Ces enjeux cruciaux ont été au cœur de notre Université 2024, un événement organisé en collaboration avec l’Ecole des Mines Paris-PSL, l’école nationale des ponts et chaussées et AgroParisTech. Cette conférence mettra en lumière les recherches et solutions concrètes développées pour associer atténuation et adaptation au changement climatique, en plaçant la santé au centre des réflexions.

Partie 1 :

Introduction du sujet par Valérie Masson-Delmotte, paléoclimatologue, directrice de recherche au CEA, membre du Comité consultatif national d’éthique.

Séquence impact des canicules et surchauffe dans les bâtiments :

•  Présentation  des recherches menées par Mines Paris-PSL sur la résilience des bâtiments et la question du confort des occupants abordée par VINCI Energies avec Nicolas STEUNOU, responsable service études thermiques /carbone, Lefort Francheteau et Rabiha TLICH, Cheffe d’Entreprise de GreenAffair Exploitation Durable

 Voir l’intervention de VINCI Energies

Intervention de Rémy Slama, directeur de recherche à l’Inserm, épidémiologiste environnemental et spécialiste des enjeux de climat et santé.

Voir l’intervention de Rémy Slama

Partie 2 :

Séquence micro climat et la végétalisation des villes :

• Présentation des travaux conjoints Mines Paris-PSL et AgroParisTech avec Charlotte ROUX, chargée de recherche et coordinatrice du lab recherche environnement, Mines Paris ; Erwan PERSONNE, maître de conférences et Patrick STELLA, maître de conférences, AgroParisTech.

• Témoignage sur le parcours et les travaux de Robin MONNIER, ancien ingénieur de recherche à Mines Paris-PSL, depuis responsable efficacité énergétique chez VINCI Energies.

 Voir l’intervention de Mines Paris-PSL & AgroParisTech

• Présentation de solutions mises en œuvre par VINCI Construction avec Nicolas HIROUX, ingénieur technique, co-animateur du développement technique des technosols, Pierre MONLUCQ, directeur marketing stratégique et Anne-Laure LE DEVEHAT, chef de secteur, Champion (Eurovia).

 Voir l’intervention de VINCI Construction

Séquence mobilité douce et résilience des infrastructures autoroutières :

• Présentation des travaux de l’Ecole nationale des ponts et chaussées sur l’ingénierie des pistes cyclables avec Nicolas COULOMBEL, maitre de conférences, directeur adjoint du LVMT (Laboratoire Ville Mobilité Transport).
• Présentation de VINCI Autoroutes sur les enjeux conjoints de l’atténuation et de l’adaptation des infrastructures par Christophe HUG, directeur général adjoint.

Voir l’intervention de l’Ecole nationale des ponts et chaussées & VINCI Autoroutes

Conclusion de l’événement par Xavier Huillard, président directeur-général de VINCI.

 Voir l’intervention de Xavier Huillard

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Lors de ce premier événement outre-Atlantique, organisé en partenariat avec Polytechnique Montréal, le CIRAIG, les sociétés de VINCI Construction et VINCI Energies présentes au Québec, nous avons pu présenter les travaux de recherche sur le déploiement de la mobilité électrique menés par Polytechnique Montréal, le CIRAIG et coordonnés par l’Ecole nationale des ponts et chaussées.

Programme :

Lors de cet événement, nous avons abordé :

• La décarbonation des infrastructures routières avec la découverte des dernières avancées technologiques de VINCI Construction en matière de construction et de maintenance des infrastructures.

• L’optimisation de l’implantation des bornes de recharges des véhicules électriques avec la présentation des travaux de Polytechnique Montréal s’appuyant sur les données de mobilité et la présentation de l’activité de TCI+ (VINCI Energies).

• L’impact environnemental du déploiement de la mobilité électrique avec l’analyse du CIRAIG sur les bornes de recharges.

• Les technologies de route à induction et de recharge des véhicules électriques avec l’expérimentation menée en France par VINCI Construction et les recherches de l’Ecole de Technologie Supérieure (ETS) de Montréal.

