MESURE DE L'ATTENUATION DES ONDES COMPRESSIONNELLES ULTRASONIQUES DANS LES ROCHES PDF Download
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Author: Pierre Tarif Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 207
Book Description
MESURE DE L'ANISOTROPIE DE L'ATTENUATION MECANIQUE D'ONDES COMPRESSIONNELLES ULTRASONIQUES SE PROPAGEANT DANS DIVERSES ROCHES. LES FREQUENCES EMPLOYEES SONT DE L'ORDRE DE QUELQUES CENTAINES DE KILOHERTZ ET LES ECHANTILLONS DE DIMENSIONS CENTIMETRIQUES. CES MESURES SONT EFFECTUEES PAR DIFFERENTES SATURATIONS EN EAU ET SOUS DIVERSES CONTRAINTES UNIAXIALES. LES CAUSES D'ANISOTROPIE SONT DIVERSES: DISSOLUTION SOUS PRESSION OCCASIONNANT UNE CIMENTATION ANISOTROPE, HYDRODYNAMISME SYNSEDIMENTAIRE, STRUCTURE FLUIDALE DU MILIEU POREUX, LITAGE OU RESEAU DE MICROFISSURES A DIVERSES ECHELLES
Author: Pierre Tarif Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 207
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MESURE DE L'ANISOTROPIE DE L'ATTENUATION MECANIQUE D'ONDES COMPRESSIONNELLES ULTRASONIQUES SE PROPAGEANT DANS DIVERSES ROCHES. LES FREQUENCES EMPLOYEES SONT DE L'ORDRE DE QUELQUES CENTAINES DE KILOHERTZ ET LES ECHANTILLONS DE DIMENSIONS CENTIMETRIQUES. CES MESURES SONT EFFECTUEES PAR DIFFERENTES SATURATIONS EN EAU ET SOUS DIVERSES CONTRAINTES UNIAXIALES. LES CAUSES D'ANISOTROPIE SONT DIVERSES: DISSOLUTION SOUS PRESSION OCCASIONNANT UNE CIMENTATION ANISOTROPE, HYDRODYNAMISME SYNSEDIMENTAIRE, STRUCTURE FLUIDALE DU MILIEU POREUX, LITAGE OU RESEAU DE MICROFISSURES A DIVERSES ECHELLES
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LES RECHERCHES PRESENTEES DANS CE MEMOIRE CONCERNENT L'APPLICATION DE LA PROPAGATION D'ONDES ULTRASONIQUES A L'ETUDE DE ROCHES FISSUREES ET/OU ANISOTROPES. CE TRAVAIL PEUT ETRE DECOMPOSE EN QUATRE GRANDES PARTIES: LA PREMIERE ETAPE EST BASEE SUR L'ETUDE DES CELERITES DES ONDES COMPRESSIONNELLES ET CISAILLANTES. CELLES-CI PERMETTENT LA DETERMINATION DES ANISOTROPIES DES ROCHES ABOUTISSANT A UNE CLASSIFICATION SELON LE DEGRE DE SYMETRIE. CETTE SYMETRIE IMPOSE LES DIRECTIONS DE PROPAGATION ET DE POLARISATION NECESSAIRES A LA DETERMINATION DES MODULES ELASTIQUES DYNAMIQUES. UN MONTAGE DANS UNE CELLULE TRIAXIALE NOUS A PERMIS D'ETUDIER L'INFLUENCE DE LA CONTRAINTE. CELLE-CI SE TRADUIT PAR UNE AUGMENTATION DES VITESSES DU FAIT DE LA FERMETURE DE FISSURES. CEPENDANT L'ETUDE COMPLETE DE L'EVOLUTION DES PARAMETRES ELASTIQUES AVEC LA PRESSION RESTE IMPOSSIBLE DANS LE CAS DE ROCHES ANISOTROPES. LA DEUXIEME PARTIE ABORD LA DETERMINATION DE L'ATTENUATION D'UNE ONDE COMPRESSIONNELLE A PARTIR DE LA METHODE DU RAPPORT DE SPECTRES. CES MESURES REALISEES SUR ROCHES FORTEMENT ANISOTROPES MONTRENT LA