Le béton de chanvre est un matériau de construction biosourcé pouvant répondre aux problématiques environnementales actuelles. Utilisé comme matériau de remplissage avec une bonne capacité isolante, il possède également la capacité de réguler l'humidité relative intérieure. Son comportement hygrothermique complexe résulte notamment de performances thermiques et hydriques interdépendantes. La prédiction de ces effets est réalisée à l'aide de modélisation et simulation de transferts hygrothermiques. Toutefois, l'utilisation de données d'entrée les plus représentatives possibles de la réalité est nécessaire. Les méthodes de caractérisation courantes ont souvent été développées pour des matériaux conventionnels et peuvent montrer des limites dans le cas de matériaux biosourcés. L'objectif principal de ces travaux est de déterminer les propriétés hygrothermiques d'un bloc de béton de chanvre préfabriqués à l'échelle industrielle, de mieux appréhender cette caractérisation et de décrire son comportement hygrothermique via des simulations numériques. Le matériau étudié est formulé à partir d'un liant pouzzolanique et de granulats de chènevotte. Une partie de ce travail de thèse a donc porté sur la caractérisation des propriétés physiques, thermiques et hydriques du béton de chanvre étudié ainsi que sur les méthodes de mesure. Pour chaque paramètre hygrothermique étudié, plusieurs méthodes ont été confrontées afin d'en évaluer l'impact. Dans la mesure du possible, l'influence de la température et de l'humidité sur les différents paramètres a également été estimée. Un modèle de transferts hygrothermiques est proposé avec une évaluation d'ordre de grandeur dans le cas du béton de chanvre à partir des propriétés de la littérature. Ce modèle est appliqué à une étude expérimentale à l'échelle de la paroi, dans une enceinte bi-climatique, mettant en avant l'impact de la sorption et du changement de phase sur les transferts de chaleur. En ce qui concerne les propriétés thermiques, l'étude expérimentale à l'échelle du matériau met en évidence l'impact significatif du protocole expérimental sur le résultat de mesure, en particulier pour la chaleur massique. Pour les propriétés hydriques, les essais mettent en avant l'intérêt de réaliser une étude paramétrique de type round-robin sur les matériaux biosourcés. [...] / Hemp concrete is a bio-based construction material able to meet current sustainable issues. Used as filling and insulating material, it has the capacity to regulate the indoor relative humidity. Its complex hygrothermal behavior results on interdependent thermal and hydric performances. The prediction of the hygrothermal effect is performed through heat and moisture transfer modeling and simulation. However, the use of representative inputs is necessary. Standard characterization methods have often been developed for usual building material and can show some limitations in the case of bio-based material. The main objective of these works is to determine the hygrothermal properties of a precast hemp concrete produced at industrial scale, have a better understanding of this characterization and describe its hygrothermal behavior through numerical simulations. The studied material is based on pozzolanic binder and hemp aggregates. One part of this work deals with the characterization of the physical, thermal and hydric properties of the studied material and with the measurement methods. For each hygrothermal properties, several methods have been confronted. If possible, the temperature and humidity influences have been appraised. A heat and moisture transfer model is proposed with a scale analysis based on hemp concrete properties from the literature. This model has been applied to wall scale experiments highlighting the impact of sorption and phase change phenomena on the heat transfers. With regards to the thermal properties, the experimental study at material scale highlights the significant impact of the experimental protocol on the result of the measure, particularly for the specific heat capacity. For hydric properties, the studies put forward the interest of performing a parametric round-robin test dedicated to bio-based materials. An air permeability measurement protocol designed for regular concrete has been adapted in order to evaluate the performance of a very permeable material such as the hemp concrete. The numerical model is validated on a test from a standard and a test from the literature. It manages to describe test with usual ambient solicitations performed in the bi-climatic chamber.

