Acoustique des sédiments : développement d'un système de mesure en laboratoire et analyse des réponses d'un sol argileux de très forte teneur en eau

par Vanessa Martin

Thèse de doctorat en Sciences pour l'ingénieur. Génie civil

Sous la direction de Alain Alexis et de Philippe Poullain.

Soutenue en 2008

à Nantes .

  • Titre traduit

    Sediment acoustics : development of an experiment laboratory set-up and analysis of the acoustic response of high-water-content clay sediments


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  • Résumé

    L'objectif de cette thèse est de contribuer à la compréhension des relations qui lient les propriétés acoustiques aux propriétés physiques de sédiments naturels saturés. Dans le cadre de la recherche appliquée à la gestion environnementale des barrages, et plus précisément au suivi des stocks de sédiments dans les lacs de retenues de barrages, l'étude se porte sur les sédiments argileux, et leurs propriétés acoustiques à des fréquences de quelques kHz. Nous adoptons une démarche expérimentale originale pour mesurer les caractéristiques acoustiques des sédiments traversés par des ondes de compression. Nous avons dimensionné et conçu un système de mesure (guide d'onde) des propriétés acoustiques de matériaux fluides visqueux en laboratoire, pour répondre aux besoins spécifiques de l'étude. Dans un premier temps, nous interprétons les mesures de manière directe, dans le domaine temporel. Dans un second temps, nous posons et résolvons le problème d'identification dans le domaine fréquentiel, au moyen de méthodes d'analyse inverse adaptées (minimisation de fonction, et méthode de perturbation). Les mesures réalisées en laboratoire sur de l'argile ont mis en évidence l'influence de la concentration en particules sur la célérité. Nous avons également pu observer et caractériser le comportement viscoélastique des argiles, en soulignant la dispersion de la célérité (augmentation de la célérité avec l'augmentation de la fréquence) et l'atténuation. Notre démarche interdisciplinaire permet d'aborder la problématique sous les deux angles de la géotechnique et de l'acoustique, et contribue ainsi à une meilleure connaissance du comportement des matériaux naturels.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (172 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 161-166

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2008 NANT 2033
  • Bibliothèque : Ecole centrale de Nantes. Médiathèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : Th. 2281 bis

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Sciences de la Terre Recherche - cartothèque - CADIST.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 08 NANT 2033
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