Nos intervenants :

Francesco Ciari & Ashraf Uz Zaman Patwary (Polytechnique – Montréal), Nicolas Coulombel (École nationale des ponts et chaussées – Paris), Jade Dubois (CIRAIG), Marc Joncas, Ivan Drouadaine, Amélie Griggio & Marc Proteau (VINCI Construction – Eurovia), Diego Ramirez Cardona (École de technologie supérieure – Montréal) et Jean-Marc Raymond (TCI+ – VINCI Energies).

Cet événement a rassemblé chercheurs, entreprises, décideurs publics et étudiants pour discuter des solutions concrètes visant à décarboner la construction et la maintenance des routes, et à accompagner le déploiement de la mobilité électrique dans nos villes.

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En complément de ces approches scientifiques, Eurovia (VINCI Construction) expert de la route et des sols urbains, a présenté un retour d’expérience de ses projets en région Provence-Alpes-Côte d’Azur en matière de rafraîchissement urbain, de gestion des eaux pluviales et ses innovations concernant les technosols.

Partie 1 : sols reconstruits

Les technosols

• Les technosols (enjeux, composition et biodiversité des sols) – Sophie Boulanger-Joimel, enseignante-chercheuse, AgroParisTech.
• Le démonstrateur sur les technosols de VINCI Construction en Ile-de-France – Olivier Waterblez, responsable d’antennes industries & matériaux, VINCI Construction

Refonctionnalisation des sols

• Les terres amendées  – Serge Gennaro, directeur matériaux, Var Matériaux (VINCI Construction).
• Les travaux du programme de recherche DESSERT – Christophe Schwartz, professeur, Laboratoire Sols et Environnement, INRAE-UL.

Partie 2 : Les services écosystémiques

• Le projet de la place de Barjols – Cathy Venturino-Gabelle, maire de Barjols et Philippe Baillet, chef d’agence Eurovia Aix-en-Provence.
• Rafraîchissement urbain, la solution Revilo – David Rybojad, chargé de développement de l’offre nature en ville, VINCI Construction.
• Sols urbains et végétalisation – Erwan Personne, enseignant chercheur, AgroParisTech.

Lire les présentations : 

Les enjeux autour des technosols construits – Sophie Joimel – AgroParisTech

La refonctionnalisation des sols et le programme de recherche DESSERT – Christophe Schwartz – INRAE UL, Laboratoire Sols & Environnement

Végétalisation et services écosystémiques – Erwan Personne – AgroParisTech

Nos intervenants :

Sophie Boulanger-Joimel et Erwan Personne (AgroParisTech), Christophe Schwartz (INRAE-UL), Solange Altazin (VINCI Autoroutes), Jérôme Thibaut, Serge Gennaro, Philippe Baillet, Christophe Chaix, Olivier Waterblez et David Rybojad (Eurovia-VINCI Construction), Maxime Trocmé (VINCI).

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Grâce au renouvellement du partenariat entre VINCI, l’Ecole des Mines Paris-PSL, l’Ecole des Ponts Paris Tech et AgroParisTech, le lab recherche environnement VINCI ParisTech démarre un nouveau cycle de recherche de 5 ans.
Depuis 2008, nous travaillons à la réduction des impacts environnementaux des bâtiments et infrastructures à travers une approche multidisciplinaire (efficacité énergétique des bâtiments, mobilité durable, biodiversité) et ouverte sur notre écosystème puisque les résultats de nos recherches sont publics.

Lors de cette Université, nous avons donc partagé les résultats des nos travaux, faisant ainsi un bilan des recherches des 5 dernières années avant d’ouvrir sur les perspectives du prochain cycle qui comporte 3 ambitions majeures :

• prendre en compte les limites planétaires dans les projets de bâtiments et d’infrastructures
  pour réduire leur impact environnemental ;
• développer l’usage de l’intelligence artificielle au service de la décarbonation des bâtiments et
  des mobilités ;
• améliorer le bien-être, le confort et la santé des usagers, en poursuivant ses travaux sur
  l’atténuation des effets des îlots de chaleur urbains et le cycle de l’eau en ville.

