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The stability of open-cast operations (mines or quarries), excavated in rock mass depends on their geometry, the geometrical characteristics of the rock mass fractures (orientation and spacing) and the mechanical characteristics of the rock mass and the discontinuities. The assessment of the rock instability risk depends on the quantity and quality of the available information on the rock mass and the analysis methods used for the evaluation of the mechanical behavior of the rock block collection. Different sites of natural rock slopes, of road cuts, and of open-cast mines and quarries, described in the present document, show that the known information can vary a lot from one site to the other. The steps of data gathering and analysis, then the modelling step used to analyze the stability of the rock slope, lead to uncertainties. The present work deals in particular with the influence of the geometrical uncertainties, and the different clustering methods, to define families of fractures, are examined. The combination of works suggested by several authors leads to a new method called PSMY. This method, together with the spectral method, was coded in the Mathematica platform, and the obtained results are compared with "hand-made" clusters, done with the DIPS software. The clustering methods are presented according to the ratio of classified orientations. The orientation and spacing of fracture families are fitted by statistical law. The statistical parameters are compared according to the clustering method used. These parameters have an influence on the construction of the rock mass geometrical model, called DFN (Discrete Fracture Network). The influence of the clusters on the stability analysis is studied from the stochastic models based on the limit equilibrium analysis, in the SWEDGE and RESOBLOK software. These programs do not take into account the same uncertainties, and as a result, they give different stability indicators. A sensitivity analysis of these indicators (number of unstable blocks, average volume of unstable blocks, and total volume of unstable blocks) versus the clustering methods used, and the orientation of the slopes, is carried out. A variance analysis allows an evaluation of the influence of these factors. The assessment of the global stability condition of the rock mass, depending on the cohesion and the friction angle, is proposed. The influence of the modeling method is analyzed by comparing 3D calculations using the limit equilibrium calculations, and 2D and 3D models using discrete rigid and deformable blocks. A coupling between RESOBLOK (limit equilibrium) and LMGC90 (discrete elements) allows the comparison of results on the same original geometry. For the case of Ax-les-Thermes road-cut, and for various unstable geometries, the influence of the model parameters is tested. Several cases are compared. The 3D simulation of an excavation, at different steps, is performed, and the mobilization index is studied, in order to compare several types of contacts, within the LMGC model, in relation to the possible sliding of blocks, at those different steps; La stabilité des exploitations à ciel ouvert (mines ou carrières) excavées dans des massifs rocheux dépend de leur géométrie, des caractéristiques géométriques de la fracturation (orientation et espacement) du massif et des caractéristiques mécaniques du massif et des discontinuités. L'évaluation du risque d'instabilité rocheuse dépend de la quantité et la qualité des informations disponibles sur le massif rocheux et des méthodes d'analyse mises en œuvre pour évaluer le comportement mécanique de l'assemblage de blocs rocheux. Différents sites de talus naturels, d'excavation routière et de carrières et mines à ciel ouvert présentés dans le mémoire montrent que les informations connues peuvent beaucoup varier d'un site à l'autre. Les étapes de collecte et de synthèse des données, puis de modélisation afin d'analyser la stabilité d'une pente rocheuse conduisent à des incertitudes. Le mémoire traite plus particulièrement de l'influence des incertitudes géométriques et différentes méthodes de regroupement des fractures en familles sont explorées. La combinaison du travail proposé par différents auteurs conduit à une nouvelle méthode nommée PSMY. Cette méthode ainsi que la méthode spectrale ont été programmées sous l'environnement Mathematica et les résultats sont comparés à des regroupements "manuels" réalisé avec le logiciel DIPS. Les méthodes de regroupement sont présentées selon le pourcentage d'orientations classé par la méthode. L’orientation et l’espacement des familles de fractures sont ajustées à des lois statistiques. Les paramètres statistiques sont comparés en fonction de la méthode regroupement. Ces paramètres influencent la construction d'un modèle géométrique du massif rocheux appelé DFN (Discrete Fracture Network). L'influence des regroupements sur l'analyse de stabilité est étudiée à partir de modélisation stochastiques à l'équilibre limite utilisant les logiciels SWEDGE et RESOBLOK. Ces logiciels ne prennent pas en compte les mêmes incertitudes et en sortie ils fournissent des indicateurs de stabilité différents. Une analyse de sensibilité des indicateurs (nombre de blocs instables, volume moyen du bloc instable, volume total instable) aux méthodes de regroupement et aux orientations de talus est réalisée. Une analyse de variance permet de préciser l'influence de ces deux facteurs. Une évaluation de l’état de stabilité global du massif, en fonction de la cohésion et de l'angle de frottement est proposée. L'influence de la méthode de modélisation est évoquée en comparant des calculs tridimensionnels à l'équilibre limite et des modélisations bidimensionnel et tridimensionnels en éléments discrets rigides ou déformables. Un couplage entre le logiciel RESOBLOK (équilibre limite) et LMGC90 (éléments discrets) permet de comparer les analyses pour une même géométrie. Pour le cas de la déviation d'Ax-les-Thermes et certaines configurations géométriques instables l’influence des paramètres de modèles sur stabilité du talus est testée. Plusieurs variantes sont comparées. La simulation d’une excavation en 3D multi phases est réalisée et l’indice de mobilisation est étudié pour comparer les divers types de contacts dans LMGC90 par rapport à l’éventuel glissement des blocs dans les étapes successives

