconvolution. Ces notions sont appliquées à la mécanique et la biologie. Ce cours traite également de l’élastographie.
  • Mécanique physique : L’objectif du cours est de présenter diverses théories physiques actuellement utilisées de manière relativement universelle dans les différentes branches de la mécanique : mécanique des fluides, matériaux, systèmes dynamiques. Sans viser une présentation complète de chaque domaine, le cours s’attachera, en partant d’exemples représentatifs, à sensibiliser les étudiants à ces approches unitaires ainsi qu’à introduire leur vocabulaire et leurs principaux concepts.
  • Systémique et modélisation des systèmes : Dans les domaines du Génie (mécanique, civil, énergétique, etc....), la modélisation des systèmes techniques -à concevoir, à fabriquer, à exploiter, etc.- renvoie à la problématique de la complexité : difficulté voire impossibilité d’aborder les problèmes par fragmentation, nécessité de construire des modèles adaptés au niveau de définition des objets (conception), nécessité de faire appel simultanément à des disciplines différentes du fait du caractère hétérogène ou multidimensionnel des relations constitutives de l’ensemble étudié, etc. Cette question de la modélisation des systèmes est abordée en deux temps : présentation de modèles généraux issus de la théorie des systèmes et des sciences et techniques de la conception, définition de méthodes d’évaluation multiniveaux de comportement de systèmes (mécaniques, thermiques, bâtiments, réseaux,....) et des techniques associées en fonction du niveau de description des systèmes.
  • Instabilités et couplage : L’objectif du cours est d’introduire les concepts de base permettant de prévoir les instabilités et de calculer la réponse de systèmes couplés fluides structure ainsi que leur instabilités statiques et dynamiques.

Tronc commun de la spécialité

  • Comportement des matériaux solides (B. CAMBOU, C. BOUTIN, H. DI BENEDETTO) Différents types de comportements observés sur les matériaux solides et les modèles susceptibles de les représenter.
  • Méthodes numériques en génie civil (P. ROYIS, J.M. REYNOUARD) Donner les idées de base des constructions des formalismes utilisés en amont des méthodes numériques en régime permanent (éléments finis) et en régime transitoire (différences finies).
  • Expérimentation et modélisation (R. KASTNER, B. CHOCAT) Construction de protocoles expérimentaux adaptés aux objectifs et au contexte ; critique et validation des données ; identification des paramètres pertinents ; élaboration de modèles ; calage, validation et vérification des modèles.

Parcours 1 : Sols - Eau et Réseaux Urbains

  • Hydrologie urbaine - Mesure et modélisation des flux d’eau et de polluants par temps de pluie (J.L. BERTRAND-KRAJEWSKI, S. BARRAUD ) Etudier les transformations subies par l’eau en milieu urbain. Cycle de l’eau affectant le fonctionnement de la ville et affecté par l’urbanisation. Phénomènes physiques en jeu ainsi que leur méthode d’investigation (métrologie) et de représentation (modélisation).

Parcours 2 : Matériaux - Structures

  • Dynamique des sols et des structures (P. LABBE, C.H. LAMARQUE, L. JEZEQUEL) Notions de modes propres, réponses harmoniques et impulsionnelles, perception de la spécificité du chargement dynamique par rapport au chargement statique, rôle des constantes de temps. Dynamique des similitudes et des différences entre milieux discrets et continus et des principes et méthodes de discrétisation spatio-temporelles. Propagation des ondes, dynamique aléatoire, dynamique non linéaire.
  • Modélisation des structures de génie civil (J.M. REYNOUARD, P. ROYIS) Modélisation numérique des différents types de structures de génie civil et les bases du calcul non linéaire aussi bien sous l’aspect matériel que géométrique.

Parcours 3 : Bâtiment et Physique des Ambiances

  • Physique des ambiances (G. GUARRACINO, J. VIRGONE) Qualité des ambiances thermo-aérauliques et lumineuses des bâtiments et des espaces extérieurs.
  • Modélisation en thermo-hygro-aéraulique (J. BRAU, J.J. ROUX) Connaissance du phénomène physique, modélisation des phénomènes de transferts de chaleur et masse couplés dans le domaine du bâtiment
  • Conception Haute Qualité Environnementale (G. GUARRACINO, J. PERA.) Donner une approche physique du concept de Haute Qualité Environnementale et rechercher la maîtrise du cadre bâti et de ses impacts environnementaux.

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