Notre table ronde introduite par Etienne Klein, directeur de recherche au CEA, et avec Xavier Huillard, président-directeur général de VINCI, ainsi que les directeurs des 3 écoles partenaires fut également l’occasion de se questionner sur la place de la science dans la société et les initiatives de chacun pour lui permettre de jouer son rôle d’éveil des esprits et des consciences.

Ce temps d’échange a permis de réaffirmer la volonté commune de s’inscrire dans le long terme et la pertinence d’un modèle qui allie science et industrie pour engager des actions concrètes pour la transition énergétique et environnementale.

Université 2023 -1ère partie

Grand témoin

• Céline Guivarch, directrice de recherche au CIRED, auteure pour le GIEC et membre du Haut conseil pour le climat.

Séquence Mobilités durables

• Bilan des recherches et perspectives par Nicolas Coulombel, Ecole des Ponts ParisTech.
• Retour d’expérience : l’autoroute décarbonée et le cas du fret par Louis du Pasquier, directeur des mobilités décarbonées, VINCI Autoroutes.

Lire les présentations – Partie 1

Université 2023 – 2ème partie

Séquence Bâtiment et efficacité energétique

• Bilan des recherches et perspectives par Bruno Peuportier et Charlotte Roux, Mines Paris-PSL.
• Retours d’expériences :
  Projets Trarieux et Terrot Town à Lyon par Laurent Putzu, directeur ADIM, VINCI Construction.
  Projet Qivy par Aurélie Foucher, responsable études de prix, Qivy Habitat, VINCI Energies.

Séquence Nature en ville

• Bilan des recherches et perspectives par Jean Roger-Estrade et Erwan Personne, AgroParisTech.
• Retour d’expérience :
  La solution Revilo pour répondre aux ilots de chaleur urbains par Pierre Monlucq, directeur du marketing stratégique, VINCI Construction.

Lire les présentations – Partie 2

Table ronde

La place de la science dans la société et les enjeux de l’enseignement scientifique
Introduite par Etienne Klein, directeur de recherche au CEA, auteur et producteur de médias de vulgarisation. Avec Xavier Huillard, président directeur-général de VINCI, Anthony Briant, directeur de l’école des Ponts ParisTech, Laurent Buisson, directeur général d’AgroParisTech et Vincent Laflèche, directeur de l’école des Mines Paris-PSL.

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« Éviter-Réduire-Compenser ». Cette association de mots, plus connue sous le nom de séquence ERC, a été introduite par la loi relative à la protection de la nature de 1976 et consolidée et précisée par la loi de reconquête de la biodiversité, de la nature et des paysages d’août 2016. Elle vise le « zéro » perte nette de biodiversité dans la réalisation des projets d’aménagements du territoire. Les porteurs de projets sont ainsi tenus de prendre des mesures visant en priorité à éviter les atteintes à la biodiversité, à défaut d’en réduire la portée, et en dernier recours, à compenser les atteintes qui n’auraient pu être évitées ni réduites. Dans cet épisode du podcast « chantier de la ville durable », le lab recherche environnement VINCI ParisTech donne la parole à des experts qui, au cours d’une visite d’un tronçon de 50 km de l’autoroute A89 mis en service en 2013, livrent leurs réflexions sur l’importance de la prise en compte de la biodiversité et des paysages dans les projets d’infrastructures.

