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des thèses françaises
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Lois d'echelle dans les milieux fissures : application a la lithosphere
| Auteur / Autrice : | ANNE SORNETTE SAURON |
| Direction : | Didier Sornette |
| Type : | Thèse de doctorat |
| Discipline(s) : | Terre, océan, espace |
| Date : | Soutenance en 1990 |
| Etablissement(s) : | Paris 11 |
Résumé
La fracturation de la lithosphere lors de phenomenes de collision des continents est etudiee a travers la rupture dans des modeles analogiques et theoriques et a partir de concepts issus des phenomenes de "croissance et d'"auto-organisation critique. Des experiences ont ete menees d'une part sur un systeme elastique/fragile correspondant plutot au comportement de la lithosphere aux temps tres courts, d'autre part sur un systeme multicouche fragile/ductile tentant de representer la reponse de la lithosphere a des echelles de temps de plusieurs millions d'annees. Dans le premier type d'experiences, des feuilles d'aluminium sont fissurees aleatoirement. Les lois d'echelle de la conductance et du seuil de rupture en fonction du nombre initial de fissures pres du seuil de percolation geometrique ont ete etudiees. Dans le deuxieme type d'experiences, la fracturation sous compression est etudiee dans des systemes tri-couches sable-silicone-silicone flottant sur du miel. Les systemes de failles obtenus resultent de la competition entre les modes de deformations localisant ou delocalisant dans les couches couplees. La distribution des failles s'avere de dimension fractale d1,7. Il est propose une analogie theorique avec le modele du dla. La structuration de la lithosphere est analysee comme un phenomene critique auto-organise fonde sur la diffusion non-lineaire du tenseur des deformations. Il en ressort un lien etroit entre les echelles spatiales (reseaux de failles) et les echelles temporelles (tremblements de terre). D'autre part, les lois d'echelle s'appliquant aux effets mecano-electriques (piezoelectrique) proche d'un point critique de rupture, sont proposees comme explication de la generation d'ondes telluriques precurseurs des tremblements de terre (methode van)