Industrial photocatalysis applications requires further research to control and design photocatalytic reactors. The micro structuring of reactors is an innovative solution. It increases the catalytic efficiency by improving the contact of the pollutant with the catalyst. Thesis aim concerned the destruction of a model pollutant, salicylic acid, with deposited catalyst (TiO2) at the bottom of a microchannel. The research is based on experiments and simulations to predict the photocatalytic degradation for a given reactor configuration. In our experimental conditions of low flow, an axial dispersion and a concentration gradient between the catalyst surface and the reaction medium have been demonstrated. We have shown that the gradient of velocity is more pronounced in low cross section microreactors. This gradient allows the formation of recirculation zones near the catalytic surface thus creating favorable conditions for contact between the pollutant and the catalytic surface. Using numerical soft, we have simulated the reaction of photocatalytic degradation to represent our experimental results. On a one hand, the role of diffusion to the catalytic surface has been demonstrated. On the other hand, numerical simulation has allowed to establish a relationship between the Sherwood number as a function of Reynolds number, Schmidt and the hydraulic diameter of the microchannel. This relationship is used to estimate the mass transfer constant to represent correctly the photocatalytic degradation, L'implantation dans l'industrie de la photocatalyse nécessite de nouvelles recherches afin de contrôler et dimensionner les réacteurs photocatalytiques. Une solution innovante concerne la microstructuration des réacteurs. En effet, elle permet d'augmenter l'efficacité catalytique en améliorant le contact du polluant avec le catalyseur. L'objectif de la thèse concernait la destruction d'un polluant modèle, l'acide salicylique, par un catalyseur (TiO2) déposé au fond d'un microcanal. La recherche repose sur des expérimentations mais aussi sur des simulations permettant de prévoir la dégradation photocatalytique pour une configuration de réacteur donnée. Dans nos conditions expérimentales de faible débit, nous avons mis en évidence une dispersion axiale et un gradient de concentration entre la surface catalytique et le milieu réactionnel. En tenant compte des conditions d'écoulement, nous avons montré que le gradient de vitesse est plus marqué dans les microréacteurs de faible section de passage. Ce gradient favorise la formation de zones de recirculation près de la surface catalytique créant ainsi des conditions favorables au contact entre le polluant et la surface catalytique. A l'aide d'un logiciel numérique, nous avons simulé la réaction de dégradation photocatalytique qui permet de rendre compte de nos résultats expérimentaux. D'une part, le rôle primordial de la diffusion vers la surface catalytique a été mis en évidence. D'autre part, la simulation numérique nous a permis d'établir la relation du nombre de Sherwood en fonction des nombres de Reynolds, de Schmidt et du diamètre hydraulique du microcanal. Cette relation permet d'estimer la constante de transfert de matière pour représenter correctement la dégradation quel que soit le type de microréacteur envisagé