NECESSITE DE TRAVAILLER EN MILIEU CONFINE AFIN D'AVOIR UN SIGNAL DE BONNE QUALITE. LE CALCUL D'ATTENUATION EST ENSUITE APPLIQUE A LA CARACTERISATION D'UN MILIEU ISOTROPE FISSURE. UN CALCUL DE DENSITE DE FISSURATION RELATIVE EST TOUT D'ABORD PROPOSE A PARTIR DES CELERITES DES ONDES. ENSUITE, A PARTIR DE NOS ESSAIS, NOUS DISCUTONS DES DIVERSES THEORIES EXISTANTES. IL APPARAIT QUE NOS RESULTATS FONT INTERVENIR UN GRAND NOMBRE DE MECANISMES QUI NE PEUVENT ETRE PRIS EN CONSIDERATION PAR LES DIFFERENTS MODELES. EN MILIEU ANISOTROPE, CES MESURES SONT RENDUES TRES DIFFICILES PAR L'APPARITION DE FISSURES DANS LE PLAN D'ANISOTROPIE RENDANT LA ROCHE BEAUCOUP TROP ATTENUANTE. ENFIN, L'ETUDE DE LA PROPAGATION D'ULTRASONS DURANT UN ESSAI DE TRACTION DIRECTE PERMET DE CONSTATER UN ENDOMMAGEMENT PRECOCE DU GRES ETUDIE. LE CALCUL DES MODULES ELASTIQUES STATIQUES A PARTIR D'ESSAIS DE COMPRESSION CONSTITUE LA TROISIEME PARTIE. L'INFLUENCE DE LA PRESSION DE CONFINEMENT ET DE L'ORIENTATION DE L'ANISOTROPIE EST MIS EN EVIDENCE. DANS LA DERNIERE PARTIE, NOUS COMPARONS LES MODULES ELASTIQUES OBTENUS PAR LES DEUX METHODES. ON CONSTATE UNE BONNE CORRELATION DES PARAMETRES SAUF LORSQUE LA PRESENCE DE FISSURES INFLUE SUR LA MESURE; LES MODULES DYNAMIQUES APPARAISSENT ALORS SUPERIEURES AUX MODULES STATIQUES.
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LA METHODE DE LA BARRE RESONANTE, PERMETTANT DE MESURER LES PROPRIETES ACOUSTIQUES DES ROCHES DANS LA BANDE DE FREQUENCE SONIQUE AINSI QUE SON ANALYSE CRITIQUE SONT PRESENTES DANS LA PREMIERE PARTIE DE CE MEMOIRE. LES RESULTATS OBTENUS PAR CETTE METHODE, SUR UN VASTE ECHANTILLONNAGE DE ROCHES NON ARGILEUSES SATUREES D'EAU METTENT EN EVIDENCE L'INFLUENCE DRASTIQUE DE LA PRESSION EFFECTIVE SUR LES PROPRIETES ACOUSTIQUES, ET MONTRENT QUE, SOUS FORTE PRESSION, L'ATTENUATION INTRINSEQUE DES ONDES DE FREQUENCES SONIQUES DANS CES ROCHES EST TRES FAIBLE. LA TROISIEME PARTIE PRESENTE UNE AUTRE METHODE DE LABORATOIRE, PERMETTANT DE MESURER LES PROPRIETES ACOUSTIQUES DES ROCHES DANS LA BANDE DE FREQUENCE ULTRASONIQUE. LES RESULTATS OBTENUS PAR CETTE METHODE SONT COMPARES A CEUX OBTENUS SUR LES MEMES ROCHES DANS LA BANDE DE FREQUENCE SONIQUE. LES FORTES VALEURS D'ATTENUATION ULTRASONIQUE SONT EXPLIQUEES PAR LA PRESENCE D'HETEROGENEITES DE DENSITE OU PAR L'INFLUENCE DE LA BIREFRINGENCE DES ONDES DE CISAILLEMENT. LA COMPARAISON DES MESURES DE VITESSES DANS LES DEUX BANDES DE FREQUENCE MONTRE QUE LES MODELES VISCOELASTIQUES SIMPLES (A Q CONSTANT OU Q QUASI CONSTANT) PEUVENT PARFOIS ETRE APPLIQUES POUR DECRIRE LE COMPORTEMENT DE LA ROCHE ET DES EXPLICATIONS AUX ECARTS A CES MODELES SONT AVANCEES
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