Le domaine interdisciplinaire de recherche de l’équipe thématique « Hydrogéomécanique-multi-échelle » se situe dans le secteur de l'utilisation et de l'aménagement du sol et du sous-sol par l'homme avec une implication forte dans le domaine de la sûreté des ouvrages. Les champs d’application, très porteurs vis-à-vis des enjeux socio-économiques régionaux et nationaux, incluent : géotechnique et protection de l’environnement, stockage (déchets en surface et en profondeur, CO₂, H₂…), sûreté des ouvrages...

L’originalité de l’équipe est d’aborder ces problématiques tant du point de vue de l’hydrodynamique et des mécanismes de transfert, que du point de vue poro-mécanique. Sa vocation dans le domaine de recherche fondamentale en hydrogéomécanique des milieux poreux et fissurés est assurée par des expérimentations en laboratoire et in situ, des développements théoriques, des modélisations physiques et numériques, et des analyses de données. Ces développements imposent toutefois de réussir à coupler des domaines souvent cloisonnés : géomécanique, hydrodynamique, minéralogie, biochimie, physico-chimie. Une difficulté supplémentaire vers le développement de tels modèles est liée à la prise en compte des hétérogénéités et de l’aspect multi-échelle du problème.

Or, la construction de modèles prédictifs fait appel à certains paramètres hydro-géomécaniques, qui ne sont pas toujours mesurables in situ et ne peuvent non plus être directement extrapolés depuis des mesures expérimentales en laboratoire. Ceci nécessite d’intégrer l’influence des caractéristiques micro-structurales du milieu au travers de méthodes de changement d’échelle. Dans ce but, d’importants progrès dans la compréhension du comportement poro-mécanique et dans la description des processus de transferts couplés en milieu poreux restent encore à accomplir.

Nos problématiques de recherche s’articulent autour de 3 questions scientifiques majeures :

• Comment prendre en compte les informations microstructurales dans le développement de modèles de comportement couplés ?

• Comment caractériser l’influence de la réactivité d’un fluide sur ses propriétés hydrogéomécaniques ?

• Comment intégrer les hétérogénéités et les fractures dans les modèles couplés à grande échelle ?