Olatoundé Alexandre YABA, lauréat 2023 du Prix BOUSSINESQ décerné par le CFMS
Distinction / Prix
Équipe Géomécanique
Le 2 juin 2023
Présentation devant l’assemblée du CFMS à Paris le 01 juin 2023
Olatoundé Alexandre YABA est le lauréat 2023 du Prix BOUSSINESQ décerné par le Comité Français de Mécanique des Sols (CFMS), pour ses travaux de thèse sur l’ « Amélioration des plateformes ferroviaires par géogrilles : analyse du fonctionnement, de la limitation des déformations et du gain de portance » .
O. A. YABA a reçu son prix remis par Nicolas UTTER, président du CFMS, à l’issue d’une conférence qu’il a donnée lors d’une assemblée générale et journée scientifique à Paris le 01 juin 2023. Une captation vidéo de la conférence a été réalisée et sera disponible sur le site
www.cfms-sols.org
Le prix BOUSSINESQ vise à distinguer l’auteur de la thèse la plus remarquable, achevée dans une institution française à chaque exercice biennal, sur l’un des sujets concernant le CFMS à savoir la mécanique des sols, la géotechnique et les techniques spécifiques concernant les travaux en interaction avec les terrains.
La thèse CIFRE (SNCF Réseau) de O. A. YABA a été préparée au laboratoire 3SR sous la direction de Fabrice EMERIAULT (3SR), le co-encadrement de Orianne JENCK (3SR) et de Jean-François FERELLEC (SNCF Réseau). La thèse a été soutenue le 08 juin 2022 à Grenoble, devant un jury composé de Pierre BREUL, Cyrille CHAZALON, William POWRIE, Gaël COMBE, Pascal VILLARD et Fabrice EMERIAULT.
Résumé de la thèse :
Face aux enjeux de maintenance de plus en plus exigeants, SNCF Réseau propose d'utiliser des géogrilles pour améliorer les plateformes (couche intermédiaire ou sous-couche avec couche de forme) lors du renouvellement de ses lignes classiques (vitesse limite ≤ 220 km/h). Les géogrilles sont des géosynthétiques formés d'un réseau d'éléments de traction dotés d'ouvertures de taille suffisante pour permettre un enchevêtrement avec un matériau granulaire environnant. A l’heure actuelle, les connaissances sur le comportement mécanique des sous-couches stabilisées par géogrilles sont limitées, notamment dans le contexte du Réseau Ferré National (RFN). D'où l'intérêt de mettre en place des expérimentations pour quantifier les améliorations apportées par les géogrilles posées dans des sous-couches spécifiques de la SNCF. Cette thèse présente les recherches préliminaires sur l'application des géogrilles dans le cadre du renouvellement des voies ferrées de la SNCF.
La thèse se compose de deux volets complémentaires : le suivi de plateformes améliorées par géogrilles en conditions opérationnelles (in situ) ainsi que la réalisation d'essais en laboratoire pour mesurer les effets des géogrilles en conditions contrôlées. Les expérimentations in situ comprennent la rénovation, l'instrumentation et le suivi de sections de voies. Elles fournissent des données sur le comportement réel de la plateforme en ce qui concerne des facteurs tels que le chargement dynamique, le confinement latéral, les variations saisonnières, etc. Cependant, ces expérimentations sont limitées par l'impossibilité de réaliser des études paramétriques (compte tenu du coût et de la difficulté logistique) et par la longue échelle de temps nécessaire pour observer certains phénomènes. Les expérimentations en laboratoire répondent à certaines de ces limitations car elles sont moins coûteuses et plus rapides à mettre en œuvre. Il est donc possible de simuler diverses conditions et d'appliquer un grand nombre de cycles de chargement dans un délai relativement court. Cependant, les expérimentations en laboratoire présentent également leurs limites, notamment l'impossibilité d'appliquer des charges dynamiques contrôlées et l'influence des conditions aux limites sur les résultats expérimentaux.
La majeure partie du présent travail se concentre sur l'identification des besoins actuels, le développement d'une approche méthodologique et la mise en œuvre de cette approche pour obtenir des résultats préliminaires. Les résultats obtenus à partir de chaque composante (c'est-à-dire sur le terrain et en laboratoire) contribuent à l'interprétation de l'autre. Les premiers résultats indiquent que l'installation de géogrilles a un impact positif net, notamment grâce à une meilleure répartition de la contrainte dans la plateforme et à une réduction du tassement différentiel. In situ, une mobilisation des géogrilles a été observée par la mesure de la déformation de leurs brins transversaux, confirmant ainsi que les granulats sont confinés latéralement par l'enchevêtrement des grains dans les ouvertures de la géogrille. Cette observation a été confirmée dans les expérimentations en laboratoire et complétée par une mesure de la diminution du tassement, lorsque les géogrilles ont été insérées dans la sous-couche. De plus, tous les produits testés ont apporté une amélioration observable. Malgré ces résultats encourageants, ce projet de recherche n'en est encore qu'à ses débuts. Les expérimentations sur le terrain nécessiteront encore plusieurs années de suivi, tandis que les expérimentations en laboratoire nécessiteront plusieurs tests de répétabilité et des études paramétriques supplémentaires. Cette thèse a posé les bases de ce travail futur en développant et en validant les méthodologies de suivi et d’essais, le dispositif expérimental, et les outils analytiques nécessaires à sa progression.
www.cfms-sols.org
Le prix BOUSSINESQ vise à distinguer l’auteur de la thèse la plus remarquable, achevée dans une institution française à chaque exercice biennal, sur l’un des sujets concernant le CFMS à savoir la mécanique des sols, la géotechnique et les techniques spécifiques concernant les travaux en interaction avec les terrains.
