SCD-Universite de Rennes 1 Dynamique granulaire à l'approche de l'état critique Granular dynamics at the approach of the critical state milieu granulaireavalancheétat critiqueprécurseuracoustiquedéstabilisationstick-slipunjammingétat de surface granular mediumavalanchecritical stateprecursoracousticsdestabilizationstick-slipunjammingsurface features Milieux granulaires Thèses et écrits académiques Glissements de roches Thèses et écrits académiques La dynamique granulaire amenant à l'état critique présente un intérêt dans la compréhension de la déstabilisation menant à l'avalanche. Son étude permet d'avoir des pistes de compréhension sur des mécanismes plus complexes telles les catastrophes géophysiques (séismes, glissements de terrain, éboulements). Ainsi, lorsqu'un milieu granulaire tridimensionnel sous gravité est quasi-statiquement incliné, des précurseurs sont observés à partir d'une dizaine de degrés avant l'avalanche. Ces précurseurs correspondent à des réarrangements collectifs de grains observés à la surface qui apparaissent pseudo-périodiquement avec l'angle d'inclinaison. Cette thèse fournit une caractérisation expérimentale des précurseurs détectés à la surface par méthode optique et dans le volume par méthodes acoustiques (linéaire et non linéaire). Tout d'abord, de bonnes corrélations sont trouvées entre les réarrangements à la surface et dans le volume. Dans un second temps, l'étude est poursuivie avec une liste non exhaustive de paramètres influant sur les propriétés des précurseurs. L'état de surface des grains est crucial pour la dynamique des précurseurs. Puis, une tentative de description de la déstabilisation est réalisée avec notamment la mesure de la variation des paramètres élastiques. Les précurseurs d'avalanches correspondent à des pertes successives de rigidité du système, suivies du renforcement de ce dernier. The granular dynamics leading to the avalanche is of interest in understanding the destabilization conducting to one. Its study implies a good train of throught in the understanding of more complex mechanisms such as geophysical disasters (earthquakes, landslides, rockslides). Thus, when a three-dimensional granular medium under gravity is quasi-statically tilted, precursors are observed from the tilt of ten degrees before the avalanche. These precursors correspond to collective rearrangements of grains observed on the free surface which appear pseudo-periodically with the angle of inclination. In order to understand this phenomenon, the thesis presents an experimental characterisation of the precursors detected on the surface by optical method and in the bulk by acoustic methods (linear and nonlinear). Firstly, good correlations were found between the surface and bulk rearrangements which led to extending the study with a non-exhaustive list of parameters affecting the precursors properties. The surface features of the grains have appeared to be particularly crucial in the precursors dynamics. Finally, an attempt at a description of the destabilization is approached with the measurement of the variation of the elastic parameters revealing that precursors of avalanches correspond to successive loss of rigidity of the system, followed by hardening of the latter. Electronic Thesis or DissertationText fr application/pdf1 : 31658 Kohttps://ecm.univ-rennes1.fr/nuxeo/site/esupversions/f33263e7-1b92-4e00-aeb2-bf2eb3e7ec9a Duranteau Mickaël 1985-07-07 FR 177402245 mickael.duranteau@gmail.com 2013REN1S128 http://www.theses.fr/2013REN1S128 2013-12-06 Physique Universite de Rennes 1thesis.degree.grantor_1 02778715X Doctorat non ouiDelannayRenaudintervenant_1061589659TournatVincentintervenant_2076551326 Sciences de la matièreecoleDoctorale_1 139061916 Institut de Physique de RennespartenaireRecherche_1 16177525X ddc:530 DelannayRenaudTournatVincentUniversite de Rennes 1Sciences et technologie, medecine, pharmacie, odontologie, droit, economie, gestion, philosophieSciences de la matièreÉcole doctorale Sciences de la matière (Rennes)Institut de Physique de Rennes ASCII PDF 32418101