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Journée DRAST / RGCU : Vulnérabilité des infrastructures vis à vis du changement climatique
jeudi 20 novembre 2003


- Lundi 15 décembre de 14h à 17h30
- Grande Arche de la Défense / niveau 3 salle 1

Rappel de l’appel à propositions
Dans la continuité de l’appel à idées lancé à l’automne dernier et dont les réponses permettent de structurer le très vaste champ suggéré par le sujet, le Comité d’ Orientation du RGCU poursuit son action en lançant cet appel à propositions. Son objectif est d’initier, de créer et d’enrichir un corpus de connaissances sur la conception, la construction et la gestion des infrastructures (au sens large) pour être en mesure de mieux faire face aux agressions des évènements liés à l’évolution du climat (inondations, tempêtes, modification des régimes de température ...).
Le Comité d’Orientation rappelle :
- qu’il ne s’agit pas de se substituer aux programmes nationaux ou internationaux consacrés à l’étude scientifique des conséquences de l’effet de serre sur le climat ou destinés à qualifier et quantifier les déclinaisons locales ou régionales du changement climatique. Il conviendra notamment de ne pas dupliquer les travaux conduits dans le cadre du programme « Gestion et Impact du Changement Climatique » (GICC) du MEDD,mais de se situer au contraire résolument en aval de celui-ci,
- qu’il s’agit, au vu des inconnues encore nombreuses subsistant au niveau de la quantification de ce changement, d’anticiper au mieux les conséquences de celui ci sur les infrastructures.

- Pour ce faire il convient de dégager des méthodologies d’analyse, de traitement et d’action pour aboutir à des solutions techniques, y compris de planification, plus particulièrement en termes de Génie Civil, propres à conforter la pérennité des infrastructures, aussi bien en ce qui concerne leur résistance que leur qualité d’usage, face à une estimation raisonnable de l’évolution des aléas.
- En même temps il s’agit de se placer dans le contexte général de l’aménagement durable des territoires et les approches proposées doivent tenir compte, d’une part, des diversités régionales, tant des points de vue techniques et technologiques que socio-économiques, et, d’autre part,des choix faits ou à faire en termes d’aménagement.
L’analyse des réponses de l’appel à idées fait émerger quatre thèmes :
- les conséquences directes du changement climatique,
- ses conséquence indirectes,
- la compréhension (au sens modélisation) et la prévision des effets,
- les mesures d’accompagnement et les aspects socio-économiques.
Dans chacun de ces quatre grands thèmes on retrouve à des degrés divers des études de type recensement, classification, statistiques, influence des effets « récurrents et cumulatifs », hiérarchisation par familles d’ouvrages, évaluation des marges de sécurité actuelles, approches pluridisciplinaires, mémoire des évènements et des transformations du milieu, prise en compte globale des différentes composantes de la vulnérabilité aux aléas...
S’agissant des aspects cumulatifs, il ressort de l’appel à idées que la combinaison d’effets, négligeables lorsqu’ils sont pris individuellement,peut aboutir à des conséquences d’une gravité extrême.

THEME 1 : Les conséquences directes du changement climatique.
Il s’agit essentiellement des effets de la variation du niveau de l’eau au sens large, que ce soit le niveau de la nappe, le niveau libre dans le cas d’inondations, voire même le niveau de la mer. On y trouve aussi les effets du vent et ceux de la température, tant en refroidissement (effet du gel) qu’en réchauffement. Pour l’ensemble de ce premier thème, en l’absence d’une connaissance précise de l’aléa, on essaiera néanmoins de caractériser les niveaux de risque.
L’évolution du niveau de l’eau, tant en valeur moyenne que par les cycles d’assèchement et d’humidification, induit directement des questions géotechniques sur la tenue des fondations soumises à des phénomènes de type fatigue oligocyclique par saturation, par succion...
Des questions d’environnement sont à prendre en considération : c’est le cas par exemple des centres d’enfouissement techniques des déchets domestiques ou industriels (dont certains composés peuvent migrer librement sous l’action de l’eau) ou des remblais d’infrastructures de transport constitués de matériaux recyclés qui peuvent ne pas résister à ces cycles et engendrer ainsi des pollutions.
L’évolution du niveau de la mer pose clairement des questions analogues avec en sus la modification de la salinité qui ajoute une dimension bio-géochimique aux problèmes posés.
La prise en compte des vents extrêmes doit vraisemblablement être revue.
Les changements significatifs de température (gel par exemple) peuvent influencer la tenue de massifs rocheux.

