La fragmentation naturelle des massifs rocheux : modèles de blocs et bases de données tridimensionnelles ; réalisation, exploration géométrique et applications

par Luc Empereur-Mot

Thèse de doctorat en Sciences de la Terre

Sous la direction de Thierry Villemin.

Soutenue en 2000

à Chambéry .


  • Résumé

    La connaissance du milieu fracturé tridimensionnel est basée sur l'observation directe ou indirecte d'extraits, en une ou deux dimensions. Les difficultés de visualisation en 3 dimensions et l'existence constante de nombreuses lacunes géométriques sont un handicap majeur pour la compréhension des lois de comportement complexes du milieu rocheux fracturé. Des modèles numériques dits "équivalents" répondent isolément à une problématique particulière du réseau de fractures (mécanique, hydraulique, thermique). Pourtant, un grand nombre de propriétés physiques du massif rocheux sont conditionnées par la géométrie et la topologie du système de fractures, qui reste une question d'ordre fondamental. C'est un aspect essentiel que nous traitons dans notre modèle OBSIFRAC (modèle objet pour la simulation de la fracturation). L'observation de sections naturelles justifie que l'on représente, dans un milieu soumis à la seule déformation cassante, les discontinuités par des surfaces planes, interconnectées, sans terminaisons libres, limitant des polyèdres convexes. Dés lors, le réseau de fractures peut être vu comme un assemblage de blocs. Cette hypothèse nous a permis de construire une base de données tridimensionnelles du réseau, décrivant de façon exhaustive les constituants géométriques de l'assemblage en question (fractures, blocs, faces, arêtes et noeuds). A partir d'un "germe" ponctuel, le processus de fragmentation affecte un ou plusieurs bloc(s) formé(ś) éventuellement de plusieurs polyèdres élémentaires. L'orientation et la position des plans de fractures peuvent ^etre définies de façon stochastique, statistique ou déterministe. Nous avons développé 4 moteurs de fragmentation, note��s A, B, C, et D, qui diffèrent par le protocole de choix du germe d'une part, et par le choix du ou des blocs à diviser d'autre part. Nous présentons pour chaque scénario, une caractérisation descriptive, puis statistique.


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Cette thèse a donné lieu à une publication en 2001 par Université Joseph Fourier à Grenoble

La fracturation naturelle des massifs rocheux : modèles de blocs et bases de données tridimensionnelles : réalisation, exploration géométrique et applications


Cette thèse a donné lieu à une publication en 2012 par [CCSD] [diffusion/distribution] à Villeurbanne

La fragmentation naturelle des massifs rocheux : modèles de blocs et bases de données tridimensionnelles ; réalisation, exploration géométrique et applications

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  • Détails : 282 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.: 144 réf.

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  • Bibliothèque : Université Savoie Mont Blanc (Le Bourget-du-Lac, Savoie). Service commun de la documentation et des bibliothèques universitaires. Section Sciences.
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  • Bibliothèque : Université Savoie Mont Blanc (Le Bourget-du-Lac, Savoie). Service commun de la documentation et des bibliothèques universitaires. Section Sciences.
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  • Cote : 00 CHAM S012
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Cette thèse a donné lieu à 1 publication .

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Cette thèse a donné lieu à une publication en 2001 par Université Joseph Fourier à Grenoble

Informations

  • Sous le titre : La fracturation naturelle des massifs rocheux : modèles de blocs et bases de données tridimensionnelles : réalisation, exploration géométrique et applications
  • Dans la collection : Géologie alpine , 35 , 0993-796X
  • Détails : 1 vol. (187 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 174-177
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