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La mécanique des roches est une discipline qui étudie le comportement des massifs rocheux dans le milieu naturel ou lorsque ces derniers sont sollicités par des ouvrages de génie civil (barrages, galeries, tunnel, cavernes), par des exploitations de matériaux souterraines ou à ciel ouvert (mines et carrières), par des exploitations de fluide (eau, pétrole, gaz).
Elle examine les réponses mécaniques des matériaux géologiques présentant une cohésion significative. Elle est donc nécessaire pour répondre à des problèmes théoriques et pratiques de génie civil, d'énergie, de génie pétrolier, de génie minier, d'environnement et d'aménagement du territoire, notamment pour les infrastructures.
Prerequisite
- Notion de contrainte
- Notion de géologie (MOOC roches et minéraux courants)
- Niveau universitaire L3
Syllabus
Semaine 1 - Introduction, propriétés des roches
- Objet de la Mécanique des Roches
- Le Matériau Roche
- Mécanique des Roches et Géologie
- La mécanique appliquée aux roches : Notions de contrainte
- Notions de MMC : Contraintes, cercle de Mohr
- Déformation
Semaine 2 - Comportement mécanique de la matrice rocheuse (sans eau)
- Essai de compression sur la matrice rocheuse
- Essais triaxiaux
- Essais de traction et courbe intrinsèque
- Mécanique de la rupture. Notion de ténacité
- Comportement différé et fatigue
- Anisotropie
Semaine 3 - Les discontinuités et comportement mécanique des massifs rocheux
- Géométrie des discontinuités rocheuses
- Propriétés mécaniques des discontinuités rocheuses
- Le massif rocheux
- Les classifications de massif rocheux
- Critère de Hoek & Brown et GSI
Semaine 4 - Stabilité de blocs rocheux
- Stabilité/instabilité des massifs rocheux fracturés
- Blocs rocheux "isolés" potentiellement instables – Translation
- Blocs rocheux isolés - Rotation et mouvements "complexes"
- Influence de l'eau et renforcement de blocs rocheux
- Le dièdre de Malpasset
Semaine 5 - Effet de l'eau et de la température sur les massifs rocheux
- L'eau dans les roches : notions de base
- Écoulement dans une fracture
- Écoulement dans un réseau de fractures
- Hydromécanique
- Effet de la température sur les roches
Semaine 6 - Les contraintes in situ, leur mesure. Modélisation et mesure in situ.
- Les contraintes naturelles dans les massifs rocheux
- Variations des contraintes
- Mesure des contraintes dans les massifs rocheux
- Excavations
- Observations et mesures in situ
- Mécanique des Roches - Quelques paradoxes
Instructors
Véronique Merrien-Soukatchoff
Véronique Merrien-Soukatchoff est Ingénieur de l'École Nationale Supérieure de Géologie, 1983. Elle a soutenu une thèse en hydrogéologie en 1985 et obtenu une Habilitation à Diriger des Recherches en 2002 à Nancy.
Entre 1988 et 2007, elle a été Maître de Conférences puis Professeur à Mines Nancy
Depuis Septembre 2013 elle est Professeur au Conservatoire National des Arts et Métiers de Paris.
Son parcours l'a conduit à avoir des compétences et connaissances dans de nombreuses disciplines des Géosciences : géologie, géotechnique, hydrogéologie.
Ses recherches portent essentiellement sur la mécanique, l'hydromécanique et la thermomécanique des massifs rocheux fracturés et sont appliquées aux versants rocheux complexes et aux ouvrages souterrains. Ces recherches visent, par des analyses quantitatives, à améliorer la connaissance, la compréhension et l'interprétation des processus essentiellement mécaniques, sous l'effet de sollicitations naturelles ou anthropiques
Content Designer
The Conservatoire National des Arts et Métiers (CNAM), or National Conservatory of Arts and Crafts, is a doctoral degree-granting higher education establishment (or grand établissement) operated by the French government, dedicated to providing education and conducting research for the promotion of science and industry. It has a large museum of inventions accessible to the public.
Platform
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It operates several platforms of diffusion, of which the best known, FUN MOOC, is the first French-speaking academic platform worldwide. Thanks to many partner institutions, this platform offers a vast catalog of courses enriched daily with various themes and current events.
