Cette étude concerne la partie sud-ouest du Massif du Falacro au nord de la Grèce (Macédoine orientale), un . massif de marbres limité par les plaines de Drama et de Nevrokopl et des Intrusions granitiques. Sa base imperméable est formée de schistes et gneiss. La fracturatlon représentée par quatre familles de failles 0° 20°N, 4O°-6O°N, l00°-120°N et 140°-170° a déterminé la morphologie contemporaine du massif. Elle conditionne également les écoulements souterrains et l'apparition des sources en voisinage de ces failles et le creusement des gouffres sur les failles et le creusement de la grotte Mara selon les directions 140°N et 110°N. L'évaluation des volumes d'eau infiltrée à partir des données hydroclimatiques et des volumes de l'alimentation par les gouffres prouve que le massif reçoit une alimentation supplémentaire par ailleurs. Les études hydrochlmiques, hydrodynamiques montrent que les réserves en eau dans ce massif sont faibles et que les circulations se font à deux niveaux : l'un qui est un niveau surtout fissuré dans les marbres blancs et l'autre dans le niveau des marbres graphiteux où il y a augmentation du nombre des chenaux qui aboutissent à un drain principal correspondant à l'axe des gouffres vers la source Mara. Toutes les études précédentes ont démontré l'alimentation de la source Mara par les gouffres et l'existence d'apports supplémentaires tout en permettant de différencier cette source des sources Milopotamos et Drama qui sortent au sud-est du Massif du Falacro.

Le comportement géotechnique des massifs rocheux est principalement régi par leurs discontinuités. Celles-ci ont pour cause les déviateurs de contrainte et de déformation appliqués au massif tout au long de son histoire géologique. On en conclut que les caractéristiques mécaniques et hydrauliques actuelles d'un massif dépendent à la fois de ses particularités structurales acquises et éventuellement de contraintes s'exerçant de nos jours, notamment par suite du mouvement des plaques lithosphériques. L'appréciation de la qualité d'un site doit s'efforcer de combiner l'analyse structurale, les mesures in situ et, si possible, les données acquises par la sismologie. Une telle démarche permet de généraliser les résultats de reconnaissances par nature ponctuelles et de mieux comprendre certaines anisotropies mécaniques et hydrauliques. Des études de sites de fondation de barrages, en terrains cristallins et cristallophylliens, effectuées en Arabie Séoudite et dans les Pyrénées-Orientales illustrent la démarche méthodologique qui vient d'être proposée.

Les phénomènes d'émission d'ondes acoustiques générées par les mécanismes de fissuration des échantillons de roche sous contrainte, sont étudiés expérimentalement, et les résultats interprétés comparativement avec les phénomènes sismiques de l'écorce terrestre. On s'intéresse ici, dans une analyse de type statistique, à l'influence des conditions de sollicitations et celle des matériaux étudiés sur les caractéristiques diverses des événements microsismiques enregistrés. On a pu ainsi mettre en évidence les influences du facteur temps et de l'histoire de la sollicitation sur la taille des microséismes et leur répartition spatiotemporelle, les processus invoqués semblant présenter des analogies avec les phénomènes de terrain. Les fréquences dominantes des spectres expérimentaux semblent correspondre à des tailles moyennes de source assez proches de la dimension des grains de la roche considérée. Une évolution du contenu spectral des signaux avec la contrainte appliquée (pouvant être éventuellement utilisée comme moyen de prédiction d'un phénomène majeur " in situ") a pu être observée et interprétée en termes de mécanismes à la source.

