ANR-DFG - Appel à projets générique 2022 - DFG

Comportement multi-échelle des sols gelés : nouvelles perspectives, base de données et méthodes numériques – REFROZEN

Résumé de soumission

Dans ce projet, nous étudierons le comportement des sols gelés, qu'ils soient naturels ou artificiellement gelés, de la micro-échelle au niveau des particules à la macro-échelle dans des études de cas.
Le projet utilisera les dernières technologies d'imagerie IRM et µCT pour fournir un ensemble complet de données sur les sols gelés sous différents régimes de température et de charge au niveau des particules. Les résultats seront comparés aux essais par éléments réalisés dans une chambre de congélation.
La nouvelle base de données du comportement observé sera utilisée pour développer et valider de nouvelles relations constitutives, y compris l'homogénéisation par transformation de Fourier rapide et l'apprentissage automatique. Ces relations seront utilisées dans des problèmes de valeurs limites qui seront résolus dans des modèles d'éléments finis couvrant des approches multi-échelles et poromécaniques, ainsi que dans des réseaux de neurones à information physique (PINN). L'étape finale vers la macro-échelle sera franchie en utilisant ces techniques nouvellement développées pour les calibrer par rapport à des études de cas réels à deux niveaux, l'un dans un modèle physique contrôlé en laboratoire et deux études de cas réels : une rupture de pente au Mont Fuji, au Japon, et la campagne de sol gelé artificiellement menée à Berlin pendant la construction des travaux souterrains de la célèbre rue Unter den Linden.
Le projet fournira une base de données unique et inédite et un aperçu du comportement observé avec un niveau de détail sans précédent, ainsi que de nouvelles approches numériques des sols gelés, jamais tentées à ce jour.

Coordination du projet

JEAN-MICHEL PEREIRA (Laboratoire Navier)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

RWTH Aachen University / Chair of Geotechnical Engineering Lab
NAVIER Laboratoire Navier

Aide de l'ANR 712 610 euros
Début et durée du projet scientifique : mars 2023 - 36 Mois

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