Devoir et pouvoir, comme les verbes modaux d’autres langues, ont déjà fait l’objet d’une littérature abondante. Le fait qu’ils puissent recevoir des sens différents selon leur contexte d’emploi a particulièrement suscité l’attention des sémanticiens et des pragmaticiens. Cette thèse revient sur la question de la nature des différentes interprétations de devoir et pouvoir, et tente d’établir si leur plurivocité relève de la polysémie ou de la sous-spécification. L’hypothèse polysémique, la plus répandue dans la littérature française, implique qu’au moins le sens radical et le sens épistémique soient inscrits dans la langue et donc représentés en mémoire. Selon l’hypothèse de la sous-spécification, la multiplicité de sens relève de l’enrichissement contextuel d’un unique sens sous-spécifié stocké dans le lexique mental. L’état actuel des recherches, l’examen des différentes interprétations de devoir et pouvoir et de la sous-détermination potentielle de leur sens en contexte, comme l’étude de leur évolution sémantique en diachronie, ne permettent pas de falsifier l’une ou l’autre hypothèse. Des méthodes expérimentales, développées en psycholinguistique et en pragmatique expérimentale, sont donc convoquées. Notamment, l’examen des temps de traitement en lecture, dans une expérience d’eye tracking manipulant le sens et le contexte, suggère une représentation effectivement polysémique pour devoir, mais une représentation monosémique sous-spécifiée pour pouvoir. Devoir et pouvoir sont souvent traités ensemble, les études considérant que l’un constitue, dans son domaine modal, le pendant de l’autre. Nous relevons que le parallèle effectué n’est pas aussi motivé qu’il n’y paraît. / Devoir and pouvoir, as modal verbs in other languages, have already been the subject of extensive literature. The fact that they can convey different meanings depending on the specific context in which they occur is of particular interest to semanticists andpragmaticians. This thesis focuses on the nature of the various interpretations of devoir and pouvoir and attempts to ascertain whether their meaning multiplicity is a result of their polysemy or of their underspecified semantics. The polysemy hypothesis, which is the prevalent view in the French literature, implies that at least both the root sense and the epistemic sense fully belong to the linguistic system and hence that both are represented in memory. On the contrary, according to the underspecification model, contextual enrichment of a unique underspecified meaning stored in the mental lexicon accounts for meaning multiplicity. The current state of research, the review of the several possible interpretations of devoir and pouvoir, the investigation of potential meaning underdetermination in context, as well as the study of their semantic evolution in diachrony, do not allow us to rule out any of the two hypotheses. Experimental methods, developed in psycholinguistics and in experimental pragmatics, are thus used. Notably, analysis of processing times in reading in an eye tracking experiment in which both meaning and context are manipulated favours a polysemic representation for devoir, but a monosemic and underspecified representation for pouvoir. The two modal verbs are traditionally examined together since it is assumed that one matches the other in its own modal domain. This thesis casts doubt on this assumption.

La manipulation vertébrale (MV) est l'une des options dans le traitement des douleurs d'origine neuromusculosquelettique. Ses indications ont été identifiées à partir de l'expérience des professionnels qui l'utilisent, ainsi que des études épidémiologiques autour de ses résultats cliniques. Cependant, son mécanisme d'action précis demeure à ce jour inexpliqué.La littérature scientifique sur ce sujet est incomplète, éparse et confuse. Certains auteurs et professionnels proposent des hypothèses des mécanismes d'action neurobiologiques et d'autres biomécaniques. De plus, l'étude de la douleur rend la situation difficile en raison de la complexité des situations cliniques et des traitements associés dont les patients bénéficient. C'est la raison pour laquelle l'objectif de cette thèse est d'étudier si la MV a un effet sur la douleur provoquée de manière expérimentale. Si tel est le cas, il importe de savoir s'il est systémique ou locorégional et dans cette dernière hypothèse, si ce résultat est le produit d'une action directe de la MV sur la douleur ou secondaire à une amélioration du mouvement. N'ayant pas trouvé d'étude englobant la problématique mixte des effets de la MV sur la douleur et le mouvement, nous avons procédé à deux revues systématiques et critiques de la littérature scientifique ; l'une a porté sur son effet sur la douleur et l'autre sur l'amplitude du mouvement des segments vertébraux. Dans la première, nous avons rassemblé 22 articles décrivant 43 essais cliniques montrant un effet hypoalgésique de la MV