Mineure disciplinaire : GÉNIE CIVIL

Cet EC participe à l'apprentissage des compétences suivantes :

-  Utiliser en autonomie des techniques courantes dans le domaine de la représentation technique ;
-  Mobiliser les bases du Dessin Assisté par Ordinateur (DAO) afin de modéliser des structures simples en 2D.

A l'issue de cet enseignement, l'étudiant sera capable de :

-  Maîtriser les bases du dessin technique, en tant qu'outil graphique le plus utilisé par les techniciens et les ingénieurs pour passer de l'idée à la réalisation d'un objet, procédé ou produit ;
-  Respecter le langage universel, rigoureux, et en acquérir les règles précises normalisées au plan international ;
-  De produire le dessin technique d'un objet ou bâtiment, manuellement ou assisté par ordinateur (DAO).

Contenu détaillé de l'EC :

-  Bases du dessin technique (types de dessins, échelles, formats normalisés, éléments graphiques permanents, traits, hachures, trames) ;
-  Projection orthogonale (disposition, correspondance et choix de vues), coupes et sections ;
-  Cotation ;
-  Utilisation d'un logiciel de DAO pour la réalisation de dessins techniques (2D) ;
-  Terminologie du bâtiment.

Cet EC participe à l'apprentissage des compétences suivantes :

-  Utiliser en autonomie des techniques expérimentales courantes dans le domaine du génie civil ;
-  Valider un modèle par comparaison de ses prévisions aux résultats expérimentaux et apprécier ses limites de validité ;
-  Analyser et synthétiser des données en vue de leur exploitation ;
-  Développer une argumentation avec esprit critique.

A l'issue de cet enseignement, l'étudiant sera capable de :

-  Organiser une campagne de mesure de topographie ;
-  Manipuler précisément des appareils spécifiques tels que théodolite et niveau de géomètre ;
-  Identifier et de calculer les erreurs de mesure.

Contenu détaillé de l'EC :

L'EC de topographie permet d'acquérir les notions théoriques nécessaires selon la progression suivante :
-  Repères géodésiques et mesures de précisions ;
-  Mesures d'angles et de distances et appareils de mesures ;
-  Techniques de mesure en planimétrie et nivellement.

Les compétences de calcul et de mise en œuvre de ces notions sont développées dans des projets de mesure sur le terrain au cours de travaux pratiques.

Cet EC participe à l'apprentissage des compétences suivantes :

-  Analyser des problématiques du génie civil et les traduire sous forme mathématique ;
-  Formuler un problème de génie civil et conduire une analyse critique du résultat ;
-  Utiliser en autonomie des techniques courantes dans le domaine de la modélisation et de la représentation technique ;
-  Utiliser la réglementation, les normes et les règles de sécurité.

A l'issue de cet enseignement, l'étudiant sera capable de :

-  Maîtriser les concepts fondamentaux liés au risque ;
-  Analyser les risques en génie civil par modélisation physique, par la sureté de fonctionnement, et par analyse statistique.

Cet EC participe à l'apprentissage des compétences suivantes :

-  Connaître la technologie du béton et de l'acier.

A l'issue de cet enseignement, l'étudiant sera capable de :

-  Cerner les propriétés des bétons et de l'acier et d'appréhender leur comportement.

Contenu détaillé de l'EC :

-  Le matériau béton : définitions, les constituants du béton, faire du béton, comportement et propriétés du béton à l'état frais, comportement et propriétés du béton à l'état durci, Apprendre à calculer la formulation d'un béton ordinaire à l'aide de la méthode Dreux-Gorisse ;

-  Le matériau acier : définitions, matière première, élaboration de l'acier, traitements de l'acier, caractérisation des aciers, aciers pour le béton armé et précontraint, aciers pour les charpentes métalliques ;

-  Caractérisation granulométriques des matériaux granulaires (sable et gravier), essais au bleu de méthylène, fabrication et mesure de la résistance d'un mortier, calcimétrie et dosage des chlorures dans les matériaux utilisés pour faire du béton.

Cet EC participe à l'apprentissage des compétences suivantes :

-  Analyser des problématiques du génie civil et les traduire sous forme mathématique ;
-  Utiliser en autonomie des techniques courantes dans le domaine de la modélisation et de la représentation technique ;
-  Identifier les différentes étapes et les acteurs d'une construction.

A l'issue de cet enseignement, l'étudiant sera capable de :

-  De programmer et de gérer dans le temps les différentes tâches qui composent un projet de construction (ou d'une autre nature) ;
-  De formuler mathématiquement et de résoudre des problèmes visant à optimiser des coûts ou des flux sous contraintes techniques ;
-  D'appliquer des méthodes mathématiques permettant de faire ressortir la ou les solutions optimales sur la base de critères indépendants les uns des autres.

Contenu détaillé de l'EC :

Après une introduction à ce qu'est la recherche opérationnelle et la présentation de quelques exemples de problèmes pratiques, la première partie des enseignements expose les notions de la théorie des graphes qui trouvent des applications dans le domaine du génie civil.

Ces notions sont ensuite reprises dans l'exposé des méthodes permettant de traiter :

-  Les problèmes d'ordonnancement, c'est-à-dire de gestion temporelle d'un projet comportant plusieurs tâches sujettes à une logique d'enchaînement et à d'éventuelles contraintes de moyens ;
-  Les problèmes de flots par l'algorithme de Ford-Fulkerson ;
-  Les problèmes de programmation linéaire par méthode graphique ou par la méthode du simplexe ;
-  Les problèmes de décision multicritère par les méthodes ELECTRE I et ELECTRE II.

