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Geothecnique et monuments hitoriques

GÉOTECHNIQUE ET MONUMENTS HISTORIQUES Méthodes de modélisation appliquées à des cas égyptiens Thèse soutenue publiquement le février par Thierry Verdel Ingénieur Civil des Mines présentée devant l'Institut National Polytechnique de Lorraine en vue d'obtenir le grade de Docteur de l'I N P L Président Claude CHAMBON Rapporteurs Hassan FAHMI IMAM Paul MARINOS Membres du Jury Pierre BEREST Jean Claude GOLVIN Jean-Pierre JOSIEN Directeur de Recherche Jack-Pierre PIGUET Laboratoire de Mécanique des Terrains Institut National Polytechnique de Lorraine Ecole des Mines de Nancy C CTABLE DES MATIÈRES TABLE DES MATIÈRES - - CTABLE DES MATIÈRES - - CTABLE DES MATIÈRES GÉOTECHNIQUE ET MONUMENTS HISTORIQUES MÉTHODES DE MODÉLISATION NUMÉRIQUE APPLIQUÉES À DES CAS ÉGYPTIENS Avant propos Résumé Abstract Introduction générale Chapitre Dé ?nitions et Histoire Chapitre Panorama des phénomènes de dégradation Chapitre Géotechnique et modélisation numérique les méthodes Chapitre Autour du problème des discontinuités Chapitre Autour du phénomène de gon ement Conclusion générale Références Bibliographiques Listes des ?gures tableaux et photographies Annexe - - CTABLE DES MATIÈRES - - CTABLE DES MATIÈRES Avant propos Résumé Abstract Introduction générale Chapitre Dé ?nitions et Histoire Monuments et Sites Historiques dé ?nitions Les monuments historiques Les sites historiques Conclusion exemples Brève histoire de l'Egypte et de ses monuments Les premières dynasties L'Ancien Empire La première période intermédiaire Le Moyen Empire La deuxième période intermédiaire Le Nouvel Empire Troisième période intermédiaire La Basse Epoque L'Epoque Gréco-Romaine La période Byzantine L'Egypte islamique Chapitre Panorama des phénomènes de dégradation Nature des dégradations des monuments et des sites historiques Action de la Nature Les radiations solaires Les variations de température L'humidité de l'air et l'eau souterraine La pluie Le vent La foudre Les désastres naturels La biodégradation - - CTABLE DES MATIÈRES Action de l'homme Action destructrice directe Action destructrice indirecte Action du Temps ou des lois universelles de la mécanique Conclusion Principales causes de dégradation des monuments en Egypte Chapitre Géotechnique et modélisation numérique les méthodes Ce que la géotechnique peut apporter Géotechnique et monuments historiques un mariage obligé Géotechnique et monuments historiques la méthode Première phase de la méthode Deuxième phase de la méthode Troisième phase de la méthode Conclusion La Modélisation géotechnique Introduction Dé ?nitions La méthode des éléments ?nis La méthode des di ?érences ?nies La méthode des éléments distincts Historique dans le cas des monuments Crédibilité de la modélisation numérique La validation Le calage La rétro-analyse L'étalonnage La tyrannie du calage Spéci ?cité des monuments historiques Chapitre Autour du problème des discontinuités Description et caractéristiques des discontinuités Description des di ?érents types de discontinuités Les diaclases et les joints Les fentes et fractures d ? extension Les joints stylolithiques Les failles Les discontinuités mécaniques Les surfaces de contact entre blocs de pierre - - CTABLE DES MATIÈRES Nature discontinue de la roche et ses conséquences Modes de ruptures des roches ou origine des discontinuités dites mécaniques Critères de rupture ou de formation des discontinuités dites mécaniques Les di ?érents critères Le Cercle de Mohr et le Critère de Mohr-Coulomb en particulier Comportement mécanique des