13 Effondrement / Fontis
Un fontis est un effondrement localisé du sol qui peut provoquer de lourds dégâts humains et matériels à la surface. À Paris, la construction et l’exploitation de galeries en sous-sol pour l’extraction du calcaire (Faytre et Gaucher 2024) ont considérablement fragilisé l’intégrité des sols qui servent de fondation à la ville. Ce n’est qu’au XVIIIème siècle que des travaux généraux de renforcement sont entrepris afin de maintenir un suivi des fontis existants et de renforcer les galeries souterraines pour éviter la formation de nouveaux fontis.
Certains sols ont un comportement mécanique proche d’un milieu granulaire : ils se prêtent donc à une modélisation discrète. Dans ce projet, on cherchera à modéliser la formation d’un fontis, et de comprendre les paramètres qui gouvernent sa stabilité. On se posera donc les questions suivantes sur la modélisation :
- Comment modéliser l’interaction entre grains pour représenter un sol ?
- Comment modéliser une faiblesse structurelle pour faire apparaître un fontis ?
On pourra ensuite répondre aux questions sur la problématique de la stabilité :
- Quels sont les paramètres sans dimensions qui gouvernent le problème ?
- Quelle est la dynamique d’évolution d’un fontis ?
- Si le fontis est stable, quelle est sa forme finale ?
Selon le choix de modélisation, on pourra se poser la question de l’influence de la température ou de la dissipation sur la dynamique du problème.