Prsentation PowerPoint

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Un aperçu des activités du Réseau de Centres
d'excellence
ISIS Canada Intelligent
Sensing for Innovative Structures Innovations en
structures avec systèmes de détection intégrés

Pierre Labossière, ing. Ph.D.
Département de génie civil, Université de
Sherbrooke, QC, Canada
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Notre mandat

• Le Réseau de Centres d'excellence ISIS Canada a
  pour mission d'amener le génie civil canadien à
  jouer un rôle de premier plan à l'échelle
  mondiale grâce à la mise au point et à la mise en
  application
• de polymères renforcés de fibres (PRF)
• et de systèmes de détection intelligents et
  intégrés utilisant des capteurs à fibre optique
  (CFO)
• afin de faire ainsi bénéficier les Canadiens
  d'une infrastructure novatrice et intelligente.

? Le seul Réseau de Centres d'excellence canadien
présentement actif dont la problématique soit
entièrement consacrée au génie civil
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Notre mandat

• Le Réseau de Centres d'excellence ISIS Canada a
  pour mission d'amener le génie civil canadien à
  jouer un rôle de premier plan à l'échelle
  mondiale
• en révolutionnant le design et la construction
  des structures du génie civil
• en réduisant les coûts associés à la réparation
  et au renforcement des structures existantes
• en facilitant l'adoption de nouveaux concepts
  structuraux
• en participant à l'élaboration des normes, codes
  et standards

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Mesures de succès
Les PRF sont-ils prescrits par les ingénieurs
pour résoudre des problèmes pratiques dans les
infrastructures du Canada ?
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Mesures de succès
Les CFO sont-ils utilisés par les ingénieurs pour
évaluer le comportement des infrastructures du
génie civil au Canada ?
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Thèmes de recherche

• Objectif résolution des obstacles qui font
  encore obstacle à l'utilisation généralisée des
  technologies novatrices étudiées par les
  chercheurs du réseau.
• La concertation de la recherche s'oriente autour
  des thématiques suivantes
• Thème 1 Systèmes de détection intelligents et
  télésurveillance de l'état structural
• Thème 2 Structures novatrices et nouveaux
  matériaux
• Thème 3 Renforcement et réhabilitation des
  structures avec des PRF

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Distribution des chercheurs
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Thème 1
Systèmes de détection intelligents et
télésurveillance de l'état structural
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Thème 1
Systèmes de détection intelligents et
télésurveillance de l'état structural

• Projets sur les capteurs à fibre optique
• Long Gauge Optic Fibre System
• Distributed Fibre Sensor System
• Serial Multiple Bragg FOS
• Brillouin Scattering Sensing System
• Durability of Monitoring and Field Application

• Projets sur le monitorage à distance
• Remote Monitoring
• Intelligent Processing of Sensor Date
• Smart Reinforcements and Connectors
• Field Assessments of Bridges and Structures

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Thème 1
Exemple d'application typique Portage Creek
Bridge, Victoria, B.C.
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Thème 1
Exemple d'application typique Portage Creek
Bridge, Victoria, B.C.
5638 (18'-6")
5638 (18'-6")
3886 (12'-9")
3886 (12'-9")
Remote monitoring system with CDPD modem

3-D accelerometer
South
North
2133 (7')
Pier No. 2
Antenna for CDPD service
300
280
Five layered FRP (Tyfo SHE-51A) wrapping on the
entire column
1475
1450
X
X
2630
2640
Eight bi-directional rosette type strain gauges
4115 (13'-6")
3810
3790
4- Fibre optic long gauge sensors attached on
circumference of the columns
(Unit mm)
1524 (5')
Column -2
Column -1
Elevation of Instrumented Pier No. 2
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Thème 1
Exemple d'application typique Portage Creek
Bridge, Victoria, B.C.
CDPD service provider transfers data from
wireless Internet to land based Internet.
Wireless Antenna for CDPD Service
Office computer has Data Dolphin software with
Internet access
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Thème 1
Exemple d'application typique Portage Creek
Bridge, Victoria, B.C.
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Thème 2
Structures et matériaux novateurs

• Projets sur les structures novatrices
• Innovative Bridge Deck
• Reinforced and Prestressed Concrete Structures
• Innovative FRP Ground Anchorage
• Serviceability, Temperature Effect and
  Durability of FRP Reinforcements
• Corrosion-free Prestressed Masonry
• Application of Filament Winding Technology

