Installations techniques et scientifiques | 3SR

Le laboratoire 3SR a une longue tradition d'utilisation et de développement de dispositifs expérimentaux. Qu'ils soient dédiés à la mécanique des sols et des roches, au béton ou aux matériaux industriels, ces dispositifs ont la particularité de couvrir différentes échelles, allant de celle de l'échantillon de matériau à celle de la structure ou de l'ouvrage. Actuellement, les expérimentations effectuées pour caractériser, analyser ou solliciter les matériaux et les structures sont étroitement liées à la modélisation numérique de leur comportement. Certaines de ces expérimentations sont originales voire uniques de par leur capacité ou leur fonctionnalité (Imagerie mécanique, Presse GIGA, ...).

Le parcours de ces installations qui est proposé ci-dessous permet de les visiter selon quatre grandes catégories : la mécanique expérimentale qui regroupe les différents moyens de sollicitation mécanique (uni ou multiaxiale, quasi-statique ou dynamique. ...), l'imagerie et la micromécanique expérimentale dédiée à la caractérisation et l'analyse de la microstructure des matériaux, la mécanique numérique détaillant les logiciels développés ou utilisés, et enfin une dernière partie traitant des procédés d'élaboration des matériaux et des couplages influançant leur comportement.

Mécanique expérimentale

Compression d’une suspension de fibres concentrée

Sollicitations Uni-axiales

Ensemble des dispositifs uni-axiaux

Sollicitations Multi-axiales

Ensemble des dispositifs multi-axiaux

Le laboratoire possède une expertise dans la réalisation d'essais multi-axiaux (biaxial et triaxiale) grâce à un parc expérimental original et complet permettant de solliciter divers matériaux allant des tissus aux roches en passant par les bétons et les matériaux granulaires.

Dynamique rapide et impact : Plateforme ExperDYN

Le laboratoire possède un ensemble de dispositifs expérimentaux complémentaires permettant de caractériser le comportement dynamique des matériaux et la réponse des structures sous chargement d’impact.

Fatigue, fluage et cisaillement

Le laboratoire dispose de dispositifs permettant d'etudier des sollicitations de type fatigue ou fluage

Cellule Macro-Triax

Comportement mécanique des sols

Imagerie et micromécanique expérimentale

Tomographie à rayons X

Imagerie 3D par microtomographie aux rayons X

La cellule tomographie du laboratoire 3SR (créée en 2008) est une plateforme qui tourne à plein rendement pour la caractérisation 3D des matériaux sous sollicitations chemo-thermo-hydro-mécaniques. Cette plateforme est constituée de deux appareils de tomographie à rayons X ainsi que d'un ensemble de dispositifs de sollications in situ des échantillons et d'une bibliothèque python open source pour l'analyse d'images (SPAM).

Deux ingénieurs de recherche et un ingénieur d'études coordonnent les activités de cette plateforme (gestion scientifique, administrative et financière).

Tomographie à Neutrons

Instrument de mesure couplant tomographie à neutrons et rayons X

Depuis 2015, le Laboratoire 3SR avec l'appui de l'Université Grenoble Alpes, a développé à l'Institut Laue-Langevin (ILL) un instrument unique qui permet d'acquérir simultanément des tomographies neutrons et rayons X (d'où le nom NeXT pour Neutron and Xray Tomograph). Il bénéficie du flux neutronique le plus élevé au monde. Une extension de plusieurs millions d'euros, avec notamment l'ajout de fonctionnalités (polarisation, monochromateur, etc), a récemment été approuvée, pour une mise en service courant 2021.