au niveau locorégional, mais les résultats diffèrent selon la manière dont la douleur a été provoquée. Nous n’avons pas pu tirer de conclusion sur l'action systémique de la MV du fait de la qualité des articles sur ce sujet. Quant à la revue de la littérature réalisée sur l'effet de la MV sur l'amplitude du mouvement, l'étude de 15 articles ne nous a pas permis de prouver l'efficacité de cette technique pour augmenter l'amplitude des mouvements segmentaires, malgré des limitations à prendre en considération, notamment le fait que ces études ont été réalisées sur des volontaires sains et non sur des patients avec une mobilité réduite. A partir de là, nous concluons que l'effet de la MV sur la douleur est plutôt direct, et défendons la thèse que l'hypoalgésie induite par la MV permet l'amélioration et la récupération de la fonction de mouvement, et non l'inverse.Cependant, même si nous répondons à nos questions de recherche, ces réponses demeurent partielles et le sujet reste à approfondir. Nos deux revues indiquent qu’il reste à clarifier : les mécanismes exacts des effets de la MV sur la douleur, la durée des effets, les rapports "dose/effet", l'identification des techniques les plus efficaces, ou encore, sur le ciblage plus fin des patients à traiter. Il en est de même en ce qui concerne l'étude de l'effet de la MV sur l'amplitude du mouvement, où il manque notamment des études réalisées sur des patients et des personnes présentant des mouvements limités. Des améliorations sont également à prévoir dans la coordination des chercheurs les rassemblant autour d'une politique de recherche partagée sur le long/moyen terme, et à partir d'un consensus méthodologique, particulièrement en termes de suivi des essais, d'unités de mesures, de précision des critères de qualité des essais, de promotion de méta-analyses, etc. Au total, si la MV semble avoir un effet direct sur la douleur, il n’en demeure pas moins que la connaissance détaillée de ses mécanismes et des modalités d'application dans la pratique clinique reste à approfondir, ce qui pourrait devenir un véritable enjeu pour la communauté des chercheurs, des enseignants et des cliniciens. / Spinal manipulative therapy (SMT) is one of the treatments used to reduce musculoskeletal pain. Some clinical studies have shown that it really has a pain reducing effect but the indications for when it should be used is mainly based on clinical experience and logic. Further, although SMT is widely used, the precise mechanisms of action that can explain how it works, are unknown.We noticed that the scientific literature on this subject is incomplete, scattered and confused. In relation to the mechanisms, some authors propose a number of neurobiological mechanisms (such as a direct reduction of pain) whereas others are convinced that the mode of action is biomechanical (such as improved range of motion). For this reason, when trying to find out if SMT has a pain reducing effect, a better alternative is to start with healthy people, provoke a pain experimentally, perform the SMT, and measure their pain, to see if it has improved with the “treatment”. If it would be possible to see if SMT does have a pure pain reducing effect, then it would be important to find out if this effect is only regional, in the area of the manipulation, or if this effect is systemic. Also, none of the authors who proposed the biomechanical theory offered any evidence that improved movement results in less pain, but then, the opposite pathway (reduce pain first, better movement after) has not been shown either, by these proponents of theories. For this reason we decided to study the already existing scientific literature in a critical and systematic fashion.Unfortunately, we did not find any study including the mixed problem of the effects of SMT on pain and movement, we therefore performed two systematic reviews of the scientific literature: one focused on its effect on experimental pain and the other on its effect on the range of motion (ROM) of the vertebral segments. In the first one, we collected 22 articles describing 43 trials showing an hypoalgesic effect of the locoregional level. Interestingly, the results differ depending on how the pain was provoked. We were not been able to reach a conclusion on the systemic action of the SMT because of the lack of quality of articles on this topic. Concerning the literature review on the effect of SMT on ROM, the review of 15 research articles did not allow us to « prove » the effectiveness of this technique to increase the range of segmental motion. There were some limitations with these studies, such as the fact that they had been performed in healthy volunteers and not in people with reduced mobility. In sum, we could conclude that the effect of SMT on pain has been clearly shown, which supports the hypothesis that the hypoalgesia induced by SMT allows the improvement and recovery of function of movement, and