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Thèse soutenue

Modélisation hydromécanique des milieux fracturés

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Auteur / Autrice : Imad Kadiri
Direction : Yves Guglielmi
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie civil, hydrosystèmes, géotechnique
Date : Soutenance en 2002
Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL

Résumé

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La modélisation hydromécanique des milieux fracturés est très complexe. Beaucoup de simplifications sont nécessaires pour modéliser de tels milieux. Dans la plupart des cas, on ne tient compte que des fractures perméables. Le reste du réseau est approché par un milieu continu équivalent. Même si on suppose que cette approche est admissible, les propriétés hydrauliques et mécaniques des fractures et du milieu continu sont rarement connues. On ne connaît pas très bien la nature des mesures qui doivent être effectuées afin de mener à bien une modélisation en milieu discontinu. Afin de mieux comprendre les phénomènes hydromécaniques dans les mieux fracturés, on a travaillé sur deux sites différents. Le premier est le site du Grimsel en Suisse dans lequel un laboratoire souterrain est situé à environ 400 m de profondeur. L’expérience Febex consiste à l’étude in situ des phénomènes consécutifs à la mise en place d’une source de chaleur représentative de déchets radioactifs dans les 17 derniers mètres du tunnel Febex dans le laboratoire de Grimsel. Nous avons seulement modélisé la phase d’excavation de ce tunnel. La modélisation de Febex a permis d’établir une méthodologie de calage des propriétés hydrauliques dans les milieux discontinus. Cependant, ce genre d’étude sur des sites aussi complexes ne permets pas de répondre aux nombreuses questions qui se posent sur le comportement hydromécanique des milieux fracturés. Nous avons donc réalisé des modélisations sur un deuxième site plus accessible et de dimensions plus réduites. Le site expérimental de Coaraze, situé dans les Alpes maritimes, est un petit massif calcaire fracturé vanné au niveau d’une sources principale et muni d’extensomètres et de manomètres pour les mesures simultanées pression-déformation à différents niveaux du massif. La modélisation de Coaraze a permis de reproduire les mesures in situ et de donner un point de vue sur la problématique du couplage hydromécanique dans les milieux fracturés.