Doctorat international en génie civil et environnemental

Le programme de doctorat (selon le Dottorato di Ricerca italien) est un diplôme universitaire de troisième cycle. Il représente la mise en œuvre du 3ème cycle d'enseignement et de formation à la recherche (selon l'accord de Bologne) dans le système académique italien et fournit les aptitudes et les compétences requises pour mener des recherches hautement qualifiées dans les universités, les institutions publiques et les entreprises privées. Il propose également une formation professionnelle supérieure et orientée vers la recherche pour gérer et diriger le développement technique des grandes entreprises, tant au niveau national qu'européen/international.

L'objectif général est la formation de chercheurs et d'experts dans les aspects innovants liés au domaine du génie civil et environnemental.

Un bref aperçu historique

La préparation a commencé lors d'une réunion bilatérale de haut niveau tenue à la Villa Vigoni en 1999 et après 2 ans, le programme de doctorat international conjoint Università di Firenze – TU Braunschweig a été initialement réglé sur un sujet spécifique lié à la « Gestion des risques dans l'environnement bâti » à l'initiative prise. par les deux Universités suite au soutien respectif apporté par :

• MIUR (Ministero Università e Ricerca d'Italie) à travers ses mesures d'internationalisation pour l'octroi de cours doctoraux internationaux (programmes Interlink 1998-2000, art. 7 DM 21/6/1999) ;
• DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft, Bonn) grâce à la subvention GRK 802 (2002-2011)

Le programme a été fortement soutenu par la DFG allemande car il représentait le seul menant à un doctorat conjoint financé bilatéralement par une organisation italienne et allemande.

En 2010, la Région Toscane a lancé un appel à candidatures auprès de ses universités pour l'octroi de bourses aux programmes doctoraux internationaux (Progetto PEGASO). Après la première candidature réussie en 2011, c'est le début du soutien annuel de l'administration régionale à l'internationalisation de la formation à la recherche au sein des universités toscanes. Plus tard, le projet PEGASO a soutenu et accordé chaque année jusqu'à 5 bourses d'études de 3 ans, à condition de suivre un programme véritablement international (c'est-à-dire tutorat bilatéral, examen final unique devant un jury commun, réussite d'un diplôme commun). ou un double diplôme, séjour de recherche de 12 mois dans l'établissement étranger partenaire, etc.).

Après l'expiration du GRK 802 en 2012, plusieurs autres universités européennes ont rejoint le programme au moyen d'accords de co-tutelle individuels. Aujourd'hui, plus de 10 universités techniques ou écoles d'ingénieurs de premier plan en Europe et à l'étranger (en plus de la TU Braunschweig) sont en réseau avec les universités de Florence et de Pise pour décerner un diplôme conjoint ou double aux chercheurs du programme InDICEE.

La formation doctorale s'articule en trois cursus :

Mécanique des solides, des fluides et des matériaux

• Une méthodologie de budget plastique pour modéliser Pathways , la dégradation et le stockage du plastique dans les rivières, les zones côtières et les mers ouvertes
• Hydromorphodynamique des rivières et interactions avec la végétation, les ponts et les digues
• Modèles analytiques, informatiques et probabilistes pour la maçonnerie et les structures en maçonnerie
• Méthodes innovantes en mécanique computationnelle
• Modélisation, tests expérimentaux et conception de matériaux et métamatériaux à usage structurel
• Matériaux micro et nanostructurés
• Modèles expérimentaux, analytiques et numériques pour les composites
• Matériaux et structures intelligents

Conception, vérification et contrôle de la construction

• Analyse de la réponse sismique géotechnique numérique non déterministe du site
• Durabilité énergétique, innovation technologique et sécurité des nouveaux bâtiments et du patrimoine immobilier existant
• BIM pour la numérisation du bâtiment et des processus de construction
• Matériaux, équipements et technologies pour les infrastructures de transport.
• Flux de travail expérimental via un logiciel gratuit et open source pour la création d'une plateforme non conventionnelle permettant de surmonter les limites du SIG et du BIM dans la gestion du patrimoine bâti
• Etude et développement d'approches basées sur le Machine Learning pour la surveillance de la santé structurelle des constructions historiques
• Ouvrages contemporains et historiques : évaluation, modélisation, réaménagement et suivi
• Modélisation expérimentale et numérique des interactions vent-structure
• Modèles mécaniques et numériques des structures en acier et en béton armé
• Évaluation des risques et de la résilience des réseaux de ponts existants
• Solutions innovantes pour les constructions antisismiques

Environnement, ressources et sécurité

• Méthodologies pour l’étude et la gestion des Nexus Eau – Énergie – Alimentation – Écosystèmes
• Méthodes probabilistes pour l'évaluation des effets de liquéfaction sismique.
• Gestion multirisques et adaptation au changement climatique dans les hotspots urbains.
• Méthodes innovantes en mécanique computationnelle
• Compostage des déchets organiques et des bioplastiques
• Outils, méthodes et modèles pour concevoir, évaluer, planifier, développer et exploiter les services et technologies de mobilité et de transport, y compris les STI et la mobilité automatisée.
• Systèmes de sécurité, facteurs humains, usagers de la route vulnérables et routes sûres
• Intégration de techniques de corrélation d'images numériques et d'enquêtes photogrammétriques par drone pour une surveillance avancée de l'instabilité des pentes
• Positionnement omniprésent/intérieur, navigation et fusion de capteurs
• Ingénierie renouvelable côtière, offshore et marine
• Valorisation des ressources et de l'énergie des eaux usées et des déchets