La séquence ERC pour préserver la biodiversité

« A l’époque, la séquence ERC, qui n’était pas encore inscrite dans la loi aussi précisément qu’aujourd’hui, est apparue comme un fil conducteur tout au long du projet, se souvient Philippe Chavaren, responsable du Domaine Nature, Paysage et dépendances Vertes du Pôle environnement de VINCI Autoroutes réseau Autoroutes du Sud de la France. Dès le début, une attention particulière a été portée à l’évitement des impacts environnementaux, en modifiant le tracé de l’autoroute par exemple. Lorsque certains impacts ne pouvaient pas être évités, des efforts ont été faits pour les réduire ». Par exemple, des ouvrages hydrauliques ont été construits pour permettre aux cours d’eau et aux différentes espèces aquatiques et terrestre de traverser l’infrastructure ; autre exemple avec la construction de passerelles pour les chiroptères. Enfin, lorsque des impacts résiduels demeuraient, des mesures de compensation ont été mises en œuvre, comme la renaturation de zones humides. Dix ans plus tard, la visite sur site permet de constater que les mesures prises à l’époque ont porté leurs fruits.

L’importance d’une approche collaborative

Ce projet a mis en évidence l’importance de la collaboration de tous les acteurs de la chaîne de la construction, du maître d’ouvrage à l’entrepreneur en passant par les maîtres d’œuvre, en lien avec la société civile, et notamment les associations environnementales. « En tant que jeune écologue, je suis très heureuse de constater que, malgré la taille considérable des chantiers et leur impact potentiel sur l’environnement, il est possible, avec une planification soignée et une approche respectueuse de l’environnement, de mener à bien des projets d’infrastructure tout en préservant les écosystèmes environnants », estime Solenn Renier, stagiaire à la Direction de l’environnement de VINCI Autoroutes.

Replacer le vivant au centre de notre système de décision

Ce constat amène à se poser la question plus générale des conséquences de l’aménagement du territoire. « L’aménagement du territoire est un processus par lequel nous occupons et organisons un espace, lequel est partagé entre les entités vivantes et non vivantes. En exploitant cet espace, nous l’impactons inévitablement – positivement ou négativement.  Mais les choix que nous faisons ont des conséquences directes sur les écosystèmes. Ces choix doivent être éclairés en replaçant le vivant au centre de notre système de décision. C’est à cette seule condition que nous pourrons concilier les objectifs écologiques et économiques », conclut Hélène Barbé, Ingénieure AgroParisTech, ingénieure d’études au sein du lab recherche environnement VINCI ParisTech.

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La prise de conscience des conséquences du réchauffement climatique n’a jamais été aussi vive. Conséquence directe : les mobilités décarbonées ont le vent en poupe. Piétons, cyclistes, tramways véhicules électriques et transports mutualisés (covoiturage…) se multiplient dans l’espace public. Mais pour qu’elles puissent agir avec efficacité sur la transition écologique et l’accélérer, ces mobilités douces doivent être accessibles à toutes et à tous. Dans cet épisode du podcast « le chantier de la ville durable », le lab recherche environnement VINCI Paristech donne la parole à des experts en mobilité qui donnent des pistes pour améliorer cette accessibilité.

Des projets structurants pour pouvoir laisser la voiture au garage

A pied d’œuvre sur le chantier du tramway T3, qui ceinture Paris, Philippe Cazes, directeur délégué Ile-de-France Normandie d’Eurovia, est particulièrement fier de contribuer à bâtir une infrastructure qui densifie le maillage des transports collectifs en Ile-de-France. « En redessinant l’espace public à l’aune de la multimodalité et en favorisant les interconnexions, tous les projets franciliens structurants – le tram T3 mais aussi les lignes du Grand Paris Express – contribuent à enrichir l’offre de mobilités alternatives, et poussent les habitants à laisser leurs voitures au garage ! », se réjouit Philippe Cazes.

