Etude d''un milieu granulaire sous compression

Ce travail porte sur la caractérisation, par une méthode acoustique, du comportement mécanique d''un milieu granulaire sous chargement cyclique. La propagation d''ondes ultrasonores, dans le réseau des contacts supportant les efforts dans l''échantillon, permet de sonder les propriétés viscoélastiques de ces milieux hétérogènes. Nous étudions d''abord le comportement visco-élasto- plastique d''un empilement de billes de verre dans un essai oedométrique. Le tassement, ou la déformation résiduelle, et la dissipation hystérétique, sont examinés en fonction du nombre de cycles, du taux de déformation et de l''état de surface des billes. Nous montrons que les modules déduits des donnés mécaniques sont 10fois plus petits que ceux obtenus par les mesures acoustiques du à la réponse non linéaire du milieu. Ensuite nous nous intéressons au fluage et à la relaxation de contrainte du milieu. L''originalité de l''étude est le suivi par la mesure de la vitesse du son, qui présente une augmentation de type logarithmique dans les deux types d''essais. Le modèle basé sur la mécanique des microcontacts entre grains rugueux décrit bien nos résultats expérimentaux.

Amandine Miksic, née le 30-03-1981 à Paris, ingénieur spécialité Matériaux diplomée de Supméca Paris en 2004, docteur ès Physique de l''Université Paris-Est depuis le 18-09-2008, thèse expérimentale réalisée au Laboratoire de Physique des Milieux Divisés et Interface; actuellement associée de recherche à l''université Aalto, Espoo, Finlande.