Soutenance de thèse pour l'Habilitation à Diriger des recherches de Christophe AUVRAY

vendredi 2 décembre à 14h en amphi G de l'ENSG

Rapporteurs :      Jacques DESRUES - Directeur de Recherche, Laboratoire 3SR

                           Jian-Fu SHAO - Professeur, Polytech Lille

                           Jean SULEM - Directeur de Recherche, Laboratoire Navier

Examinateurs :    Albert GIRAUD - Professeur, Laboratoire GéoRessources

                           Philippe COSENZA - Professeur, Laboratoire IC2MP

                           Tikou BELEM - Professeur, IRME/URSTM - Québec

                          Mountaka SOULEY - Ingénieur HDR - INERIS

"Développements expérimentaux multi-échelles : de la micromécanique aux ouvrages souterrains"

Résumé : 

Mes activités de recherche peuvent se décliner en deux parties autour d'un thème commun : le développement d'équipements expérimentaux au service de la géomécanique. La première partie concerne la "Caractérisation géomécanique au laboratoire" à différentes échelles d'investigation. La plupart des essais réalisés au laboratoire nécessitent des équipements standardisés plus ou moins modifiés afin de caractériser et d’identifier un certain nombre de paramètres des géomatériaux. Avec le développement de modèles numériques d'homogénéisation, il est nécessaire de déterminer les valeurs de paramètres des éléments constitutifs des géomatériaux, les interactions des constituants, leur arrangement mais aussi leur structure. Ceci implique d'utiliser des équipements de plus en plus performants et diversifiés permettant de tester des volumes de matériaux de plus en plus petits tout en garantissant le contrôle des environnements expérimentaux. Le second volet de ma recherche concerne les aspects expérimentaux à l'échelle du massif où l'expérimentateur se met "au service" de l'ingénierie. Les problèmes de dimensionnement, de sûreté et de surveillance nécessitent souvent des expérimentations in situ. Les essais ainsi développés confirment que le comportement du massif à grande échelle n'est en général ni instantané, ni linéaire, ni réversible. Cela sous-entend qu'il faut du temps pour essayer de comprendre les mécanismes mis en jeu et que les données "de terrain" doivent être confrontées à celles mesurées en laboratoire afin d'être validées.

Abstract :

My research activity consists of two main components, with a common theme of the development of experimental equipment for use in geomechanics. The first part of my work concerns “geomechanical characterization in the laboratory” at different scales of investigation. Most laboratory tests require the use of standardized equipment that has been modified to varying degrees in order to identify a number of geomaterial parameters. With the development of numerical homogenization modelling, the values of these parameters need to be determined for each constituent of a geomaterial, the interactions between these elements, and their arrangement as well as structure. This requires the use of increasingly high-performance and diverse equipment for testing smaller and smaller volumes of material, all the while maintaining control over the experimental environment. The second component of my research concerns experimental aspects at the scale of the massif, where experimental scientists place themselves in the service of engineering. Problems of scaling, safety and monitoring often mean that experiments need to be performed in situ. The tests developed for this confirm that the large-scale behavior of a massif is generally non-instantaneous, non-linear and irreversible. As a result, it takes a certain amount of time to try and understand the mechanisms in play, and all “field” data must be compared to data obtained in the laboratory for validation.