La thèse CIFRE (SNCF Réseau) de O. A. YABA a été préparée au laboratoire 3SR sous la direction de Fabrice EMERIAULT (3SR), le co-encadrement de Orianne JENCK (3SR) et de Jean-François FERELLEC (SNCF Réseau). La thèse a été soutenue le 08 juin 2022 à Grenoble, devant un jury composé de Pierre BREUL, Cyrille CHAZALON, William POWRIE, Gaël COMBE, Pascal VILLARD et Fabrice EMERIAULT.
Résumé de la thèse :
Face aux enjeux de maintenance de plus en plus exigeants, SNCF Réseau propose d'utiliser des géogrilles pour améliorer les plateformes (couche intermédiaire ou sous-couche avec couche de forme) lors du renouvellement de ses lignes classiques (vitesse limite ≤ 220 km/h). Les géogrilles sont des géosynthétiques formés d'un réseau d'éléments de traction dotés d'ouvertures de taille suffisante pour permettre un enchevêtrement avec un matériau granulaire environnant. A l’heure actuelle, les connaissances sur le comportement mécanique des sous-couches stabilisées par géogrilles sont limitées, notamment dans le contexte du Réseau Ferré National (RFN). D'où l'intérêt de mettre en place des expérimentations pour quantifier les améliorations apportées par les géogrilles posées dans des sous-couches spécifiques de la SNCF. Cette thèse présente les recherches préliminaires sur l'application des géogrilles dans le cadre du renouvellement des voies ferrées de la SNCF.
La thèse se compose de deux volets complémentaires : le suivi de plateformes améliorées par géogrilles en conditions opérationnelles (in situ) ainsi que la réalisation d'essais en laboratoire pour mesurer les effets des géogrilles en conditions contrôlées. Les expérimentations in situ comprennent la rénovation, l'instrumentation et le suivi de sections de voies. Elles fournissent des données sur le comportement réel de la plateforme en ce qui concerne des facteurs tels que le chargement dynamique, le confinement latéral, les variations saisonnières, etc. Cependant, ces expérimentations sont limitées par l'impossibilité de réaliser des études paramétriques (compte tenu du coût et de la difficulté logistique) et par la longue échelle de temps nécessaire pour observer certains phénomènes. Les expérimentations en laboratoire répondent à certaines de ces limitations car elles sont moins coûteuses et plus rapides à mettre en œuvre. Il est donc possible de simuler diverses conditions et d'appliquer un grand nombre de cycles de chargement dans un délai relativement court. Cependant, les expérimentations en laboratoire présentent également leurs limites, notamment l'impossibilité d'appliquer des charges dynamiques contrôlées et l'influence des conditions aux limites sur les résultats expérimentaux.
La majeure partie du présent travail se concentre sur l'identification des besoins actuels, le développement d'une approche méthodologique et la mise en œuvre de cette approche pour obtenir des résultats préliminaires. Les résultats obtenus à partir de chaque composante (c'est-à-dire sur le terrain et en laboratoire) contribuent à l'interprétation de l'autre. Les premiers résultats indiquent que l'installation de géogrilles a un impact positif net, notamment grâce à une meilleure répartition de la contrainte dans la plateforme et à une réduction du tassement différentiel. In situ, une mobilisation des géogrilles a été observée par la mesure de la déformation de leurs brins transversaux, confirmant ainsi que les granulats sont confinés latéralement par l'enchevêtrement des grains dans les ouvertures de la géogrille. Cette observation a été confirmée dans les expérimentations en laboratoire et complétée par une mesure de la diminution du tassement, lorsque les géogrilles ont été insérées dans la sous-couche. De plus, tous les produits testés ont apporté une amélioration observable. Malgré ces résultats encourageants, ce projet de recherche n'en est encore qu'à ses débuts. Les expérimentations sur le terrain nécessiteront encore plusieurs années de suivi, tandis que les expérimentations en laboratoire nécessiteront plusieurs tests de répétabilité et des études paramétriques supplémentaires. Cette thèse a posé les bases de ce travail futur en développant et en validant les méthodologies de suivi et d’essais, le dispositif expérimental, et les outils analytiques nécessaires à sa progression.
Remise du prix par le président du CFMS et président du jury (N. UTTER)
Mots clés
Géogrille
Plateforme ferroviaire
Instrumentation in situ
Modèle physique
