Thèse - Couplage de méthodes géophysiques pour la reconnaissance et la surveillance des digues ...

1 poste
stage
Réf. 8372303 - Publié le 21 avril 2017
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Domaine de formation

Sciences, technologies (Bâtiment, travaux publics, génie civil)

Mission

Contexte et enjeux

Dans le cadre de la réglementation sur la sûreté hydraulique et des travaux de confortements menés sur les ouvrages hydrauliques en terre, EDF travaille sur l'utilisation de méthodes géophysiques pour la reconnaissance et la surveillance de ses ouvrages.

Un des enjeux est d'améliorer et optimiser l'utilisation qui est faite de ces méthodes géophysiques en fonction des besoins (caractérisation géologique de l'ouvrage ou détection de fuites par exemple). Aujourd'hui, plusieurs méthodes sont mises en oeuvre et analysées individuellement. De plus, la spécificité topographique des ouvrages ainsi que la présence d'un réservoir et la connaissance éventuelle d'a priori n'est pas toujours prise en compte[1].

La connaissance des limites d'utilisation de ces méthodes est un sujet d'études pour les applications à la reconnaissance et la surveillance des digues et permettra d'élaborer une méthodologie globale d'utilisation des méthodes géophysiques, incluant les couplages entre méthodes, à la fois dans la méthodologie de mise en oeuvre et dans les modes de traitement (inversion jointe[2]).

Dans ce cadre, les objectifs de la thèse proposée entre EDF R&D et le laboratoire METIS sont :


Définir des attributs par méthode de mesure par rapport aux grandeurs d'intérêts (e.g. review des modèles pétrophysiques/physique des roches)


Développer une méthode de traitement de plusieurs méthodes géophysiques (électriques dans un premier temps et sismiques par la suite)


Contribuer à la mise en place d'une méthodologie d'utilisation des méthodes géophysiques pour la reconnaissance et la surveillance des digues

Approche envisagée

Le travail sera réalisé à travers une thèse CIFRE en partenariat entre le laboratoire METIS et EDF R&D (département PRISME). Le doctorant travaillera dans les deux entités et pourra profiter des moyens expérimentaux et numériques de chacune.

La première étape consiste en une phase bibliographique sur les méthodes de couplage (inversion jointe, inversion collaborative, fusion de données...) et sur les modèles pétrophysiques existant (électrique, physique des roches).

La seconde étape consiste en la définition d'attributs[3] permettant d'estimer des grandeurs d'intérêt à partir de grandeurs mesurées. Les grandeurs d'intérêt seront analysées en fonction des besoins de reconnaissance des digues (présence d'eau, modification géologique, interface digue/substratum...). Les méthodes de mesures étudiées seront dans un premier temps un panel de méthodes électriques et électromagnétiques et s'élargiront aux méthodes mécaniques (sismiques) en combinant méthodes à grand rendement (TRE avec écartement inter-électrode de 5 m, profilage électromagnétique multi-écartement, profilage PS...) pour du zonage, et des méthodes à résolution fine (TRE avec faible écartement inter-électrode, tomographie sismique...).

Enfin, la dernière étape, à mener en parallèle de la seconde consiste à développer une méthodologie de mise en oeuvre de méthodes géophysiques couplées tant du point de vue de la réalisation expérimentale que de l'interprétation par inversion. Encore une fois, le point de départ sera le couplage de méthodes reposant sur une même physique (électrique et électromagnétique) pour tendre vers un couplage multi physique (électrique et sismique) en fin de thèse.

 

[1] Y. Fargier, développement de l'imagerie de résistivité électrique pour la reconnaissance et la surveillance des ouvrages hydrauliques en terre, thèse de doctorat, école centrale de Nantes, 2011

[2] Linde, N. and J. Doetsch, 2016, Joint inversion in hydrogeophysics and near-surface geophysics. in: Integrated imaging of the Earth, M. Moorkamp, P. Lelievre, N. Linde, and A. Khan (Editors), ch.7, 119-135, John Wiley & Sons, Inc. Hoboken, New jersey

[3]...

Profil

Durée : 3 ans, début à l'automne 2017

Niveau(x) d'études

Bac +5 et plus - Bac +3 - licence Pro

Rémunération

Montant de la gratification obligatoire

Infos localisation

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