Projet Noveliant
Ce projet et quelques autres comme MAGIC (Projet européen) portent sur le Géothermie.
Les principales activités de recherche dans ce domaine peuvent être regroupées en quatre domaines
Lois constitutives hydro-mécaniques pour les milieux poreux triphasés
Cette activité de recherche vise à développer les modèles mathématiques qui décrivent le comportement des géomatériaux dont les pores sont partiellement remplis de liquide et partiellement remplis de gaz, à des fins d'ingénierie. Ces modèles, qui tiennent compte de l'interdépendance entre la déformation et la rétention d'eau (couplage hydro-mécanique), sont validés à l'aide de différentes techniques expérimentales :
- essais triaxiaux sur matériaux partiellement saturés
- microscopie électronique à balayage lors de cycle d’humidification/séchage
- porosimétrie mercure et adsorption d'azote
- tomographie par rayons-X
- analyse d'images haute définition par photogrammétrie
Cette recherche a été financée par la Commission européenne et la Royal Society of the United Kingdom.
Cellules triaxiales partiellement saturées
Simulation de problèmes géotechniques dans des sols partiellement saturés
Cette recherche se concentre sur l'application des lois constitutives hydro-mécaniques décrites ci-dessus aux problèmes géotechniques réels comme, par exemple, l'effet des précipitations sur la stabilité des pentes ou l'influence de l'hétérogénéité du sol sur le comportement des fondations. Des recherches sont également été entreprises sur l'analyse inverse des essais sur terrain, tels que les essais au manomètre dans les remblais insaturés, dans le but de déterminer les paramètres du modèle à l'aide d'une combinaison de simulations par éléments finis et d'algorithmes d'optimisation. Cette recherche a été financée par la Commission européenne et le Council for Engineering and Physical Research du Royaume-Uni.
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Evolution de la saturation d’un remblai hétérogène |
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Modélisation de la porosité d’un remblai hétérogène |
Conception de nouveaux capteurs pour la surveillance de structures géotechniques
Cette activité de recherche concerne le développement de nouveaux capteurs (tensiomètres à haute capacité) pour mesurer des pressions capillaires élevées, jusqu'à 2 MPa, dans des sols partiellement saturés. Cette thématique de recherche se concentre également sur le développement de solutions matérielles et logicielles nécessaires à la surveillance à distance en temps réel des structures géotechniques par le biais d'une interface web.
Un autre domaine d'application potentiel de ces capteurs est l'industrie agricole, et plus particulièrement la réalisation de systèmes d'irrigation intelligents qui arrosent les plantes en fonction du niveau de contrainte hydrique mesuré dans le sol à proximité des racines.
Cette recherche a été menée en collaboration avec des industries de trois pays (Allemagne, Autriche et Italie) et des prototypes de tensiomètres ont été fabriqués pour des applications commerciales en géotechnique et en agriculture. Cette recherche a été financée par la Commission européenne et la société britannique Wykeham Farrance Ltd.
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Capteur développé |
Capteur développé |
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Mesure sur le terrain | |
Application au stockage souterrain de déchets radioactifs
Cette recherche est axée sur l'analyse de la réponse technique des géomatériaux constitutifs de la barrière naturelle et ouvragée entourant les déchets radioactifs dans le site de stockage souterrain. Ces géomatériaux comprennent à la fois la formation géologique (roche) dans laquelle le tunnel de stockage est excavé, les massifs d’appui et les scellements en argile gonflante placés autour des déchets. En particulier, ces recherches se concentrent sur l'analyse de la réponse mécanique de ces géomatériaux à la saturation hydrique par l’eau de la formation géologique, et le séchage induit par l’exothermicité des déchets. Cette recherche est financée par l'Agence Nationale pour la gestion des Déchets RAdioactifs (Andra), le Scholarship Council of China et le Council for Engineering and Physical Research au Royaume-Uni.
Toutes ces thématiques de recherche sont riches de la synergie de différentes expertises allant de l'investigation expérimentale à la modélisation constitutive et à la mécanique computationnelle. Ceci favorise le développement d'une recherche multidisciplinaire avec des applications pratiques à l'interface entre la mécanique des sols, l'ingénierie des matériaux, la géophysique et l'ingénierie de l'environnement.
Collaborations
Les recherches sont menées avec différents partenaires :
- Commission européenne
- Royal Society of the United Kingdom
- Council for Engineering and Physical Research du Royaume-Uni
- Société britannique Wykeham Farrance Ltd
- Andra
- Scholarship Council of China
- LaSIE, Université de la Rochelle