Les déplacements longs du quotidien…grands oubliés des politiques publiques

Mais pour que ces mobilités décarbonées puissent devenir de vrais leviers de diminution des émissions de gaz à effet de serre, encore faut-il qu’elles soient adoptées massivement, et donc qu’elles soient accessibles au plus grand nombre. Or ce n’est pas encore le cas, et de grandes inégalités territoriales demeurent. C’est ce que relève André Broto, ancien Conseiller prospective du Président de Vinci Autoroutes et auteur du récent ouvrage « Transports : les oubliés de la République » (éditions Eyrolles). « Lorsque l’on étudie les différents segments de la mobilité, on s’aperçoit que les déplacements longs du quotidien – plus de 10 km de distance – sont un angle mort des politiques publiques en France. Ils représentent pourtant 55% des émissions de GES liées à la voiture !». D’un côté, l’État pilote la politique des infrastructures grandes distances (lignes de trains, LGV, routes nationales et autoroutes), de l’autre les communes et intercommunalités celle des déplacements courts, à l’intérieur de leur territoire. « Les très nombreux habitants des zones périurbaines qui doivent se déplacer chaque jour pour aller travailler au cœur des villes n’ont, eux, pas d’alternatives à la voiture individuelle, à l’exception de quelques offres régionales de TER, largement insuffisantes », constate André Broto. Pour améliorer l’accessibilité des offres alternatives, l’expert en mobilité lance quelques pistes, comme le renforcement des offres de TER, la démocratisation des véhicules électriques, ou le développement des transports en commun sur autoroutes.

L’équité face au politique de transports, c’est aussi mieux équilibrer les territoires

La réduction de la fracture territoriale liée à cette inégalité d’accès à la mobilité est au centre des préoccupations de Rayane Al Amirdache, doctorante à l’école des ponts ParisTech. Sa thèse, financée par le lab recherche environnement VINCI ParisTech, explore la problématique de l’équité dans l’évaluation des politiques de transports. « Je m’intéresse à la façon dont les personnes sont individuellement impactées par une politique de transport donnée selon leur caractéristiques sociales, économiques ou démographiques, et je bâtis des indicateurs à partir de ces données », résume Rayane Al Amirdache. Selon la doctorante, pour améliorer l’accessibilité des zones périurbaines, les décideurs publics peuvent activer trois leviers principaux : l’aménagement des espaces publics, le renforcement des transports en public, et le développement d’une offre locale de travail.

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À l’occasion de son discours, le président-directeur général de VINCI a insisté sur l’importance de la collaboration rapprochée entre collaborateurs de VINCI et scientifiques : « nos opérationnels sont de plus en plus impliqués dans les avancées de la recherche, tandis que les chercheurs s’impliquent dans l’expérimentation de leurs hypothèses et la mise en pratique de leurs travaux. Et les uns et les autres défrichent ensemble les solutions environnementales que nous proposerons demain à nos clients ». Il a ensuite rappelé que le programme Recherche & Solutions, qui a marqué l’actuelle séquence du lab recherche environnement, a été un résultat exemplaire de cette démarche de co-construction.

Regarder le replay

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Ces solutions ont été évoquée par André Broto, ancien directeur de la stratégie de VINCI Autoroutes et auteur de l’ouvrage « Transports : les oubliés de République » (publié aux édition Eyrolles en collaboration avec La Fabrique de La Cité), dans son intervention sur la décarbonation de la route et le cas des déplacements longs du quotidien en lien avec les métropoles. La mobilité décarbonée passe par la décarbonation de la route, de nombreux leviers sont disponibles mais l’envolée des prix du carburant bouleverse les scénarios prospectifs. L’exposé proposait une analyse de l’Enquête nationale sur la mobilité des personnes (EMP 2019) et ciblait les contributions que la route peut apporter à très court terme sur le segment des déplacements longs du quotidien en lien avec les métropoles. Les bonnes pratiques déployées par différentes agglomérations urbaines du monde pourraient être appliquées au contexte français afin de favoriser des meilleures connexions dans la France des territoires.

