Livrables du projet INSA 2025

Oedomètre (Génie Civil Urbain)

Il s’agit d’illustrer un TP phare de la mécanique des sols :l’œdomètre. Cet essai très simple dans sa réalisation donne accès à des interprétations riches quant à la capacité du sol à supporter une charge et l’évolution du tassement ou gonflement qui en résulte. 

Les différentes valeurs extraites de l’interprétation de cette manipulation permettent de calculer le tassement/gonflement, la consolidation d’un sol sous la charge d’un ouvrage et de son état avant travaux. 

Ce cours, qui avait 14 h d’amphi, ne comporte que 6 h actuellement. 

Le TP de 4 heures est très serré. Les explications des phénomènes physiques semblent être un point difficiles à comprendre pour les élèves. 

Il a donc été envisagé de créer une application VR accompagnée d’une fiche tuteur, ainsi que d’une vidéo récapitulative du TP, pour permettre aux élèves de mieux comprendre les concepts complexes transitoires des cinétiques hydraulique et mécanique, enseignés au cours de la mécanique des sols. 

Réalité virtuelle, oedomètre, Unity, casque VR, Génie civil urbain

Les étudiants de 1ère année en Biosciences

OpenINSA

Irini Djeran-Maigre (Enseignante-chercheuse, INSA Lyon)

Vincent Coissard (Ingénieur informatique spécialisé en développement VR / 3D, INSA Lyon)

Alizée Calet (Ingénieure informatique spécialisée en développement VR et artiste 3D, INSA Lyon)

Fatma Said-Touhami :(Responsable de l'équipe "Appui aux techniques de l'enseignement, du numérique et de l'apprentissage"- ATENA, INSA Lyon)

Hamid Le Fleurier  (Coordinateur projets INSA 2025, OpenINSA)

• Comprendre le comportement hydromécanique d’un échantillon saturé, suite à une sollicitation axiale en chargement

• Comprendre le comportement hydromécanique d’un échantillon saturé, suite à une sollicitation axiale en déchargement

• Comprendre le comportement hydromécanique transitoire d’un échantillon saturé, suite à une sollicitation axiale en chargement

• Comprendre le comportement hydromécanique transitoire d’un échantillon saturé, suite à une sollicitation axiale en chargement, en suivant l’évolution de la pression interstitielle sur la hauteur de l’échantillon

Dans un premier temps, les étudiants préparent un échantillon  de sol, mesurent la teneur en eau et mettent en place un premier palier de chargement. Puis, après stabilisation du palier de chargement, ils récupèrent les données brutes et commencent à les interpréter. Même opération ensuite avec un second palier de chargement. 

Pendant les attentes de stabilisation des paliers, les étudiants, par groupe de 7, vont en salle de réalité virtuelle pour utiliser la ressource VR qui permet de : 

• Observer la première phase de chargement de l'œdomètre, constater un premier tassement des particules solides, observer en parallèle les graphiques correspondant à la courbe de consolidation de l'échantillon correspondant, et du déroulé complet de l'essai. Observer la jauge définissant la quantité d'eau présente dans l'échantillon bien qu'il soit toujours saturé 

• Comparer lors la deuxième phase de chargement le tassement des particules solides en fonction de la charge, constater la baisse de volume d'eau bien que l'échantillon soit toujours saturé .

Prérequis

Niveau de 1ère année en Biosciences

Prérequis matériels

Casque VR HTC VIVE Pro 2 ou autres équipements pouvant utiliser des scénarios à la norme OpenXR

Prérequis d'pplications

Aucun

contact@openinsa.fr

Présentation TP

• Cahier des charges

• Scénarisation pédagogique

• Parcours VR (à dézipper et ouvrir avec logiciel Dia)

• Modélisation, exécutables et sources (sur demande)

• Bilan financier/temps

Ce TP est développé dans le cadre du projet DemoES INSA 2025 . En tant que tel, il est mutualisable (peut-être utilisé par d'autres établissements) dans les conditions juridiques suivantes.

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