not the inverse. These results have been reported in our two scientific articles.However, even if we were able to obtain answers to our research questions, these answers are incomplete and the subject remains to be further explored. There are still questions that remain to be clarified, such as: What are the exact effects of SMT on pain mechanisms? How long does the effect remain ? Is there a " dose / effect "? Which are the most effective SMT techniques? and How should patients be best targeted for this treatment ? Does SMT have an effect on ROM on people with limited movement?Finally, a coordination of research is necessary to move forward more effectively. Researchers would need to gather around a shared policy in relation to the medium / long term research, and from a methodological consensus. In conclusion, SMT does seem to have a direct effect on pain. However, we need some more and detailed knowledge of the mechanisms and procedures before we can really apply this knowledge efficiently in clinical practice. No doubt, this could become an important issue for the community of researchers, teachers and clinicians.

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Depuis une vingtaine d'années, la connaissance de la variabilité chimique et pétrographique des laves formées en contexte d'accrétion océanique (MORB) s'est considérablement approfondie. Il est ainsi apparu que le manteau supérieur sub-océanique est beaucoup plus hétérogène que ne le laissait penser la relative homogénéité chimique des MORB. Ainsi, le manteau contient une fraction significative de pyroxénites qui pourraient jouer un rôle important dans la production des basaltes. De même, l'importance des interactions entre les magmas en cours d'ascension et leur encaissant péridotitique a longtemps été sous-estimée. Le transport des magmas basaltiques dans des chenaux dunitiques de haute perméabilité formés par la focalisation des magmas en profondeur est le mécanisme généralement proposé sous les rides médio-océaniques, mais l'ampleur des transformations chimiques subies par les magmas au cours ce processus est encore peu connue. J'ai réalisé des expériences en piston-cylindre entre 0.5 et 2.5 GPa pour caractériser les relations de fusion et les compositions de liquide de trois pyroxénites et pour quantifier les effets des interactions magma/péridotite. La technique d'extraction des liquides par microdike a été utilisée pour obtenir des analyses de verre fiables même à de très faibles degrés de fusion. L'objectif était d'apporter des réponses à trois problèmes importants de la pétrogenèse des MORB : Quel est le rôle des pyroxénites sur la composition en éléments majeurs des MORB ? Quel est le sort des liquides pyroxénitiques durant leur passage à travers le manteau péridotitique ? Quelles sont les transformations induites par la focalisation des magmas et les interactions magma/roche sur la composition chimique des liquides et sur la chimie et la minéralogie de l'encaissant péridotitique ? Les données acquises au cours de cette thèse constituent une base de données importante sur les relations de fusion des pyroxénites et sur les compositions des liquides issus des pyroxénites, en particulier les compositions aux faibles degrés de fusion. Les expériences de fusion partielle menées sur trois pyroxénites représentatives de la variabilité compositionnelle mondiale montrent que, à 1 et 1.5 GPa, la plupart des liquides issus des pyroxénites présentent des compositions en éléments majeurs très similaires à celles des liquides péridotitiques. Ces liquides sont susceptibles de remonter à la surface en interagissant peu ou pas avec le manteau environnant. A plus haute pression, les interactions entre les liquides issus des pyroxénites et le manteau péridotitique subsolidus aboutissent au contraire à une consommation substantielle des liquides et à une forte cristallisation de clinopyroxènes susceptibles d'isoler les pyroxénites de leur encaissant et de créer de nouvelles hétérogénéités lithologiques dans le manteau supérieur. Par conséquent, la fusion partielle des pyroxénites peut avoir des effets significatifs sur la composition minéralogique et chimique du manteau et sur les dynamiques d'extraction et de transport des magmas. Au contraire, dans la plupart des cas, la contribution de liquides issus des pyroxénites n'entraîne pas de changement majeur dans les compositions des magmas basaltiques primitifs. Plus rarement, les pyroxénites produisent des liquides anormalement pauvres en silice et riches en fer dont on retrouve peut-être la signature dans une classe de MORB primitifs avec FeO > 8.5 % et SiO2 < 48.7 % pds. Enfin, les expériences simulant le processus de focalisation des magmas sous les rides médioocéaniques confirment que la focalisation peut expliquer à la fois la formation de chenaux dunitiques et la composition des MORB primitif, en particulier leur sous-saturation en orthopyroxènes.