VOCs are a source of discomfort for occupants and can have harmful effects on health. Photocatalysis is a promising process to remove these compounds. ArcelorMittal Liège Research has indeed developed TiOB2 Bthin film coated on steel which can be easily integrated into purification air systems. Objectives of this research are firstly, identifying parameters which influence the photocatalytic degradation of these VOCs using of such catalyst. Secondly, validate the possibility to predict performances of the photocatalytic reactor by combining fluid flow and photocatalytic reaction. An experimental set-up including an annular reactor has been designed and realized in order to conduct kinetic studies. Acetaldehyde has been chosen as a pollutant model and studied mainly with concentrations of few ppm ranges. Its conversion yield depends on pollutant concentration, relative humidity, temperature, UV light intensity and presence of others VOCs. Based on a theoretical surface model of the photocatalytic reaction, and using experimental data, this reaction is modelled. In order to predict performances of the photocatalytic reactor packed thin film of TiOB2B, a methodology which consists to combine fluid flow and photocatalytic reaction has been developed and validated. Space-time distribution of pollutant concentration is then determined with a computational fluid dynamics approach. Comparison between experimental data and numerical simulations obtained with a photocatalytic reactor at the laboratory scale and another one in semi-pilot scale are well satisfactory, Les COV présents en air intérieur sont une source d'inconfort pour les occupants et peuvent être nocifs pour la santé. La photocatalyse apparaît comme un procédé prometteur pour l'abattement de ces polluants. ArcelorMittal Liège Research développe à cet effet des films minces de TiOB2B déposé sur acier qui peuvent être intégrés dans des systèmes de purification d'air. Les objectifs de cette recherche sont, d'une part, identifier les paramètres influençant la dégradation photocatalytique de ces COV avec ce type de catalyseur et d'autre part, valider la possibilité de prédire les performances d'un réacteur photocatalytique par un modèle couplant l'écoulement et la réaction photocatalytique. Pour réaliser l'étude cinétique à des teneurs de quelques ppm, un dispositif expérimental adapté a été conçu ; il utilise un réacteur annulaire continu. L'acétaldéhyde a été choisi comme polluant modèle. La conversion dépend de la concentration en polluant, du taux d'humidité, de la température, de l'intensité lumineuse en UV et de la présence d'autres COV. La réaction est modélisée avec un modèle théorique surfacique de la réaction photocatalytique. Afin de prédire les performances d'un réacteur photocatalytique utilisant des films minces de TiOB2B, une méthodologie consistant à coupler l'écoulement et la réaction photocatalytique a été développée et validée. La distribution spatio-temporelle de la concentration en polluant est alors déterminée par une approche de mécanique des fluides numériques. La comparaison des résultats expérimentaux et des simulations obtenus avec un réacteur photocatalytique de laboratoire et un autre à l'échelle semi-pilote est très satisfaisante

Non disponible / Not available, 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.

Non disponible / Not available, 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.

Non disponible / Not available, L'objectif de ce travail est d'améliorer les connaissances relatives aux procédés et aux suspensions de couchage. Concernant l'écoulement dans la cavité Short-Dwell, nous avons commencé par étudier analytiquement, expérimentalement et numériquement l'écoulement dans une géométrie plus académique (cavité cylindrique fermée). Cette investigation a permis de mettre en évidence des phénomènes de stabilité très intéressants au niveau fondamental et de proposer une expression du nombre de Reynolds critique tenant compte de l'extension angulaire de la cavité. Par la suite, nous avons montré numériquement que l'écoulement dans la cavité Short Dwell évolue également vers une configuration tridimensionnelle. Il suit les mêmes séquences de transitions que celles constatées dans la cavité cylindrique. La longueur d'onde axiale obtenue dans ce dispositif lors de la première transition est comparable à celle des stries observées sur le papier après son couchage Ce résultat permet d'apporter l'explication des défauts engendrés par le Short-Dwell lors de couchage du papier au-delà d'un Reynolds critique dépendant notamment de la rhéologie de la sauce. Dans la seconde partie de notre travail, nous avons cherché à caractériser le comportement rhéologique des sauces aussi bien les slurries des différentes composantes que les sauces elles-mêmes. Nous avons étudié dans ce cadre, deux familles de sauces de couchage (Hélio et Offset) dont nous avons fait varier la composition, la concentration, les pigments et les liants (latex). Les résultats obtenus ont permis d'établir la sensibilité des trois groupes de paramètres rhéologiques (élastiques, visqueux, thérmodépendent) de ces différentes compositions des sauces. Cette étude systématique permet de donner une description des sauces par des paramètres identifiables et de quantifier la dépendance temporelle leur comportement. Par ailleurs, l'utilisation du rhéovisiomètre pour qualifier la rhéologie des sauces semble apporter des informations précieuses concernant la microstructure des solutions. En effet, les premiers résultats que nous avons obtenus par ce dispositif remettent en cause le schéma généralement admis qui consiste à supposer que la sauce est structurée au repos sous forme d'un floc macroscopique qui se désintègre en flocs de plus en plus petits avec l'accroissement du cisaillement. La visualisation des structures de la solution montre que les flocs apparaissent avec l'écoulement à partir d'une sauce homogène au repos.

