Depuis quelques décennies, les applications de la Mécanique des Roches et de la Géomécanique se diversifient et couvrent des problèmes industriels importants liés à l’énergie et à l’environnement. On peut citer le stockage souterrain profond (déchets radioactifs, CO2, déchets toxiques, énergie sous forme d’air comprimé ou de chaleur), tunnels en grande profondeur, l’ingénierie pétrolière, la géothermie et les fondations géothermiques qui exploitent l’espace souterrain ainsi que des problèmes liés aux risques naturels comme la stabilité des versants rocheux qui font de plus en plus appel à la modélisation en mécanique. L’ensemble de ces applications posent des problèmes inédits à l’ingénieur qui ne rentrent pas dans le cadre de la Géotechnique classique. Elles ont en commun souvent de solliciter les roches et les ouvrages en milieux géologiques profonds où les fortes contraintes et températures environnantes font que les non linéarités de comportement des roches et les couplages Thermo-Hydro-Mécaniques jouent un rôle déterminant et indispensable à prendre en compte. L’étude de ces problèmes s’appuie fortement sur la modélisation numérique. Ce cours vise à donner les connaissances de base pour aborder ces problèmes à l’ingénieur Géomécanicien. A l'issue de ce cours, les élèves pourront : - Connaitre les bases de la poromécanique des roches et de la modélisation des
processus hydrauliques et thermiques dans les milieux géologiques couplés avec la mécanique, - Savoir poser rigoureusement le problème de calcul des structures que sont les
ouvrages en milieux géologiques (tunnels, galeries, puits profonds ou fondations géothermiques) et de modéliser leur réponse aux sollicitations mécaniques, hydrauliques et thermiques subies dans leur fonctionnement, - Etre en mesure d’utiliser des outils numériques pour modéliser ces structures.
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