Les études thermiques consistent à analyser l'évolution de la température de l'air dans les tunnels de base ou les réseaux de métros sous l'effet des divers charges thermiques. L'enjeu est d'une part le confort des personnes se trouvant dans les tunnels et d'autre part la protection des équipements, fixes ou embarqués, dont le fonctionnement pourrait être compromis à des températures trop élevées.

Ces études sont typiquement réalisées en phase projet dans le but de déterminer les conditions environnementales attendues et, le cas échéant, définir des stratégies de ventilations pouvant limiter la température. GESTE Engineering a effectué plusieurs études thermiques dans le cadre de projets de nouvelles lignes de métros (Lausanne, Thessalonique, Naples, Copenhague) à l'aide d'un logiciel implémenté par elle même (TunClim). Ce logiciel avait été initialement développé pour le dimensionnement du système de refroidissement du tunnel de base Lyon-Turin Ferroviaire.

Nos autres métiers

• Gestion des flux et Sécurité
• Aérodynamique
• Ventilation

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Pour des raisons de sécurité, de confort et d'exploitation fluide, la prise en compte des flux de personnes dans le dimensionnement d'une infrastructure est un enjeu majeur dans l'organisation des pôles d'échange multimodaux actuels. Ce dimensionnement est d'autant plus complexe qu'il doit intégrer l'ensemble des paramètres de l'environnement concerné : le bâti, les équipements, les affectations commerciales, les contraintes en lien avec le système de transport (ferroviaire ou routier) et ses interfaces, etc.

Grâce à la connaissance de GESTE Engineering en termes de contraintes liées aux infrastructures, équipements ferroviaires et systèmes de transport urbain, ainsi qu'en ingénierie sécurité, la société est en mesure de proposer, par une approche globale et multidisciplinaire, des simulations cohérentes à l'environnement de tout pôle d'échange.

Concept d'évacuation

Dans le cadre des activités d'ingénierie sécurité et de ventilation réalisées pour les infrastructures de transport, GESTE Engineering établit des concepts d'évacuation des personnes et d'intervention des services de secours qui permettent de définir une approche globale de la sécurité des personnes dans le domaine considéré. Cette approche assure que le dimensionnement retenu pour les dispositifs de secours et les équipements installés et leur principe de fonctionnement soient prévus de manière cohérente au niveau du concept de sécurité et permettent ainsi de garantir une approche sécurité optimale.

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Cœur de métier historique de GESTE Engineering, la ventilation recouvre des enjeux primordiaux en termes de sécurité et de confort des usagers.

Depuis quinze ans, nous intervenons sur tous types d'infrastructures : tunnels routiers, ferroviaires et fluviaux, parkings, bâtiments... GESTE Engineering dispose aujourd'hui d'une expérience solide en simulation incendie, 1D et 3D, et peut prendre en charge la ventilation et le désenfumage d'une infrastructure, depuis l'avant-projet à sa réalisation.

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Logiciels développés en interne

Dans le cadre de ce secteur d'activités, GESTE Engineering a développé ses propres logiciels afin de disposer d'outils adaptés aux besoins de ses clients.

Il s'agit notamment des logiciels suivants :

TNT
Ce solveur aérodynamique 1D permet de calculer :
• l'écoulement compressible instationnaire généré par le mouvement de véhicules dans des tunnels ferroviaires ou routiers à géométrie complexe,
• la propagation des fumées en cas d'incendie en tunnel avec ventilation et véhicules en mouvement.
Il réalise également des simulations de l'évacuation des personnes.

TunClim
TunClim est un solveur thermodynamique 2X1D, réalisant notamment le calcul de l'évolution à long terme de la température de l'air et de la roche pour des réseaux de tunnels profonds.
Ce logiciel intègre des paramètres comme l'écoulement de l'air, l'humidité de l'air, les sources et puits de chaleur, les systèmes de chauffage/refroidissement.

NSMB-TNT
Dans le cadre d'un projet de recherche parrainé par la Commission suisse pour la Technologie et l'Innovation (CTI), l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) et GESTE se sont associés pour développer ce logiciel.
Le couplage dynamique des solveurs aérodynamiques 3D (NSMB) et 1D (TNT) réalisé par ce logiciel permet de réaliser des simulations d'incendie en tunnels longs.
NSMB-TNT permet également le calcul de champs aérodynamiques en tunnel par simulation 3D de l'écoulement rapproché et par simulation 1D de l'écoulement éloigné.

Autres logiciels utilisés en interne

GESTE a également régulièrement recours à des logiciels commerciaux ou à des open-source.
Pour des problèmes fluidodynamiques complexes, instationnaires et compressibles, sont utilisés les solveurs numériques 3D suivants :
• FDS
• Fluent
• StarCCM
Avec ces logiciels, GESTE réalise ainsi des simulations numériques d'écoulements turbulents complexes et des analyses de résultats.

Enfin, pour la simulation de flux piétonniers, GESTE se base sur le logiciel SimWalk.
Ce logiciel offre plusieurs avantages :
• intégration de paramètres comme les horaires
• modélisation par microsimulation à base d'agents (chaque piéton est ainsi modélisé avec ses buts et son comportement propre).
Ce type de modélisation permet ainsi de simuler de manière flexible et réaliste tant le comportement normal que les situations de panique dans des environnements complexes.
Utilisations typiques de SimWalk PRO par GESTE:
• test de la sécurité des issues de secours des gares ferroviaires, aéroports et autres bâtiments complexes
• planification urbaine
• ingénierie du trafic
• conception et validation de la praticabilité des bâtiments et espaces publics
• simulation pédestre en architecture
• simulation de scénarios de marketing

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