Matériaux granulaires avec rupture des particules

Ce thème de recherche est le plus récent. Il s’agit de mon implication dans la thèse (CIFRE Andra) de Marta Stasiak que je Co-encadre avec Gaël Combe (Dir.), Pascal Villard et Jacques Desrues. La technique de creusement au tunnelier est très communément utilisée pour creuser des ouvrages souterrains. Dans les roches peu résistantes, le soutien du tunnel consiste classiquement à mettre des éléments préfabriqués en béton sous une jupe et d’injecter un matériau dans le vide annulaire. À grande profondeur et pour certains types de roche, on peut observer des convergences différées du terrain assez importantes qui peuvent se traduire par un chargement important des anneaux de voussoirs. Sans entrer dans les détails de la problématique, disons que l’objectif consiste à étudier les transferts de charge dans un matériau granulaire (coques cassables en argile cuite) inséré à la périphérie de voussoir en béton armé. Le travail actuel consiste à mettre au point un modèle numérique DEM qui tienne compte de particules (petits tubes creux) constituées de parties rigides « collées » entre elles. Le comportement de telles particules (élastiques jusqu’à la rupture) confère à l’ensemble de ces particules un comportement complexe qui implique des non linéarités associées à des variations importantes de volume. L’objectif au terme de cette thèse porte sur la modélisation multi-échelles FEM×DEM de la problématique de transfert à l’échelle du tunnel.