• Langue : Anglais
• Discipline : Génie civil
• Identifiant : 2023ULILN061
• Type de thèse : Doctorat
• Date de soutenance : 21/12/2023

Résumé en langue originale

Le présent travail est réalisé dans le cadre des études menées pour le stockage géologique des déchets radioactifs. L'objectif principal est de compléter les travaux précédents sur la caractérisation du comportement poromécanique de l'argilite Callovo-Oxfordien (COx), envisagée comme la barrière géologique en France. Le travail est composé de deux parties.Dans la première partie, une étude expérimentale est réalisée. Des essais sur échantillons saturés sont effectués pour l'estimation du coefficient de Biot sous compression hydrostatique d'une part, et de son évolution pendant le chargement déviatorique d'autres. Ensuite, des essais en conditions non-drainées sont effectués. Deux chemins de chargement sont considérés : compression triaxiale à confinement constant et extension axiale à contrainte moyenne constante. Nous avons notamment étudié la variation de la pression interstitielle en fonction du chargement déviatorique et son influence sur la résistance à la rupture du matériau.La deuxième partie est consacrée à la modélisation numérique. Un nouveau critère de plasticité est proposé en considérant l'effet de l'angle de Lode. La validité de la contrainte effective de Terzaghi dans la déformation plastique et le critère de rupture est étudiée. En se basant sur ce critère, un modèle plastique est formulé. Les paramètres associés sont identifiés. Le modèle proposé est utilisé pour simuler plusieurs séries d'essais en laboratoire.

Résumé traduit

This work has been carried out in the context of studies for the geological disposal of radioactive waste. The main objective is to complete previous works on the characterization of poromechanical behavior of the Callovo-Oxfordian (COx) clay, which is envisaged as the geological barrier in France. The work is composed of two parts.In the first part, an experimental study is carried out. Laboratory tests on saturated samples are carried out to estimate Biot's coefficient under hydrostatic compression on the one hand, and its evolution during deviatoric loading on the other. Tests were then conducted under undrained conditions. Two loading paths were considered: triaxial compression with constant confining pressure and axial extension with constant mean stress. In particular, we studied the variation in pore pressure as a function of deviatoric loading and its influence on the material's resistance to fracture.The second part is devoted to numerical modelling. A new plasticity criterion is proposed, taking into account the effect of the Lode angle. The validity of the effective Terzaghi stress in the plastic deformation and fracture criterion is studied. Based on this criterion, a plastic model is formulated. The associated parameters are identified. The proposed model is used to simulate several series of laboratory tests.