Consulter la présentation d’André Broto

Parmi ces bonne pratiques figurent les voies express, une solution également proposée par Sophie Rigault, vice-présidente en charge des mobilités et de la voirie au Département de l’Essonne pour optimiser l’usage de l’infrastructure routière. Dans ce territoire, à la fois urbain et rural, l’éloignement entre le domicile et le lieu de travail et une offre de transports publics insuffisante alimentent la dépendance à la voiture individuelle. Pour infléchir la tendance, l’objectif du Conseil départemental est d’investir dans l’infrastructure routière pour la moderniser et la rendre multimodale, notamment en déployant un réseaux de bus express en Île-de-France. Afin d’accompagner le développement de nouveaux usages, Le Département de l’Essonne s’est également doté d’un plan vélo qui favorise l’essor des mobilités douces partout où cela est possible sur le territoire, en permettant le rabattement vers les gares les plus attractives, dans une logique intermodale, et de résorber les points durs (par exemple, franchissement des autoroutes et routes nationales). Cette dernière intervention a mis en exergue les synergies qui peuvent être créées entre chercheurs et opérationnels en associant défis des métiers et défis scientifiques.

Regarder l’intervention de Sophie Rigault

Un tableau d’ensemble de la situation de la mobilité en Ile-de-France, et en particulier des enjeux d’équité, a été dressé par Rayane Al-Amirdache, doctorante à l’École des Ponts ParisTech. Dans le cadre de ses travaux de thèse, elle étudie la répartition des coûts de transport supportés par les ménages en région parisienne, en fonction du niveau de revenu et du lieu de résidence, à partir de « l’Enquête ménages déplacements 2018 ». Les coûts considérés sont : les coûts monétaires, les coûts en temps, les coûts de pollution (en distinguant le coût généré et celui supporté par le ménage) et les coûts d’émission de CO₂. Elle étudie la distribution de chaque dimension seule, ainsi que les relations entre elles. Les inégalités de coûts sont étudiées en comparant les moyennes et à travers l’indice de Gini. Ces chiffres illustrent les caractéristiques des usagers franciliens, caractéristiques qui influencent leur comportement et doivent être prises encore compte dans les politiques de transports vouées à la décarbonation.

Consulter la présentation de Rayane Al Amirdache

Le besoin des collectivités de développer une offre de transports durable, avec ses nouvelles composantes de mobilité douce et de transports en commun, a poussé Eurovia à repenser la conception et la construction de la route. Selon Lionel Grin, Directeur innovation route et réseaux France chez VINCI Construction, la route est un « objet » qui a su s’adapter à ses différents usages et qui est, aujourd’hui, un espace partagé entre les différents modes de transport des usagers. Les études et les recherches actuelles anticipent les futures évolutions, comme la route électrique, la navette autonome ou les hubs multimodaux, tout en intégrant la prise en compte de l’environnement et en imaginant la route comme un nouveau centre de profit.

Consulter la présentation de Lionel Grin

Le sujet du hub a fait également l’objet des travaux de recherche de Danyang Sun, chargé de recherche postdoctorale à l’École des Ponts. La disponibilité croissante de données numériques sur les déplacements des véhicules fournissent des informations complètes pour les analyses de mobilité. Cette étude identifie des groupes de flux de trafic sous-jacents en explorant les données de trajectoire des véhicules. Les chemins communs de plusieurs voyageurs sont identifié pour établir des itinéraires provisoires de covoiturage. Une étude de cas a été menée en utilisant des trajectoires réelles dans la région du Pays de Montereau. Les résultats ont montré que les différents flux de trafic peuvent être bien identifiés en termes de directions et de distances de déplacement. Ces travaux de recherche offrent une approche qui exploite des données pour aborder les problèmes courants de détection de chemin avec des solutions pratiques et une bonne efficacité de calcul.

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Consulter le support de présentation

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Les géométries optimisées de ces éléments structurels, fabriqués selon un process industriel employant l’impression 3D, permettent d’économiser jusqu’à 60% de béton en comparaison des procédés ordinaires. Les performances environnementales de cette conception, dénommée Recy(clay)ble formworks ont été mesurées en s’appuyant sur l’Analyse du Cycle de Vie.

Nous en avons parlé à l’occasion du Séminaire recherche & solution du 12 juillet avec Sébastien Maitenaz, doctorant CIFRE au laboratoire Navier de l’École des Ponts et chez VINCI Construction, et Nicolas Metge, directeur bureau d’études chez VINCI Construction.

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