• Projets sur les structures en béton armé ou en
  béton précontraint
• FRP for Flexural and Prestressing of Concrete
  Structures (Experimental and Analytical)
• Fundamental Design Parameters (Bond, Transfer
  Length, Serviceability, Temperature, Durability)
• FRP Stirrups for Concrete Structures
• Dowels for Concrete Pavements
• FRP for External Prestressing

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Thème 2
Structures et matériaux novateurs exemples
Tablier de pont en GFRP
Nouveau type de tablier de pont préfabriqué en
GFRP avec renforcement externe par enroulement
filamentaire
University of Manitoba
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Thème 2
Structures et matériaux novateurs exemples
Tablier de pont en GFRP
University of Manitoba
17
Thème 2
Structures et matériaux novateurs exemples
Tablier de pont en GFRP
University of Manitoba
18
Thème 2
Structures et matériaux novateurs exemples
Durabilité des PRF
Ancrages de fondation dans différents
environnements
Site extérieur
Laboratoire
Université de Sherbrooke
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Thème 2
Structures et matériaux novateurs exemples
Tours de transmission et pylônes électriques
Tours de transmission et pylônes électriques
University of Manitoba
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Thème 2
Structures et matériaux novateurs exemples
Tours de transmission et pylônes électriques
Essai en laboratoire Spécimen en GFRP
University of Manitoba
21
Thème 2
Structures et matériaux novateurs exemples
Éléments structuraux préfabriqués
Unités préfabriquées pour le quai de Halls
Harbour, NS
Dalhousie University
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Thème 3
Renforcement et réhabilitation des structures
avec des PRF

• Structures en béton armé
• Strengthening of Concrete Structures
• Effect of FRP Wraps on the Rate of Corrosion
• Sprayed Fibre Reinforced Polymer

• Applications à d'autres types de structures
• Strengthening of Wood Bridges and Structures
• Strengthening of Masonry Structures

• Problématiques spéciales
• Seismic Rehabilitation of Structures
• Cold Region Application

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Thème 3
Exemple d'application typique Pont de
Sainte-Émélie de l'Énergie, QC
Spécimens testés en laboratoire (échelle 13)
Sika Carbodur (T3)
450
150
100
Replark 6/3 couches (T4)
300
100
150
1000
Université de Sherbrooke
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Thème 3
Exemple d'application typique Pont de
Sainte-Émélie de l'Énergie, QC
Spécimen T3 - Sika Carbodur
Université de Sherbrooke
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Thème 3
Exemple d'application typique Pont de
Sainte-Émélie de l'Énergie, QC
Courbes Charge-Flèche
350
302 kN
300
322 kN
292 kN
250
203 kN
Charge totale (kN)
200
(T1) Reference
150
(T2) 6-Replark Tyfo 100 mm
100
(T3) Carbodur Tyfo 100 mm
50
(T4) 6/3-Replark Tyfo 150 mm
0
0
25
50
75
100
125
150
175
Flèche (mm)
Université de Sherbrooke
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Thème 3
Exemple d'application typique Pont de
Sainte-Émélie de l'Énergie, QC
Renforcement en flexion CFRP (Sika Carbodur)
Université de Sherbrooke
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Renforcement en cisaillement GFRP (SikaWrap)
Thème 3
Exemple d'application typique Pont de
Sainte-Émélie de l'Énergie, QC
Université de Sherbrooke
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Projets de démonstration
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Publications d'ISIS Canada

• Quatre manuels de design (2001)
• Sensor Technology
• Health Monitoring
• Concrete Reinforced with FRP
• Structural Rehabilitation with FRP

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Conclusion
Quels progrès font les PRF et les CFO dans des
applications en génie civil au Canada?
Acceptation croissante
Design conservateur pour les PRF De plus en
plus de situations où des systèmes de monitorage
sont installés Préoccupations des
utilisateurs - durabilité des PRF et des CFO -
disponibilité des normes, codes et standards -
les coûts des PRF et des CFO
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Pour plus d'informations
Voir les sites web http//www.cnrc.ca/cisti/jour
nals/rp2_home_f.html http//www.isiscanada.com/