Thèse soutenue

Modélisation analogique du glissement sur une faille

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Auteur / Autrice : Camille Jestin
Direction : Jean Schmittbuhl
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Géophysique
Date : Soutenance le 30/11/2018
Etablissement(s) : Strasbourg
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des Sciences de la Terre et Environnement (Strasbourg ; 2000-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de physique du globe (Strasbourg ; 1997-2020)
Jury : Président / Présidente : Luis Rivera
Examinateurs / Examinatrices : Christophe Fond
Rapporteurs / Rapporteuses : Daniel Bonamy, Hugo Perfettini

Mots clés

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Résumé

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La présence de défauts sur les surfaces des failles tectoniques peut modifier le comportement de la rupture sur ces interfaces. Cependant, le rôle de ces hétérogénéités reste difficile à quantifier du fait de la résolution limitée de l’imagerie des failles en profondeur. Une approche analogique permettant de préciser l’impact des hétérogénéités dans la propagation de la fracture est présentée ici. Cette analyse repose, tout d’abord, sur l’utilisation d’un montage expérimental assurant le suivi de la propagation d’une fracture sous contrainte de traction normale au plan de rupture (mode I). Le dispositif utilisé, mettant en jeu un suivi acoustique et optique de l’avancée du front de fracture, nous amène à déterminer l’impact des aspérités sur le partitionnement de l’énergie entre processus sismiques et asismiques. Nous faisons le lien entre efficacité de radiation et vitesse de rupture, localement perturbée par la présence de microstructures le long de l’interface. Afin d’étendre nos résultats à d’autres modes de rupture, plus fréquemment observés lors de ruptures le long de failles tectoniques, nous nous intéressons à l’adaptation de notre montage expérimental pour l’observation d’une fracture se propageant en mode de cisaillement (mode III). L’analyse des propriétés morphologiques et dynamiques de l’avancée d’un front de rupture en mode III révèle des résultats semblables à ceux obtenus en mode I. Cela suggère que les résultats obtenus en mode I peuvent être étendus aux autres modes de ruptures.