Recherche

Département Géosciences & Génie Civil

L’interaction enseignement / recherche peut se faire dès la 2^nd année pour les étudiants suivants un parcours Recherche et à l’occasion du projet scientifique de 3^e année (Mines Nancy ou Master M2). Encadré par un chercheur, chaque étudiant applique une démarche de recherche basée sur une recherche bibliographique, un développement scientifique personnel (numérique, analytique ou expérimental) et une restitution écrite et orale au format d’une communication à une conférence internationale (en anglais).

Le département Géosciences & Génie Civil bénéficie de deux partenaires privilégiés pour la recherche : le pôle scientifique Otelo (Observatoire Terre et Environnement de Lorraine) de l’Université Lorraine auquel sont rattachés 4 laboratoires de recherche (CRPG, LIEC, LSE et GéoRessources) et l’INERIS (Institut National de l’Environnement Industriel et des Risques) qui dispose d’une équipe d’environ 30 personnes basées à Mines Nancy.

Les travaux de recherche conduits par les enseignants-chercheurs du département portent sur :

les aléa : cet axe s’intéresse au comportement mécanique des massifs rocheux fracturés, en interaction avec les ouvrages souterrains qui y sont creusés (ouvrages miniers en particulier, mais pas uniquement), et à leurs effets potentiels en surface, à la fois d’un point de vue quasi-statique (mouvements lents, états de contrainte à l’équilibre) et dynamique (sismicité).
Les méthodes d’investigation pour caractériser le comportement des massifs rocheux fracturés comprennent les modélisations numérique et analytique, l'instrumentation in situ et la modélisation physique, notamment grâce à l’impression 3D de fracture rugueuses et à la mise en œuvre du dispositif DiMiTri, qui est une presse triaxiale vraie de très grande dimension (dimensions des modèles: 1,5m x 1,5m x 1m) permettant d'étudier le comportement mécaniques d'ouvrages souterrains via des modèles réduits.
Un axe de travail sur la vulnérabilité à ces aléas des ouvrages de toutes natures (patrimoine bâti en particulier) et, plus largement, des territoires abritant des activités d’aménagement et d’exploitation du sol et du sous-sol, incluant l’environnement naturel et humain.
Un axe de travail sur la prise en compte des incertitudes dans tous les processus d’évaluation des aléas et de la vulnérabilité, et plus largement dans les processus de prise de décision.

un volet de travail à grande échelle (territoires, ensembles géodynamiques), intégrant des dimensions socio-économiques d’une part et tectonophysiques d’autre part.

Le laboratoire GéoRessources dispose depuis janvier 2019 d’un DIspositif de Modélisation analogIque TRIaxial (DIMITRI) novateur conçu pour permettre de réaliser des essais mécaniques sur des modèles réduits d’ouvrages souterrains. Ce dispositif consiste, sommairement, en une presse triaxiale de volume utile comprimé d’environ 2m³ au sein duquel des galeries peuvent être excavées.

Le département est impliqué dans la Chaire Industrie Minérale et Territoires créée en janvier 2020. Quatre projets de recherche prioritaires ont été retenus par les membres du Comité d’Orientation le 29 janvier 2020.

• Projet A : Modèles de gouvernance des projets miniers/de carrière et outils de concertation

• Projet B : Typologie des interactions entre les mines/carrières et leurs territoires d’implantation

• Projet C : Résilience des territoires ayant une activité minière, de son démarrage à son arrêt

• Projet D : Analyse de risques multidisciplinaire de la filière minière pour la planification territoriale. Développement d’un prototype d’outil d’aide à la décision sur l’exemple de l’exploitation de l’or en Guyane.

Laboratoire de recherche en géologie, GeoRessources couvre le champ des ressources géologiques, de leur exploration à leur exploitation, en passant par les étapes du traitement et de la valorisation, et de ses impacts sur la société et l'environnement.

Le Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques regroupe une centaine de personnes travaillant dans le domaine des Sciences de la Terre et des Planètes. Le CRPG étudie la plupart des étapes de l’histoire terrestre depuis la formation du système solaire jusqu’à l’évolution de l’environnement actuel de la planète.

Laboratoire de recherche sur le fonctionnement des écosystèmes continentaux fortement perturbés par l'activité humaine, avec pour finalité leur réhabilitation. Le LIEC met oeuvre une recherche interdisciplinaire alliant les concepts et méthodes de la minéralogie environnementale, de la science du sol, de l’écologie microbienne, de la physico-chimie colloïdale, de l’écotoxicologie, de l’écologie fonctionnelle.

Le Laboratoire Sols et Environnement (LSE) a pour objectif de répondre aux questions posées par les pressions anthropiques majeures qui s’exercent sur les sols, amenant à leur artificialisation croissante. Sont concernés, de grands enjeux environnementaux comme la préservation de la biodiversité, l’approvisionnement en biomasses, ou encore la restauration de la qualité des milieux souvent dégradés par des (multi)contaminations.