Le travail présenté est une analyse critique des éléments finis poroélastiques basés sur la théorie de Biot, permettant la simulation du comportement vibroacoustique des matériaux poreux à squelette déformable (mousses polymères, en particulier). Dans un premier temps, une étude de convergence montre que les critères de maillage, habituellement utilisés pour les éléments monophasiques, s'appliquent eu égard aux longueurs d'onde de Biot, mais restent insuffisants pour des applications tridimensionnelles. Une deuxième partie est consacrée à la validation expérimentale. Une attention particulière est portée sur la caractérisation expérimentale des matériaux. La première validation concerne la mesure d'impédance en conduit d'un échantillon résonnant. Différentes conditions aux limites sont réalisées afin de tester la validité des lois de comportement isotrope ou isotrope transverse pour le squelette. La deuxième validation porte sur la vibration d'une plaque amortie par collage d'une couche poreuse. Bien que les tendances soient bonnes, la difficulté à caractériser le comportement mécanique du squelette est mise en relief. Dans la dernière partie, on s'intéresse à l'analyse du comportement des matériaux poroélastiques. Un calcul de la répartition des puissances dissipées et réactives est développé à partir de la formulation par éléments finis. Appliqué au cas d'une couche poreuse collée à une plaque, il permet de montrer l'importance de la dissipation due à la viscoélasticité du squelette. Un modèle de plaque équivalente, considérant la couche poreuse comme un milieu viscoélastique, sujet au cisaillement, a été développé. Les bons résultats obtenus permettent un allégement conséquent des calculs en ce qui concerne le comportement vibratoire de cette structure.

Les systèmes fixes par aspersion d'eau sont souvent cités comme un moyen pour améliorer le niveau de sécurité dans les tunnels routiers. Cependant, leurs effets sur un incendie en tunnel et les interactions possibles avec le système de ventilation sont encore mal connus. Le travail présenté ici vise à étudier l'action de ces systèmes par une approche phénoménologique de l'évaporation et l'utilisation d'un modèle CFD tridimensionnel. L'emploi d'un code CFD incluant des modèles diphasiques repose sur la simulation de deux situations expérimentales : une expérience académique de spray évaporant et des essais d'incendie avec aspersion dans un tunnel à échelle réduite. Les résultats obtenus sont relativement satisfaisants, en utilisant une modélisation Euler-Lagrange pour l'écoulement diphasique. L'influence du système d'aspersion sur la propagation de la couche de fumée est plus particulièrement étudiée. Cependant, ce type de modélisation nécessite des données d'entrée d'un niveau difficilement accessible sans avoir recours à une expérience de caractérisation des buses. Une approche plus phénoménologique, à intégrer dans un modèle unidimensionnel, est envisagée comme alternative.