L'étude comparative des six pays de l'arc alpin, de la France à la Slovénie interroge la place occupée désormais par les géopatrimoines au sein du champ patrimonial ainsi que leur rôle comme support de développement local. Une première analyse portant sur la chronologie des événements politiques, juridiques et sociaux permet de mettre en évidence des différences d'appropriation de ces nouveaux patrimoines expliquant les particularités institutionnelles observées dans chacun des pays considérés. Ainsi, l'Allemagne et l'Italie semblent davantage investies dans ce nouveau champ patrimonial. Depuis quelques années cependant, les autres pays, comblent rapidement leur retard. Afin de vérifier ces premiers résultats sur le terrain, un indicateur spécifique a été retenu : le géotourisme. Il permet d'établir une typologie des géosites mis en valeur, typologie à partir de laquelle un inventaire de l'offre touristique a été réalisée. Un corpus de 388 géosites touristiques a alors été constitué. Son analyse montre que les deux formes principales d'offre géotouristique s'organisent autour de deux pôles : les sentiers d'interprétation qui relèvent d'un tourisme de nature et associent la randonnée à une approche naturaliste des géopatrimoines et la nébuleuse muséographique qui relève davantage d'un tourisme culturel. Mines, carrières, grottes et gorges, bien que moins nombreux complètent cette offre. De nouvelles différences apparaissent entre les pays, L'Allemagne, l'Autriche et certains cantons suisses appuient leur offre touristique sur des géosites in situ : grottes, gorges, mines, carrières et sentiers d'interprétation montrant l'attirance du public dans ces pays pour la confrontation directe avec les objets géologiques. La France, l'Italie et certains cantons suisse ont davantage développé une offre ex situ qui s'appuie sur différentes catégories de musées, illustrant ici une approche davantage culturelle des patrimoines. Ce fait s'expliquant certainement par l'origine des acteurs ayant participé à la mise en valeur des géopatrimoines. Chacun des sites géotouristique identifié a été développé dans le but de promouvoir un territoire. Ils peuvent aussi être considérés comme illustrant des événements de l'histoire géologiques anté-alpine et alpine des Alpes. Dans le but de mettre en valeur les meilleures pratiques de médiation et de valorisation observées sur le terrain, il a été choisi de sélectionner dans le corpus établi une centaine de sites permettant de retracer de façon chronologique cette histoire. Parallèlement à ce travail un site internet a été développé afin de matérialiser la mise en réseau des géosites retenus. Alors que les acteurs locaux semblent désormais attentifs aux projets de développement liés au patrimoine géologique, il apparaît que le moment est désormais favorable à la constitution d'un réseau de compétences scientifiques et techniques international et transdisciplinaire capable de soutenir ces actions locales.

La caractérisation de la morphologie de surface des joints rocheux est d'un intérêt particulier pour une évaluation correcte de la résistance au cisaillement des discontinuités rocheuses. D'un point de vue géométrique, cette dernière est particulièrement caractérisée par une forme très irrégulière des aspérités, définissant ainsi une géométrie polygonale des profils des joints. Dans ce cadre, une méthode spécifique d'analyse spectrale et d'identification morphologique adaptée au problème de la caractérisation de la géométrie irrégulière des discontinuités rocheuses a été mise au point. Cette méthode repose sur une décomposition en série à partir de fonctions élémentaires triangulaires (méthode dénommée ATM). Sur le plan expérimental, les relevés des profils des épontes des joints rocheux ont été effectués au moyen d'un rugosimètre 3D en laboratoire, et d'un profilographe à règle pour les mesures in situ, mis au point dans le cadre de cette recherche. Nos travaux ont porté en premier lieu sur la caractérisation et la description quantitative de la morphologie des joints rocheux à différentes échelles. Diverses simulations sont présentées qui démontrent l'intérêt d'une telle approche notamment, en comparaison avec la méthode d'analyse spectrale par les transformées de Fourier. En second lieu, ont tire profit des informations spectrales pour transposer la géométrie réelle tridimensionnelle en image bidimensionnelle qualitativement équivalente du point de vue du comportement au cisaillement (dilatance). Ces travaux ont conduit à la mise au point d'un modèle numérique d'analyse et de synthèse spectrale, dénommé MORPHEE. Les caractéristiques et les performances de ce nouvel outil sont exposées et illustrées par l'application de la méthode d'analyse ATM à l'étude de la morphologie des profils de discontinuités rocheuses à différentes échelles. La méthode d'analyse a fait l'objet d'une validation expérimentale par comparaison avec des échantillons soumis à des essais de cisaillement en laboratoire.

Description géologique et hydrogéologique du bassinversant du Wadi Ghan à l'ouest de la Libye.