THEME 2 : Les conséquences indirectes du changement climatique.
Il faut en premier lieu citer les effets sur les matériaux et les structures avec leurs effets cumulatifs (y compris sur les structures en maçonneries).
Certains glissements de terrains ou effondrements peuvent relever de cette catégorie.
La conception de matériaux innovants ou de structures innovantes, par exemple des structures actives auto adaptables à des actions exceptionnelles ou bénéficiant d’une instrumentation permettant de s’affranchir d’une connaissance a priori des évènements, est à considérer dans ce thème.
Les techniques de protection et la rationalisation des méthodes correspondantes, la conception de réseaux et d’infrastructures « durcis »,pour maintenir un service de base sécurisé, sont attendues.
On pourra aussi, par une approche systémique, s’interroger sur l’impact sur les infrastructures de production et de transport d’énergie(enfouissement ...) et, plus généralement, sur tous les réseaux et services (télécommunications, assainissement, eau potable, gaz, etc ...perturbations sur les transports publics et la circulation routière).
Des études comparatives du fonctionnement des infrastructures et plus généralement de la ville, sous diverses conditions climatiques, peuvent être des pistes d’investigation.

THEME 3 : La compréhension et la prévision (essentiellement basées sur la modélisation).
Il s’agit ici de produire des connaissances susceptibles de faire progresser la modélisation de l’action des éléments naturels sur les infrastructures et de leurs conséquences afin d’être capables d’établir des prévisions et d’apprécier l’évolution des risques.
En particulier, la prise en compte dans les modèles des actions extrêmes à des fréquences nouvelles doit dépasser de loin la simple adaptation ou évolution des modèles existants.
Les approches analytiques et numériques sont bien sûr envisageables en tirant le meilleur parti des nouvelles technologies, notamment celles du « virtuel ».
Le couplage de modèles de natures différentes (mécanique, géographique ...) peut s’avérer une nouvelle nécessité. Les scénarios « catastrophes » peuvent être des aides à la prévision dans ce domaine.
La vérification des dimensionnements et la réévaluation des modèles utilisés quelques décennies auparavant, vis à vis de conditions nouvelles(dangereuses ou bénéfiques), méritent une attention particulière.

THEME 4 : Les mesures d’accompagnement et les aspects socio-économiques.
Il conviendra certainement d’examiner l’intérêt de nouveaux modèles de réglementation où la notion d’acceptabilité d’un niveau de défaillance pourra être traduite. La participation des assureurs pourra être utile pour une part de ces études. L’expérience du génie parasismique pourra être examinée.
La mise au point de techniques d’intervention d’urgence sur les infrastructures, de méthodes d’aide à la décision de leur maintien en service, de limitation de leur usage, voire de leur suppression pourra être développée.
Au delà de l’examen des infrastructures elles-mêmes, on pourra s’interroger sur leur insertion dans le site ou dans la ville et entamer ainsi une réflexion sur l’aménagement et l’urbanisme dans l’optique du changement climatique.
Les résultats à caractère technique sur les infrastructures, dont la prise en compte peut contribuer à une amélioration de la gestion des risques(prévision, prévention, gestion de la crise), devront être mis en forme et présentés d’une manière telle qu’ils puissent être repris et intégrés par les instances officiellement chargées de cette gestion.
Les propositions relatives à ce thème 4 devront aussi tenir compte, pour éviter les doublons ou les redites, des actions menées par le MEDD(Ministère de l’Ecologie et du Développement Durable), sur le thème des risques naturels.
Peut être pourra-t-on aussi tirer profit des évolutions climatiques ?


Les propositions qui ne seraient pas formulées dans le cadre de ces quatre thèmes mais qui objectivement contribueraient au progrès des connaissances dans le champ général de l’appel à propositions seront examinées. La cellule d’animation peut être consultée à tout moment à ce propos.(rgcu@equipement.gouv.fr ou par téléphone au 01 40 81 29 42).


Les propositions sont à établir selon la procédure habituelle du RGCU décrite sur le site du réseau (www.rgcu.prd.fr) .
L’examen par le comité d’Orientation aura lieu le 17 avril

voir en ligne : RGCU : Réseau Génie Civil & Urbain

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