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Catapulte hydraulique pour essai d'impact à moyenne énergie (1 MJ)
Pour l’étude du comportement et le dimensionnement des ouvrages géotechniques sous sollicitation d’impact latéral à moyenne énergie (1 MJ, soit une masse de 3 tonnes propulsée à 100 km/h), le Laboratoire dispose d’une catapulte hydraulique située sur le site de l’Ifsttar à Bron. Permettant d’effectuer des essais instrumentés d’impacts horizontaux, cet équipement est complémentaire à la station d’essais de chute de blocs de l’Ifsttar située à Montagnole, laquelle délivre cependant une énergie d’un facteur de l’ordre de 13 fois supérieur.
L'équipement est situé dans un bâtiment couvert de 80 m de long. Des mobiles impacteurs "en roue libre" sont élancés et largués, soit vers sur une zone d'impact intérieure comportant un mur de réaction rigide, soit vers une aire d'impact extérieure de 1500m² où les ouvrages géotechniques à impacter sont construits en grandeur réelle (diverses structures de merlons en sol renforcé, murs de rétention, fondation de pylônes,…).
La propulsion est assurée par un chariot tracteur fixé sur un câble qui tourne en boucle fermée, entraîné par des moteurs hydrauliques. Un dispositif de contrôle en temps réel permet d'atteindre une consigne de vitesse donnée à l'issue d'une course de traction spécifiée avant largage (80 m maxi).
Le Laboratoire développe pour ses travaux des mobiles propulsables très rigides (chariots), avec un dispositif d’impact permettant de simuler la collision entre l’ouvrage à tester et un solide de densité apparente voisine de celle de la roche, lorsqu’il s’agit d’étudier des ouvrages sollicités par des chutes de blocs rocheux.
Comme pour les essais à la station de Montagnole, le Laboratoire dispose de l’ensemble des équipements nécessaires à l’observation des phénomènes en dynamique rapide : deux caméras rapides, accéléromètres, capteurs d’efforts ou de pression (dont des capteurs d’efforts dynamiques jusqu’à 7000 kN), jauges de déformation (…), centrales d’acquisition haute performance, logiciels d’analyse du mouvement sur vidéos et de traitement du signal.
À proximité de ces plates-formes d’essais se trouve le laboratoire d’instrumentation, mesure et métrologie de l’unité Risques Rocheux et Ouvrages Géotechniques (RRO). Il comporte un parc de plus de 100 capteurs (efforts, accélérations, pressions, déplacements, température), des systèmes d'acquisition rapides adaptés à l'étude d'impacts, des caméras numériques rapides (1000 images seconde et plus) et des systèmes d'éclairage HMI dédiés aux prises de vues rapides.
Le Laboratoire RRO dispose également d’équipements uniques, adaptés aux mesures géotechniques en sites naturels, tel que le nouveau (2015) radar Ultra Large Bande pour la détection de micro-déplacements sur l’ensemble d’un ouvrage ou d’un site naturel.