Non disponible / Not available, L'objectif de ce travail est de développer des nouveaux réacteurs permettant une bonne maîtrise des réactions de précipitation, processus chimique rapide donnant naissance à une phase solide. Ces nouveaux réacteurs doivent être des mélangeurs rapides capables d'influencer, voire de contrôler les propriétés des particules fabriquées. Deux approches expérimentales ont été adoptées : (1) l'étude des phénomènes de mélange des réactifs et (2) l'étude de l'influence des conditions opératoires sur la précipitation d'un produit modèle. Le produit modèle choisi pour cette étude est la pseudo-boehmite. La pseudo-boehmite, catalyseur industriel, doit satisfaire de nombreuses propriétés : surface spécifique, volume poreux, taille des pores, cristallinité, distribution de taille des particules et morphologie des agglomérats. Ces propriétés sont très sensibles aux conditions opératoires et hydrodynamiques des réacteurs de précipitation. D'où l'intérêt d'utiliser la pseudo-boehmite comme produit modèle pour la précipitation. Quatre réacteurs originaux sont étudiés : le Réacteur à Disque Tournant, le Réacteur à Effet Vortex, le Réacteur avec Alimentation par le Fond et le Réacteur à Jets Lamellaires. L'étude du micromélange, réalisée à l'aide de la réaction chimique test mise au point par l'équipe du Professeur Villermaux et du macromélange, réalisée à l'aide de réacteurs de visualisation et de réactions de décoloration acide-base, ont permis de développer et de modéliser ces nouveaux réacteurs. Les réactions de précipitation de la pseudo-boehmite ont permis de dégager les grandes tendances de l'évolution des propriétés des particules en fonction des conditions opératoires. En vue de comprendre l'effet du mûrissement sur les particules de pseudo-boehmite, forme d'alumine mal cristallisée, l'influence des conditions de mûrissement (température, pH, puissance moyenne d'agitation et concentration de la suspension de particules) sur l'évolution des propriétés des particules est étudiée. Les caractéristiques des particules étudiées sont: la distribution de taille des particules, la taille des cristallites, la cristallinité, la surface spécifique, le volume poreux total et la teneur en eau. Le mécanisme de mûrissement des particules de pseudo-boehmite initialement amorphes a ainsi été mis en évidence et modélisé. Le Réacteur à Disque Tournant a été sélectionné pour réaliser des simulations à l'aide du code commercial FLUENT. L'hydrodynamique et le mélange des réactifs ont été simulés à l'aide du modèle k-e. Les effets de l'influence de la concentration des réactifs, de la vitesse d'agitation et de la position des tubes d'alimentation ont été simulés et comparés aux résultats expérimentaux.