Le comportement d'une roche est lié à son histoire et en particulier pour une roche sédimentaire, les conditions de dépôt, les déformations et contraintes subies durant la diagenèse et en dernier lieu les conditions de gisement actuelles aident à la compréhension de ce comportement. L'histoire de la craie sera donc l'objet de la première partie où l'on étudiera successivement sa pétrographie, sa stratigraphie et ses modes de gisement. La deuxième partie sera consacrée à l'étude rhéologique de la craie de Venteuil. Avant d'aborder l'étude mécanique, nous décrirons en détail la géométrie du matériau, à l'aide surtout de la microscopie électronique.La définition de la structure est indispensable à la compréhension du comportement. Dans l'étude rhéologique enfin nous distinguerons essentiellement les quatre facteurs les plus importants du comportement des roches: les contraintes , l'eau, la structure et le temps. Nous envisagerons successivement dans l'espace des contraintes un chemin monoaxial, isotrope et déviatoire. Cette étude consiste essentiellement en une analyse des résultats d 'essais au laboratoire. La troisième partie, enfin, sera consacrée à la géotechnique. En fait nous ne traiterons que le problème des tunnels et des excavations souterraines, les problèmes de fondations ayant déjà fait l'objet de nombreuses études dont on trouvera les références en bibliographie.

Ce mémoire décrit sous une forme pratique et didactique le rôle essentiel du génie géologique dans l'aide à la conception et aux travaux de l'aménagement souterrain de Turkwel ,dans un contexte particulier, où une même équipe de l'Ingénieur Conseil a suivi en continu les études préliminaires et d'avant projet sommaire,les études détaillées avant et pendant les travaux ainsi que la surveillance des travaux d'excavation,de conforternent et de revêtement des galeries et des cavernes souterraines. La première partie décrit le projet d'aménagement et l'organisation de l'Ingénieur Conseil lors des études et des travaux; la Partie II décrit le cadre géologique du projet sur la base des études préliminaires et d'avant projet sommaire réalisées avant 1986; la Partie III rend compte des études géotechniques détaillées avant et pendant les travaux; la partie IV fait le bilan de l'aide à la conception et aux travaux apportée par la géologie; la partie V présente en conclusion quelques recommandations pratiques à adopter pour une meilleure utilisation de la connaissance géologique dans la conception et la réalisation d'un aménagement souterrain.

Ce mémoire montre la construction de modèles de calcul, pour l'étude de la capacité portante des fondations superficielles soumises à des sollicitations sismiques. La première partie examine la règlementation française (Règles PSG9) et ses évolutions (Recommandations AFPS90), dans le-domaine de la protection parasismique. A partir des données sismologiques et géotechniques concernant le site particulier de Mexico, le second chapitre fournit les paramètres sismiques de la modélisalion. La troisième partie propose le remplacement des effets dynamiques du séisme par des efforts pseudo-statiques équivalents à l'utilisation de l'Analyse Limite, pour déterminer les chargements de rupture, en supposant un comportement rigide-plastique du sol. Les différentes approches sont rappelées ici. La quatrième partie présente les résultats obtenus par les trois méthodes suivantes: une approche statique élastique, un calcul utilisant des lignes de rupture circulaires, un calcul cinématique faisant intervenir une méthode de résolution par éléments finis. L'influence des paramètres de dimension des modèles (L,H,B) est particulièrement mise en évidence. Enfin, une cinquième partie est consacrée au calcul du déplacement permanent résultant d'une secousse sismique. Deux lypes de méthodes sont présentés, supposant toutes un comportement rigide-plastique les premières ne considèrent, comme effet du séisme, qu'une surcharge temporaire au niveau de l'ouvrage, les dernières déterminent le déplacement, à partir d'un accélérogramme artificiel et de coefficients sismiques appliqués à l'ensemble sol-fondation.

Description des modalites d'intervention du géologue aux différents stades d'études des grands et petits barrages : nombreux cas étudiés : 36 grands barrages et 135 ouvrages collinaires. Les causes d'abandon de certians sites sont étudiées et ainsi est mis en valeur l'importance du diagnostic géologique pour ce type d'aménagments hydrauliques . Le cas particulier d'un barrage en terrain granitique est analysé dans le détail afin de montrer la réalité du traitement par injection de sa fondation rocheuse, à la fois très altérée et saine et les informations prévisionnelles que l'on pouvait en tirer.