Chercheur-se en modélisation numérique des chutes de blocs

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Présentation INRAE

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche rassemblant une communauté de travail de 12 000 personnes, avec 272 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. INRAE se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal. Ses recherches visent à construire des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Environnement de travail, missions et activités

Vous serez accueilli-e au sein de l’équipe Ecrins de l’UMR IGE.

L’IGE étudie les climats régionaux, le fonctionnement de la planète et de ses évolutions en termes de pollutions, de changements globaux et de risques pour les sociétés. Ces recherches combinent glaciologie, hydrologie, océanographie, mécanique, sciences atmosphériques et environnementales, sciences inter et transdisciplinaires menées avec les SHS et/ou les acteurs socio-économiques.Historiquement, l’IGE conduit ses recherches dans des régions aux enjeux sociétaux et environnementaux prégnants : les régions polaires, la zone intertropicale, et les régions de montagne.L'IGE, structuré en 9 équipes de recherche et appuyé par 3 services support de proximité (service administratif, informatique et technique), constitue un collectif de plus de 300 personnes.

L’équipe ECRINS concentre ses activités sur les risques gravitaires et la cryosphère en montagne, en développant des connaissances sur les processus, la caractérisation et l’évolution des risques et de leurs composantes, les méthodes de prévention et de gestion, et l’aide à la décision.

Les travaux de l’équipe ECRINS concernent :

• les mouvements gravitaires : avalanches, crues et laves torrentielles, glissements de terrain, chutes de blocs ;
• la cryosphère de montagne : chutes de neige, transport de neige par le vent, manteau neigeux, glaciers ;
• les ouvrages de protection : paravalanches, correction torrentielle, pare-blocs, etc. ;
• le comportement des géomatériaux : neige, glace, boue, grains, bois, béton, etc. ;
• le risque et ses composantes : aléas, vulnérabilités, exposition ;
• les rapports aux risques : construction, perception, représentations.

Les développements conduits s’appuient sur le rapprochement de compétences disciplinaires complémentaires (statistique, hydro-climatologie, nivo-glaciologie, géohistoire, mécanique des solides et des fluides, génie civil, sciences de la décision, intelligence artificielle) dans une démarche d’intégration et en favorisant la transposition d’un phénomène à l’autre. Les risques et leurs évolutions passées et futures, y compris les risques émergents et en cascade, sont ainsi traités dans l’ensemble de leurs dimensions physiques, mathématiques et humaines.

Mener un travail de recherche applicative sur la compréhension des processus régissant la propagation des blocs rocheux, notamment les interactions entre les blocs rocheux et le terrain naturel - en particulier le sol, par analyse conjointe de simulations numériques, d’essais de laboratoire et de relevés de terrain.

Il existe deux types de modèles de la propagation des blocs rocheux : les modèles considérant le bloc comme un point matériel, dits « lumped-mass », et les modèles prenant  explicitement la forme en compte, dits « rigid-body ». La première partie de ce travail consistera à rédiger une note explicative des spécificités de la modélisation de l’interaction entre le bloc et le sol dans ces deux types de modèles, spécifiant notamment la notion de rebond dans ces deux d’approches. Cette note explicative sera illustrée par des exemples fictifs simples, des simulations d’essais d’interaction avec le sol (rebond, glissement ou roulement) issus de la littérature, ainsi que des simulations de trajectoires complètes. Dans un second temps, le travail portera sur l’évaluation de différents modèles d’interactions entre le sol et le bloc pour les approches prenant  explicitement la forme en compte (« rigid-body »). Dans cette optique, différents modèles issus de la littérature seront intégrés dans le modèle de simulation de trajectoires de blocs Platrock3D-shape, développé à INRAE, et les capacités de ces modèles seront évaluées par analyse comparative à différents résultats d’essais d’interaction bloc-sol et de lâcher de blocs issus de la littérature. Les modèles estimés pertinents suite à cette analyse seront utilisés pour simuler de nombreux essais issus de la littérature de manière à définir un protocole de choix des paramètres de ces modèles en fonction des types de sol et des conditions d’impact.

Le travail sera mené sur le site INRAE de Saint Martin d’Hères, avec possibilité de télétravail conformément aux règles en vigueur à INRAE.

Formations et compétences recherchées

Formation recommandée : Formation de niveau doctorat dans les domaines du génie civil ou de la mécanique, idéalement appliqué aux risques naturels. Des compétences en modélisation numérique sont également indispensables. 

Connaissances souhaitées : Mécanique des solides, Modélisation numérique, Analyse de données

Expérience appréciée : Développement de modèles numériques, Simulation numérique, Utilisation du langage Python, Rédaction d’articles scientifiques

Aptitudes recherchées : Travail en équipe, Recherche appliquée, Exploitation conjointe de résultats issus de sources très diversifiées

Votre qualité de vie à INRAE

En rejoignant INRAE, vous bénéficiez (selon le type de contrat et sa durée) :

-  jusqu'à 30 jours de congés + 15 RTT par an (pour un temps plein)
- d'un soutien à la parentalité : CESU garde d'enfants, prestations pour les loisirs ;
- de dispositifs de développement des compétences : formation, conseil en orientation professionnelle ;
- d'un accompagnement social : conseil et écoute, aides et prêts sociaux ;
- de prestations vacances et loisirs : chèque-vacances, hébergements à tarif préférentiel ;
- d'activités sportives et culturelles ;
- d'une restauration collective.

Modalités pour postuler

J'envoie mon CV et ma lettre de motivation