Not available, Dans le but d'améliorer les performances des réacteurs lits fixes, en particulier des réacteurs trickle beds, ce travail de thèse vise à contrôler l'écoulement des fluides circulants dans ces installations. Deux approches très différentes de l'hydrodynamique dans ce type de milieux poreux ont été étudiées. Dans une première partie, la structure géométrique du lit fixe a servi de base à la construction d'un modèle d'écoulement interne de type réseau : les pores sont assimiles à des nœuds ou capacités, les gorges de pores ou interconnections sont assimilées à des branches, les résistances à l'écoulement leur étant attribuées aléatoirement à partir d'une loi statistique. Au vu d'un grand nombre d'échantillons de lits fixes recrées par ordinateur, il a été démontré l'existence d'une échelle de longueur intermédiaire destinée au développement d'un modèle macroscopique. Dans une seconde partie, l'écoulement au sein d'un milieu poreux a été comparé à l'écoulement périodique dans le temps entre deux cuves elliptiques confocales. À partir de l'expression analytique de l'écoulement de stokes au sein de ce système, un ensemble d'outils informatiques tridimensionnels a été développé afin de mettre en évidence et quantifier le caractère chaotique de l'écoulement, et de déterminer l'influence des divers paramètres principaux sur l'efficacité du mélange. Une analogie basée sur les distributions de temps de séjour entre système dynamique et lit fixe réel a pu être établie pour certaines configurations géométriques et certains protocoles de rotation.

Not available, L’écoulement des fluides thixotropes en conduite est très mal connu. Pourtant le nombre de ces fluides est très important ; en particulier dans l'industrie agro-alimentaire. Le but de cette étude de thèse était donc de mettre en place une installation expérimentale permettant l'étude de l'écoulement d'un fluide modèle thixotrope, de caractériser rhéologiquement notre fluide modelé et de donner des éléments de mécanique de ces fluides. Le fluide modèle que nous utilisons est à base d'argile et d'un polymère de cellulose. En ce qui concerne l'installation expérimentale, celle-ci permet de créer un écoulement de fluide à débit contrôlé ; le fluide laisse au repos est en mis en écoulement par déplacement d'un piston, comme pour une seringue. rhéologiquement, nous avons modélisé notre fluide modèle à partir d'une relation contrainte-structure et d'une cinétique d'évolution de la structure. Grâce à ce modèle, nous avons simulé très correctement les cycles d'hystérésis obtenus à vitesse de cisaillement imposée. L’étude de l'évolution des chutes de pression et des profils de vitesse, obtenus par vélocimétrie ultrasonore à effet doppler pulsé, dans le temps mais aussi dans l'espace nous a permis de donner des éléments de mécanique des fluides thixotropes et de mettre en évidence, par exemple, une très nette restructuration du fluide sous écoulement

Non disponible / Not available, Ce travail de recherche vise à -améliorer le fonctionnement des équipements de condensation et de séparation de solvant ou de lavage de gaz qui sont fréquemment rencontrés dans les dispositifs de protection de l'environnement. Nous avons étudié expérimentalement l'écoulement d'un film liquide ruisselant sur une des parois verticales d'une conduite rectangulaire, en présence d'un gaz circulant à contre-courant. Ce travail a été conduit de façon à mettre en évidence l'évolution de la structure de l'interface gaz-liquide. Nous avons notamment étudié l?influence des propriétés physiques du liquide (tension superficielle et viscosité dynamique) et de l'aspect macroscopique de la paroi sur. laquelle s'écoule .le film liquide, sur l'arrachement et l'entraînement de gouttelettes. A partir des mesures de gradient de pression tout au long de la section d'essais, de la quantité de gouttelettes entraînées et des observations visuelles, nous avons pu déterminer les points de flooding et les vitesses critiques d'entraînement de gouttelettes. Ces données globales ont alors été comparées à des corrélations empiriques de la littérature. Nous avons choisi les corrélations les mieux adaptées à nos points expérimentaux et les avons modifiées pour élargir leur domaine de validité.

