Modeleur 3D de structures en toiles tendues

1^ère partie
PRESENTATION DE L'ENTREPRISE ET DE L'ENVIRONNEMENT PROFESSIONNEL DU STAGE

Nous avons effectué notre stage au sein du laboratoire IMS à l'ENSAM, sous la responsabilité de Philippe VERON. Deux PC nous ont été attribués dans la salle informatique qui en compte six. Nous travaillions, en fait, pour une entreprise se trouvant dans la région lyonnaise: AGIBAT MTI Ingénierie. Leurs domaines d'activités sont essentiellement liés au bâtiment (calcul de structures, de béton, ...). Cette entreprise comprend 20 personnes environ dont 6 ingénieurs, le reste du personnel étant constitué de techniciens, projeteurs. La conception d'ouvrages en toiles tendues n'est pas l'activité principale mais reste un secteur important. L'activité de l'entreprise se limite uniquement à la conception et AGIBAT MTI ne souhaite pas étendre son travail à d'autres phases (découpe ou pose des toiles par exemple).

AGIBAT MTI

STRUCTURES TRADITIONNELLES

Dans un site industriel très occupé, la création d'un nouveau bâtiment fonctionnel est effectuée par l’étude du gros oeuvre, du génie civil et des charpentes métalliques, suivi des travaux.

Santé

Hôpitaux, cliniques, centre de convalescence

Équipements publics

En général à la suite d'un concours de Maître d'oeuvre gagné avec un architecte, des études complètes des structures sont effectuées, pouvant aller jusqu'à la mission de plans d'exécution.

Exemple:

• Stade de Gerland
• Musée de Saint Romain en Gal:
  

  Musée dédié au Site Archéologique de Saint Romain en Gal, riche en mosaïques. Les deux immeubles sont fondés sur pieux, à viroles métalliques perdues, pour le bâtiment sur pilotis.

  Pieux dans l'axe des murs gallo-romains pour préserver les sites de fouilles. Bâtiment principal en Béton Armé, façades et escalier monumental en préfabriqué.

• Musée d'Art contemporain de Lyon
• Université de Lyon
• Lycée de Charbonnière
• Cité scolaire internationale de Lyon
  

  La Cité Scolaire Internationale comprend deux ensembles. La Barre d'Enseignement (Lycée, Collège, Enseignement Primaire), Structure en Béton Armé, Couverture en Charpente Métallique, Le Centre de Vie (Gymnases, Cuisine, Cafétéria), entièrement en charpente métallique avec une toiture suspendue et végétalisée. L'ensemble est fondé sur pieux.

Bureaux

LE RHONE-ALPES:

Ferraillage exceptionnel de la dalle transfert sur le Parking du R-1 Ensemble de bureaux sur quatre niveaux de parkings enterrés, enceinte en paroi moulée. Structure en Béton Armé, basée sur l'emploi systématique de planchers en dalle pleine, sans poutre, pour gagner de la hauteur. Entièrement calculé par éléments finis.

STRUCTURES LEGERES

Étude des structures utilisant des toiles en tissu de polyester ou de verre enduites de PVC, prétendues sur les ossatures métalliques associant tubes et câbles pour obtenir une grande légèreté et une élégance des formes.

STADE DE GERLAND - LYON

La partie la plus visible de la rénovation du Stade de Gerland en vue de la Coupe du Monde concerne les Virages Nord et Sud

Structure : BA pour les gradins bas, BA et métal pour les gradins hauts, Métal et Toile Tendue pour la couverture, avec des porte-à-faux de 35 m.

Ce projet représente bien tout notre savoir-faire. La rénovation a aussi touché les tribunes existantes, avec la création de loges suspendues, de tribunes de presse, et de vestiaires neufs côté Jean Jaurès, nouveaux sièges et nouvel éclairage, etc ...

VOIRIES ET RESEAUX DIVERS (VRD)

Études des réseaux enterrés permettant d'alimenter en eau, gaz, électricité... les bâtiments, d'évacuer leurs effluents vers les égouts. Études de la voirie de surface, définissant les chaussées, trottoirs, avaloirs des eaux de pluie...

IMS ENSAM

IMS est l'un des deux laboratoires de recherche du CER ENSAM d'Aix-en-Provence. Il a été créé en septembre 1997. Il réunit actuellement six chercheurs permanents et douze chercheurs stagiaires.

