@article{Peguiron:9782,
      recid = {9782},
      author = {Peguiron, Florence},
      title = {Modélisations physique et numérique de la zone endommagée  autour des galeries creusées dans l'argile de Boom},
      publisher = {Université de Lorraine},
      school = {Thèse},
      address = {Nancy. 2021-12},
      number = {THESIS},
      pages = {XIV, 407 p.},
      note = {Thèse présentée et soutenue publiquement pour l’obtention  du titre de Docteure de l’Université de Lorraine, Mention :  Géosciences, le 13 décembre 2021.},
      abstract = {Le stockage des déchets hautement radioactifs est une  problématique complexe en raison des exigences élevées en  matière de sécurité et de la durée importante du stockage.  Une solution envisagée est leur enfouissement dans une  couche géologique profonde. La très faible perméabilité et  la capacité d’auto-colmatage de l’argile de Boom en font  une formation hôte privilégiée. Cette argile est étudiée  dans le laboratoire souterrain HADES (High Activity  Disposal Experimental Site) situé à Mol (Belgique) depuis  1974. Lors du creusement de galeries, une zone endommagée,  dite EDZ (Excavation Damaged Zone), se crée suite à la  décompression du terrain. Les propriétés mécaniques,  hydrauliques et chimiques de l’argile de Boom y sont  localement modifiées. Il est donc important de pouvoir  prévoir l’étendue de cette zone et son impact sur la  sécurité du stockage. Cette thèse vise à contribuer à une  meilleure compréhension de la zone endommagée au travers de  modélisations physique et numérique. La faible perméabilité  de l’argile de Boom induit un fort couplage hydromécanique  qui provoque à court terme une modification de la pression  interstitielle. Cela a été mis en évidence lors de la  réalisation des galeries du laboratoire souterrain HADES.  En effet, des piézomètres installés préalablement dans le  massif ont mesuré une légère augmentation suivie d’une  forte chute de la pression interstitielle à mesure de  l’avancement du front du tunnel. D’autre part, une  convergence plus importante du massif a été mesurée  horizontalement (i.e. parallèlement au litage) et la zone  endommagée était également plus étendue horizontalement. Ce  comportement pourrait être lié au caractère anisotrope de  l’argile de Boom aussi bien mécanique (anisotropie de  résistance et de déformabilité) qu’hydraulique.  L’anisotropie des contraintes préexistantes dans la  formation argileuse peut également avoir une influence. Une  partie importante du travail consiste à modéliser  physiquement l’excavation d’une galerie à grande  profondeur. Il s’agit d’essais sur cylindres creux d’argile  de Boom réalisés avec une cellule triaxiale modifiée  disponible à la HEIA-FR. Les déformations de l’échantillon  sont observées grâce à un micro-tomographe. Des essais  seront réalisés sur des échantillons prélevés parallèlement  et perpendiculairement au litage afin de simuler le  comportement de galeries, respectivement de puits lors de  la phase d’excavation.
L’influence de l’orientation du  litage sera ainsi mise en évidence. Dans un second temps,  les essais en laboratoire seront modélisés numériquement.  Le modèle constitutif utilisé permettra de prendre en  considération aussi bien l’anisotropie de résistance que  l’anisotropie de déformabilité de l’argile de Boom. Les  résultats seront comparés aux observations expérimentales,  et dans la mesure du possible, à une résolution analytique.  Finalement, une modélisation numérique d’une partie du  laboratoire souterrain sera effectuée et les résultats  seront comparés aux mesures in-situ obtenues du projet  CLIPEX.},
      url = {http://arodes.hes-so.ch/record/9782},
}