Non disponible / Not available, Ce travail de recherche vise à -améliorer le fonctionnement des équipements de condensation et de séparation de solvant ou de lavage de gaz qui sont fréquemment rencontrés dans les dispositifs de protection de l'environnement. Nous avons étudié expérimentalement l'écoulement d'un film liquide ruisselant sur une des parois verticales d'une conduite rectangulaire, en présence d'un gaz circulant à contre-courant. Ce travail a été conduit de façon à mettre en évidence l'évolution de la structure de l'interface gaz-liquide. Nous avons notamment étudié l?influence des propriétés physiques du liquide (tension superficielle et viscosité dynamique) et de l'aspect macroscopique de la paroi sur. laquelle s'écoule .le film liquide, sur l'arrachement et l'entraînement de gouttelettes. A partir des mesures de gradient de pression tout au long de la section d'essais, de la quantité de gouttelettes entraînées et des observations visuelles, nous avons pu déterminer les points de flooding et les vitesses critiques d'entraînement de gouttelettes. Ces données globales ont alors été comparées à des corrélations empiriques de la littérature. Nous avons choisi les corrélations les mieux adaptées à nos points expérimentaux et les avons modifiées pour élargir leur domaine de validité.

Not available, Les carrières souterraines à faible profondeur sont très répandues sur le territoire français. Compte tenu de la méthode d'exploitation par chambres et piliers abandonnés ces carrières se dégradent au fil de temps. Cette dégradation est liée en fait à des facteurs internes (exploitation) et/ou à des facteurs externes (géologiques ou industriels). À l'heure actuelle, de graves accidents ont été répertoriés dans différentes régions en France, c'est pourquoi le ministère de l'environnement attache une attention importante à la lutte contre les instabilités imprévues. Dans ce mémoire, nous présentons les principaux résultats obtenus suivant des points clés: - création d'une base de données carrières souterraines complexes, suivie des analyses statistiques permettant de bien repérer les causes de complexité. - évaluation de la sollicitation sur les ouvrages en tenant compte de l'état initial avant excavation, du phasage des travaux, en focalisant l'analyse sur un domaine particulier et en effectuant une comparaison entre les codes de calcul en 2D et 3D. Nous avons pris en compte dans cette étude deux cas complexes: les carrières à flanc de falaise et les carrières multi-niveaux. Pour mieux évaluer l'ensemble des sollicitations, il est intéressant de tenir compte dans un modèle des discontinuités induites et naturelles. Grâce à la montée en puissance de la capacité des ordinateurs, nous avons réussi à fonder un modèle tridimensionnel capable d'apporter des éléments nouveaux à l'interprétation. Enfin, une conclusion générale récapitulant notre réflexion pour fonder une méthodologie complète destinée à mieux comprendre les mécanismes de rupture dans les carrières souterraines de type complexes, les prévoir et les prévenir

Not available, L'objectif principal est d'apporter une contribution a la modélisation du comportement mécanique des polymères. Une attention particulière est portee sur les expériences de fluage/recouvrance. Les effets de la température et de la contrainte sur la réponse observée sont analyses. L'outil théorique de base mis en œuvre repose sur la thermodynamique de la relaxation des milieux continus. Localement, juste après l'application d'un chargement mécanique, le point matériel place hors équilibre est le siège de réorganisations internes qui gouvernent son évolution au cours du temps. Les effets de mémoire et les non-linearites temporelles permettent de comprendre la complexité des comportements rhéologiques observes. Le comportement de trois polymères de structures différentes a été modélise (diacryl, amorphe réticule ; polycarbonate, thermoplastique amorphe ; polyamide 11, semi cristallin). Dans tous les cas les modules instantané et relaxe chutent de plusieurs ordres de grandeur lorsque la température augmente. Les enthalpies d'activation sont voisines de zéro et les entropies d'activation sont négatives (ordre local important, voisin de celui rencontre pour les liquides associes). Ces effets de la température ont pu être reproduits par une modélisation thermodynamique reposant sur l'analyse statistique de l'équilibre d'espèce identifiées par leurs degrés de libertés (vibrateurs, rotateurs et translateurs). L'étude de l'effet de la contrainte montre que le module non relaxe est peu affecte alors que le module relaxe est au contraire très affecte par le niveau impose. Cette observation suggère la manifestation d'une élasticité de nature entropique pour l'état relaxe. Les temps de relaxation sont peu affectes par la contrainte appliquée et le concept de volume d'activation n'est pas utile pour interpréter l'ensemble de nos résultats dans le domaine explore