Dispositif expérimental de simulation de séismes
Principe
Un actionneur applique un déplacement contrôlé sur la partie latérale du guide, ce qui déforme l’éprouvette en cisaillement. Des ruptures dynamiques se nucléent spontanément lorsque la contrainte de cisaillement dépasse localement la résistance au cisaillement de l’interface.
Fiche technique
Le dispositif expérimental est constitué d’une éprouvette triangulaire en gel à base d’huile de paraffine. La conception de l’éprouvette permet l’installation de patchs imprimés en 3D à l’interface de rupture afin d’ajuster la rugosité de manière personnalisée. La contrainte normale est mesurée indépendamment par des cellules de charge situées sur la plaque de chargement supérieure et peut être ajustée à l’aide d’un actionneur vertical rapide. Le support d’éprouvette impose un déplacement contrôlé jusqu’à l’initiation du glissement. Le faible module de cisaillement du matériau garantit une dynamique plus lente lors du glissement. Une caméra haute vitesse (Photron Fastcam AX, disponible à PRED) enregistre l’évolution des ruptures à une cadence de 2000 images par seconde. Les images sont analysées par des méthodes de corrélation d’images numériques (DIC) et sont complétées par des mesures ponctuelles à l’aide de la vélocimétrie par images de particules (PIV).
Exemples d’applications
Étudier la propagation dynamique le long d’interfaces de frottement reproduisant les failles de la croûte terrestre ; caractériser l’effet des hétérogénéités de résistance au cisaillement ; développer des algorithmes de contrôle visant à atténuer la sismicité.
Domaines d’applications :
Thématiques scientifiques: Géomécanique, Dynamique des failles, contrôle pour les séismes
Secteurs industriels concernés: Production d’énergie géothermique, Stockage géologique du CO2.
Responsable scientifique : Vito Rubino
Responsable technique : Emmanuel Marché
- Listeing ID: 15001