Franziska Schmidt : "Faire parler les données pour prédire le comportement des ouvrages d'art"

Vous êtes aussi data scientist. Cette approche est-elle nouvelle dans le monde du génie civil ?

Effectivement, j'essaie de contribuer à l'introduction de ces méthodes de traitement de données dans le domaine du génie civil. Les approches basées sur le recours à l’intelligence artificielle sont devenues plus utilisées dans ce domaine depuis environ cinq ans. Elles sont donc récentes, mais de plus en plus de mes collègues de l’université s’intéressent à l’IA, notamment au machine learning.

Sur ce plan, ma carrière a débuté de façon assez inattendue. En 2015, j’ai commencé à utiliser des fichiers de trafic recueillis grâce aux capteurs installés dans les routes, afin de calculer le poids et les dimensions des camions qui les empruntent. Cette approche a intéressé la société Michelin, qui souhaitait concevoir au plus juste ses pneus, et les modèles économiques associés. J’ai donc dû apprendre à analyser de grands volumes de données en autodidacte, avant de suivre une formation qui a débouché sur une certification de data scientist en 2018. Aujourd’hui, grâce aux mesures faites en temps réel sur les ouvrages, j’essaie de prédire leur comportement futur, et ainsi de déceler des anomalies ou évolutions.

 
Vous travaillez également sur la réduction de la vulnérabilité des ouvrages aux risques climatiques. En quoi menacent-ils leur intégrité ?

Le changement climatique est devenu un sujet incontournable pour notre labo. Les risques sont principalement liés au comportement des cours d’eau. Nous assistons en effet à la multiplication d’épisodes extrêmes tels que les crues, qui affectent la stabilité des structures, comme l’ont illustré les ravages causés par la tempête Alex dans la vallée de la Roya en 2020.

J’étudie en particulier le comportement des ouvrages d’art face aux affouillements, qui désignent un type d’érosion des appuis des ouvrages. Le phénomène existe aussi dans des cours d’eau en apparence calmes, comme la Loire, mais où l’action de l’eau creuse des fosses au pied des piles des ponts. Celles-ci risquent alors de se retrouver à nu et fragilisées.

Un mot sur vos nouveaux projets ?

J’aborde une nouvelle étude basée sur les poids lourds à motorisation électrique. À l’inverse de l’utilisation desdonnées issues des ouvrages d’art, c’est l’analyse du comportement dynamique du véhicule en lui-même qui nous renseignera sur le comportement de la chaussée et des infrastructures avec lesquelles il interagit. Les camions de dernière génération sont bardés de capteurs. Pour notre approche, ces poids lourds électriques présentent aussi l’avantage de rouler à poids constant sur un trajet donné, à la différence des camions à moteur thermique dont le niveau d’essence varie. Autant d’opportunités d’exploiter de nouvelles informations !