La circulation des tramways peut produire des vibrations se propageant dans le sol, et induire une gêne pour les personnes résidant et travaillant dans les bâtiments voisins de la voie. Par conséquent, lors de la réalisation d'une ligne de tramway, il est important de considérer ces phénomènes vibratoires. Dans ce contexte, l'objectif de ce travail est double. Premièrement, les procédures expérimentales permettant d'analyser les vibrations générées par le tramway sont présentées, prenant en compte notamment : la vitesse et le type de rame (deux constructeurs), le type de pose (classique ou sur dalle flottante), et les caractéristiques du sol. Le traitement des données expérimentales fournit des informations sur le sol (procédure Sasw), une validation du comportement de la voie (mobilités de transfert voie-sol et réceptance du rail) en comparaison avec les données constructeurs, et l'estimation des efforts dynamiques exercés par les essieux sur les rails (mesures de vibrations sur un bogie porteur). Le second objectif correspond à la validation des modèles numériques (prenant en compte la voie et le sol) pour la prédiction des vibrations générées. Les efforts dynamiques provenant des essieux sont estimés à partir de rugosités simplifiées pour les rails et les roues, ces rugosités étant validées par comparaison avec les mesures. Les équations couplées sont résolues dans le domaine des nombres d'onde, à l'aide de transformées de Fourier (une ou deux dimensions). L'effet de la rotation de la dalle flottante ou d'assise est pris en compte et intervient de façon significative dans la réponse du sol. Étant donné que la précision des amplitudes vibratoires calculées dans le cas d'un passage de tramway est correcte, ce travail peut être utilisé pour l'analyse et la validation de nouvelles lignes de tramways.

Technique récente, la microscopie à rayons X offre aujourd'hui une résolution spatiale supérieure à celle de la microscopie optique (20 nm contre 200 nm en microscopie optique confocal laser). Elle offre également un meilleur pouvoir de pénétration que la microscopie électronique (jusqu'à 10 μm contre 1 μm en microscopie électronique à moyenne et haute tension). Ainsi, la microscopie à rayons X mous (longueurs d'onde comprises entre 2,4 et 4,3 nanomètres) permet l'analyse à haute résolution en 2 ou 3 dimensions d'échantillons biologiques placés dans des conditions proches de leur milieu naturel (contrairement aux microscopes électroniques classiques qui imposent une préparation des échantillons). Cependant, la réduction de la dose absorbée par l'échantillon nécessite des durées d'expositions aussi courtes que possible. Or, effectuer une acquisition avec peu de photons se fait au détriment du rapport signal sur bruit des images. Un de nos objectifs a été le développement d'outils pour l'amélioration et la restauration de ces images. La première partie de nos travaux a consisté à déterminer la fonction de transfert du microscope à rayons X en transmission et à comparer les résultats obtenus avec le modèle théorique de la formation des images. Dans la seconde partie, nous avons complété les modèles existants liant le nombre de photons et le contraste, en prenant en compte le mode de formation des images dans le microscope. La troisième partie de ces travaux concerne le développement de techniques de traitement numérique des images dans le but d'améliorer et de restaurer des images obtenues par microscopie à rayons X avec de faibles temps d'exposition. Ces processus ont été appliqués à l'étude par microscopie à rayons X de différents types d'échantillons biologiques

Cette thèse s'inscrit dans la thématique de l'évaluation non destructive en génie civil et plus particulièrement le diagnostic in situ de structure. Elle a pour but d'une part d'étudier l'aspect théorique de la détection et la caractérisation de défaut seulement à partir des données issues de l'analyse modale<br /> et d'autre part d'identifier le meilleur outil pratique pour acquérir ces données modales. On s'est donc attaché à développer des méthodes d'analyse des déformées modales par traitement du signal afin de caractériser les défauts structuraux mais aussi d'essayer de quantifier la qualité des assemblages. Nous avons, à ces fins, mis en oeuvre des outils numériques de simulation (MEF) et des algorithmes d'analyse (ondelettes, dimension fractale, réseaux de neurones) sous Matlab permettant d'automatiser le diagnostic. La validation s'est aussi bien effeectuée sur des déformées simulées, mais aussi sur <br />des déformées issues de la bibliographie et finalement sur des déformées expérimentales d'un portique de dimension laboratoire (en utilisant un vibromètre laser à balayage).