Sélection 2016

WITHIN – Water content distribution Imagery wiThin HerItage stoNe and buildings

Doctorant :
Oriol Sanchez
Directeurs de thèse :
Yannick MÉLINGE (L2MGC / UCP)

Ronan HEBERT (GEC / UCP)
Co-encadrants :
Jérôme WASSERMANN (L2MGC / UCP)

Pierre M. ADLER (METIS / Sorbonne Université)

David GIOVANNACCI (LRMH)
Partenaires internes FSP :
Jérôme WASSERMANN (L2MGC / UCP)

Ronan HEBERT, Béatrice LEDESERT (GEC / UCP)

David GIOVANNACCI, Jean-Didier MERTZ (LRMH)

Vivien BARRIÈRE (AGORA / UCP)
Partenaires externes FSP :
Florence NICOLLIN (Géosciences / Rennes I)

Pierre M. ADLER (METIS / Sorbonne Université)
WITHIN développe une imagerie 3D et multi-échelle de la distribution de la teneur en eau au sein de pierres du patrimoine bâti en s’intéressant plus particulièrement aux impacts vis à vis des phénomènes d’endommagement par les sels.
Les objectifs sont i) de caractériser et de suivre la distribution de la teneur en eau au sein des maçonneries gallo-romaine du site de Genainville soumises aux intempéries et en leur base à l’eau de la nappe phréatique, ii) d’identifier les phénomènes couplés de cristallisation/dissolution de sels, de les localiser, afin de mieux comprendre les mécanismes de l’endommagement par les sels à long terme du patrimoine bâti.
Deux méthodes d’imagerie sont mises en œuvre — une imagerie de surface par thermographie infra-rouge (IRT) est complétée par une imagerie en profondeur par mesure de résistivité électrique (ERT) — permettant de suivre la distribution de la teneur en eau au sein des matériaux et l’identification des phénomènes de cristallisation/dissolution, à la fois en laboratoire (échelle centimétrique) et in situ (échelle métrique d’un mur de cella du temple). La caractérisation des propriétés électriques, thermiques, mécaniques et de transport alimentent des modèles de milieux poreux partiellement saturés qui aident à discriminer les effets et ainsi à l’interprétation des mesures sur site.

Intérêts sociétaux et valorisation

La méthodologie mariant modélisations numériques et techniques d’imagerie non-invasives à différentes échelles pourra être appliquée aux problématiques de restauration et de conservation du site classé monument historique de Genainville à travers une surveillance sur plusieurs saisons. Cette méthodologie pourra également être appliquée à d’autres sites.

Les travaux de thèse ont été présentés en avril 2018 lors de l’European Geophysical Union General Assembly à Vienne. Ces présentations font l’objet d’un article en préparation pour 2019 portant sur le dévéloppement de systèmes de mesure spécifiques et la modélisation.

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