STAGE APPISE - Auscultation des pierres du patrimoine par impédance spectrale électrique : d'une mesure volumique vers une mesure surfacique

Date de mise à jour de l’offre

L2MGC - Laboratoire de Mécanique et Matériaux du Génie Civil :

Le L2MGC est une Equipe d'accueil (EA 4114) de CY Cergy Paris Université. Le laboratoire développe ses activités dans le domaine du Génie civil sur des problématiques Iiées à l'optimisation des matériaux et au comportement des structures et des ouvrages. Les approches utilisées conjuguent à la fois des études expérimentales et des travaux de modélisation, allant de l'échelle microstructurale à l'échelle macrostructurale et couvrent aussi bien les aspects physico-chimiques que mécaniques et les problèmes de couplages thermo-hydromécaniques. ll est structuré en 4 pôles, dont les thématiques de recherche sont les suivantes : - Rhéologie - Mécanique des matériaux et des structures - comportement Thermo-Hydro-Chemo-Mécanique des matériaux - Auscultations et diagnostics

Description de la mission

La conservation et la restauration du patrimoine bâti passent par une auscultation fine des matériaux de construction, afin d'évaluer et de prévenir les différents désordres qu'ils peuvent subir. La plupart des altérations, d'origine mécanique, chimique ou biologique, sont principalement engendrées par la présence d'eau. A ce jour, la quantification de la teneur en eau par des méthodes non destructives ou peu intrusives demeure un intérêt majeur.
Cette teneur en eau, fortement liée à la microstructure du matériau, peut être estimée par des méthodes électriques de résistivité et de permittivité. Ainsi, un dispositif expérimental de mesure volumique par une méthode « 2 points » par impédance spectrale (développé au L2MGc), permet d'obtenir des résultats fiables et des informations pertinentes corrélées aux propriétés physiques des pierres (matrice, distribution porale, etc.). L'objectif de ce stage sera double :
1. poursuivre Ia caractérisation de pierres afin de se doter d'une base de données étendue et fiable de leurs propriétés physiques et électriques ;
2. se doter d'une sonde permettant d'effectuer des mesures surfaciques dans le but de faire des mesures in situ. Les résultats obtenus seront comparés à ceux de la base de données.
Ce projet sera mené en étroite collaboration avec le LRMH qui apportera son expertise au niveau de la connaissance du matériau et de techniques de mesures complémentaires (Thermographie infrarouge par exemple).

Calendrier de travail
Après une étude bibliographique sur les différentes techniques de mesure de la teneur en eau et celles de résistivité par impédance spectrale [0,5 mois], le travail de recherche s'articulera autour de deux tâches principales :
1. Mise en place d'une base de données des propriétés des pierres du patrimoine bâti [2 mois] : Ce travail déjà largement initié par les porteurs du projet nécessitera de compiler et de synthétiser des résultats acquis lors de campagnes de mesures antérieures. Certaines mesures seront à compléter.
2. Développement d'une sonde de mesure surfacique (type sonde Wenner) [2,5 mois] : Ce travail nécessitera une étude importante de fiabilisation (géométrie et contact des électrodes, etc.). Une fois le système opérationnel, les résultats seront comparés à ceux de la base de données obtenus par la méthode volumique « 2 points ». À terme l'objectif final sera de tester le dispositif sur un ouvrage (e.g. site archéologique de Genainville).
Rédaction d'un rapport 1 mois.

Profil recherché

A la vue des thèmes abordés, la candidate ou le candidat aura un profil de physicien, du génie civil ou des sciences des matériaux avec une appétence particulière pour les sciences expérimentales, avec des compétences en électronique ou en traitement du signal. Des compétences en programmation (par exemple Matlâb, Labview ou Python) seraient un atout. Le candidat ou la candidate devra faire preuve d'autonomie, d'esprit de synthèse et d'analyse.

Niveau de qualification requis

Bac + 4/5 et +
  • Employeur
    L2MGC - Laboratoire de Mécanique et Matériaux du Génie Civil
  • Secteur d’activité de la structure
    Enseignement - Formation - Recherche
  • Effectif de la structure
    De 21 à 50 salariés
  • Site internet de la structure
    https://l2mgc.cyu.fr
  • Type de stage ou contrat
    Stage pour lycéens et étudiants en formation initiale
  • Date prévisionnelle de démarrage
  • Durée du stage ou contrat
    Plus de 4 mois et jusqu'à 6 mois
  • Le stage est-il rémunéré ?
    Oui
  • Niveau de qualification requis

    Bac + 4/5 et +
  • Lieu du stage
    5 Mail Gay-Lussoc, Neuville-sur-Oise
    95031 CERGY
  • Accès et transports
    RER A - Neuville-Université