Cet EC participe à l'apprentissage des compétences suivantes :

-  Identifier les différentes étapes et les acteurs d'une construction ;
-  Utiliser la réglementation, les normes et les règles de sécurité.

A l'issue de cet enseignement, l'étudiant sera capable de :

-  Faire un métré, une étude de prix, chiffrer une opération de construction ;
-  Définir et réaliser le dossier de consultation des entreprises ;
-  Planifier les travaux sur un chantier ;
-  Gérer financièrement un chantier.

Contenu détaillé de l'EC :

-  Analyse du programme du maître d'ouvrage (MO) ;
-  Evaluation de l'enveloppe budgétaire (phase APS ou EP) : métré, étude de prix et chiffrage d'une opération de construction
-  Estimation et description sommaire des ouvrages (phase APD) ;
-  Définition et réalisation du dossier de consultation des entreprises (phase PRO) ;
-  Planification des travaux (planning PERT et Gantt) ;
-  Installation de chantier ;
-  La conduite des travaux, les missions d'un conducteur de travaux et la gestion financière.

Cet EC participe à l'apprentissage des compétences suivantes :

-  Identifier les différentes étapes et les acteurs d'une construction ;
-  Mobiliser des concepts et techniques pour résoudre des problèmes simples de génie civil tels que résistance des matériaux, mécanique des solides, calculs de structures, mécanique des fluides, thermique, acoustique... ;
-  Utiliser en autonomie des techniques courantes dans le domaine de la modélisation et de la représentation technique ;
-  Mobiliser les bases du Dessin Assisté par Ordinateur (DAO) et de la Conception Assistée par Ordinateur (CAO) et celles du calcul scientifique afin de modéliser des structures simples en 2D et de les dimensionner sous sollicitations simples ;
-  Utiliser la réglementation, les normes et les règles de sécurité ;
-  Identifier et situer les champs professionnels potentiellement en relation avec les acquis de la mention ainsi que les parcours possibles pour y accéder ;
-  Analyser et synthétiser des données en vue de leur exploitation ;
-  Développer une argumentation avec esprit critique.

A l'issue de cet enseignement, l'étudiant sera capable de :

-  Faire un choix provisoire de fondation, d'élévations verticales ou horizontales selon le projet étudié ;
-  Effectuer une descente de charge pour un projet donné depuis le calcul des charges climatiques conformément à l'Eurocode 1 jusqu'à la combinaison d'actions selon l'Eurocode 0.

Contenu détaillé de l'EC :

-  Environnement d'un projet : Intervenants, phases d'un projet ;
-  Règlements et calculs : Principaux règlements, bases de la conception (actions, calcul des actions climatiques, sollicitations, impératifs divers), descente de charge (cheminement des charges, répartition des charges) ;
-  Les technologies de la construction : Démolitions, terrassements, le gros œuvre (fondations superficielles, fondations profondes, dallages, élévations horizontales et verticales, les charpentes en bois, les charpentes métalliques, les structures en béton armé), le clos et couvert (couverture, étanchéité, menuiseries extérieures), les partitions et finitions (distributions intérieures, revêtements).

Cet EC participe à l'apprentissage des compétences suivantes :

-  Analyser des problématiques du génie civil et les traduire sous forme mathématique ;
-  Formuler un problème de génie civil avec ses conditions limites, l'aborder de façon simple, le résoudre et conduire une analyse critique du résultat ;
-  Maîtriser les outils mathématiques indispensables à l'ingénieur.

A l'issue de cet enseignement, l'étudiant sera capable de :

-  Utiliser de façon pratique des outils mathématiques nécessaires à la résolution de problèmes de mécanique, de thermique et de génie civil.

Contenu détaillé de l'EC :

-  Calcul matriciel (valeur propre, vecteur propres...) ;
-  Calcul d'intégrales multiples ;
-  Résolution d'équations différentielles, fonctions à plusieurs variables (différentielles) ;
-  Toutes ces notions seront appliquées à des problèmes de mécanique, de thermique d'acoustique, de structure ...

Cet EC participe à l'apprentissage des compétences suivantes :

-  Traduire en langage de programmation des modèles mathématiques en relation avec le génie civil ;
-  Formuler sous forme mathématique un problème de génie civil le résoudre et conduire une analyse critique du résultat ;
-  Mobiliser les bases du calcul scientifique afin de modéliser des structures simples en 2D.

A l'issue de cet enseignement, l'étudiant sera capable de :

-  Résoudre numériquement des équations non linéaires ;
-  Résoudre des systèmes d'équations linéaires ;
-  Approximer une intégrale avec des méthodes numériques ;
-  Résoudre numériquement des équations différentielles et aux dérivées partielles.

Contenu détaillé de l'EC :

-  Résolution numérique d'équations non linéaires :
Méthode de point fixe, méthode de Newton Raphson, méthode de la sécante.

-  Résolution de systèmes d'équations linéaires :
Méthode de Gauss, méthode LU, méthode de Thomas, méthode de Jacobi, méthode de Gauss Seidel, méthode du gradient conjugué.

-  Approximation numérique d'une intégrale :
Méthode des rectangles, méthode des trapèzes, méthode de Simpson.

-  Résolution numérique d'équations différentielles et aux dérivées partielles :
Différenciation, application à la résolution d'équations différentielles et aux dérivées partielles, résolution numérique de problèmes instationnaires.