IMS envisage d'être partenaire d'un laboratoire fédéral de recherche en Productique et Informatique de la région Provence-Alpes-Côte d'Azur. Ce laboratoire étendu regroupera autour du DIAM (Département de recherche en Informatique, Automatique et Mécatronique de L'IUSPIM) à l'IUSPIM, Marseille, l'IMS à l'ENSAM d'Aix-en-Provence et le LIISI au CESTI de Toulon.

IMS collabore avec divers laboratoires du réseau ENSAM, des Universités d'Aix-Marseille II et III, de l'Institut National Polytechnique de Grenoble, de l'Université Technique BAUMAN de Moscou et de l'Université Polytechnique de Bucarest.

Mission du laboratoire IMS

IMS développe des recherches qui concernent l'Ingénierie des ensembles et systèmes mécaniques et qui ont un caractère pluridisciplinaire, recouvrant le Génie Mécanique, la Mécanique et l'Automatique.

Les recherches s'articulent sur deux axes centrés sur la conception des produits et des procédés mécaniques, les machines et les systèmes:

• L'axe "Conception intégrée et ingénierie des systèmes" est animé par Jean-Paul KIEFFER. Les thèmes de recherche s'articulent autour de la conception et de l'industrialisation des produits, des procédés et des systèmes de production. Et cela, dans une perspective d'ingénierie concourante. L'accent est mis sur les processus de prise de décision dans un contexte multi-acteurs.
• L'axe "Machines et systèmes intelligents" est animé par Daniel BRUN-PICARD. Les recherches concernent l'introduction de capacités d'auto apprentissage et d'auto organisation dans la commande des machines et la conduite des systèmes de production. Le but est d'améliorer les performances de précision, rapidité, adaptabilité des machines, ainsi que de flexibilité, réactivité et robustesse des systèmes. Un domaine privilégié d'application est la maîtrise des phénomènes vibratoires qui affectent les systèmes mécaniques avec, en particulier, les vibrations des hélicoptères et les vibrations des machines-outils en présence d'efforts de coupe.

Environnement du laboratoire IMS

Le CER ENSAM d'Aix-en-Provence est un centre régional de formation, recherche et assistance aux entreprises. Il fait partie de l'École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers qui est composée de 8 Centres d'Enseignement et Recherche et 2 instituts répartis dans toute la France.

Le CER ENSAM d'Aix-en-Provence se situe tout près du centre ville d'Aix-en-Provence. Il rassemble ou héberge:

• Plus de 1000 élèves ingénieurs répartis dans une formation initiale, deux formations en alternance et un centre de formation continuée d'Ingénieurs;
• 45 enseignants permanents dont 11 enseignants-chercheurs;
• Près de 150 intervenants extérieurs, membres d'autres établissements, d'entreprises ou de collectivités locales
• Deux laboratoires de recherche, IMS pour l'Ingénierie des ensembles et systèmes mécaniques et MECASURF, pour la Mécanique des surfaces, les matériaux, les pièces et leurs procédés d'élaboration;
• Un service d'études et recherches pour le transfert technologique et l'assistance aux entreprises, la SERAM.

IMS tout comme MECASURF apporte un soutien scientifique aux centres de ressources technologiques et aux équipes de transfert et développement situés au CER ENSAM d'Aix-en-Provence. En retour, il bénéficie de ressources humaines et matérielles pour les actions à caractère expérimental et industriel.

Axes de recherche

IMS développe des recherches qui concernent l'Ingénierie des ensembles et systèmes mécaniques et qui ont un caractère pluridisciplinaire, recouvrant le Génie Mécanique, la Mécanique et l'Automatique.

Les recherches s'articulent sur deux axes centrés sur la conception des produits et des procédés mécaniques, les machines et les systèmes:

• Axe "Ingénierie des systèmes":
  

  Le projet de recherche vise à améliorer la connaissance, l'analyse et la représentation des mécanismes de décision dans les organisations productives de valeur ajoutée. Et cela dans le cas où ces mécanismes se développeraient dans des situations imprévues perçues par les acteurs comme pénalisantes par rapport aux objectifs qu'ils poursuivent dans l'organisation.

• Axe "Machines et systèmes intelligents":
  

  Les activités de recherche concernent la conception, la modélisation et la commande des machines à haute performance et des systèmes intégrés de fabrication. Les approches développées se placent dans le champ général de l'intelligence artificielle distribuée (IAD). La démarche part de l'expérience et du savoir-faire qu'il s'agit de capter, mémoriser et exploiter directement au sein du système de commande.

Introduction 2^ème partie Travail