Note ABES Caractérisation expérimentale et modélisation numérique de l'influence de la saturation sur le comportement mécanique de la craie de Château-Landon Experimental investigation and numerical modelling of the influence of saturation on the mechanical behaviour of Château-Landon chalk Changement climatique Carrière souterraine Craie Saturation en eau Simulation numérique Climate change Underground mine Chalk Water saturation Numerical simultation Carrières souterraines (sites d'extraction) Effets des inondations Craie Propriétés mécaniques Teneur en eau Simulation par ordinateur Sols -- Saturation en eau Niveau hydrostatique Carrières abandonnées Stabilité Château-Landon (Seine-et-Marne) Changements climatiques Avec le changement climatique et devant le risque accru de crues exceptionnelles, se pose aujourd'hui la question de la stabilité des carrières souterraines anciennement exploitées et aujourd'hui laissées à l'abandon. C'est notamment le cas de la carrière de craie Royer à Château-Landon (Seine-et-Marne), présentant des similitudes géologiques et géotechniques avec la carrière de craie Beaulieu effondrée en janvier 1910 à la suite à de précipitations extrêmes. L'objectif de cette thèse est d'étudier les effets des changements du degré de saturation en eau du massif sur le comportement mécanique de la craie de Château-Landon. La réponse mécanique de la craie de Château-Landon partiellement et totalement saturée a été étudiée expérimentalement. Des essais de compression hydrostatique, triaxiale et de fluage ont permis d'étudier la réponse hydromécanique de la craie à court et à long terme. Les essais ont été menés sous différents niveaux de contrainte et de saturation en condition drainée. Les résultats confirment la sensibilité de cette craie à l'eau et mettent évidence le passage d'un comportement élastoplastique fragile à ductile en fonction de la saturation et de la pression de confinement. Un mécanisme de pore collapse est mis en évidence avec les essais hydrostatiques. La limite de pore collapse diminuant avec le degré de saturation. Un modèle basé sur la micromécanique tenant en compte les mécanismes plastiques liés à la microstructure de la craie poreuse a été proposé. Pour valider ce modèle de comportement, plusieurs simulations ont été effectuées et comparées aux données expérimentales. Les résultats ont montré que le modèle proposé permet de décrire correctement l'influence de la teneur en eau sur le comportement mécanique de la craie de Château-Landon. With climate change and the increased risk of exceptional flooding, the stability of underground mines, formerly exploited and now abandoned, is a pressing concern. This is particularly the case for the Royer chalk mine in Château-Landon (Seine-et-Marne), which has geological and geotechnical similarities with the Beaulieu chalk mine that collapsed in January 1910 following extreme rainfall. The aim of this work is to study the effects of changes in the water saturation of the chalk massif on the mechanical behaviour of the Château-Landon chalk. The mechanical response of partially and fully saturated Château-Landon chalk has been studied experimentally. Hydrostatic compression, triaxial, and creep tests were conducted to investigate the hydromechanical response in the short and long term. The tests were performed under different stress levels and saturation conditions in drained conditions. The results confirm the sensitivity of this chalk to water and highlight the transition from a brittle elastoplastic behaviour to ductile behaviour depending on saturation and confining pressure. A pore collapse mechanism is revealed in hydrostatic tests, with the limit of pore collapse decreasing with saturation. A micromechanics-based model, taking into account plastic mechanisms related to the microstructure of porous chalk, was proposed. To validate this model, several simulations were carried out and compared to experimental data. The results showed that the proposed model accurately describes the influence of water content on the mechanical behaviour of Château-Landon chalk. Electronic Thesis or Dissertation Text fr PDF 16078849 https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/EDENGSYS/2024/2024ULILN009.pdf https://theses.hal.science/tel-04743601 https://theses.hal.science/tel-04743601 https://theses.fr/2024ULILN009/abes https://theses.hal.science/tel-04743601 https://theses.hal.science/tel-04743601 https://theses.hal.science/tel-04743601 Pajiep Ngongang Danielle Pajiep Ngongang 1997-08-19 CM 280940068 https://theses.fr/2024ULILN009 2024ULILN009 https://doi.org/10.70675/74a0e217zc3caz4e93z8344zd99fcf705a37 2024-04-11 Génie civil Université de Lille (2022-....) 259265152 Doctorat Docteur es non oui Shao Jianfu MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 136936466 Souley Mountaka MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 130789402 Conil Nathalie MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_3 073415456 Sulem Jean MADS_PRESIDENT_DU_JURY 075046393 De Gennaro Vincenzo MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 058355804 Descamps Fanny MADS_RAPPORTEUR_1 22887954X Giraud Albert MADS_RAPPORTEUR_2 086167014 École graduée Sciences de l’ingénierie et des systèmes (Lille ; 2021-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 25860221X LaMcube - Laboratoire de mécanique, multiphysique, multiéchelle MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 1057027 223408220 ddc:620 Shao Jianfu Souley Mountaka Conil Nathalie Sulem Jean De Gennaro Vincenzo Descamps Fanny Giraud Albert École doctorale Sciences de l’ingénierie et des systèmes (Lille ; 2021-....) LaMcube - Laboratoire de mécanique, multiphysique, multiéchelle PDF 16078849