Ce document comporte la synthèse du parcours scientifique de Philippe Besnier depuis l'obtention de la thèse de doctorat en 1993. Les travaux concernent pour l'essentiel la compatibilité électromagnétiques des systèmes électroniques. ICette recherche recouvre les tentatives de modélisation de ces phénomènes, et de reproduction de ces phénomènes sur le plans expérimental. Une partie de nos travaux a également consisté à étudié la transposition de certaines techniques pour l'application mesure d'antennes. Le chapitre 1 introduit le document. Le chapitre 2 comporte les éléments essentiels de ce parcours et la liste des travaux réalisés. Le chapitre 3 est une synthèse des activités de recherches conduites et des principaux résultats scientifiques obtenus. Enfin, le chapitre 4 présente une perspective de recherche pour les années futures.

Cette thèse a pour objectif d'apporter une meilleure compréhension des mécanismes qui gouvernent le bon fonctionnement et les performances des procédés de dépollution à biomasse fixée et d'en développer leur modélisation. Ces procédés pourraient voir leur efficacité intensifiée si les couplages entre les divers mécanismes locaux qui les gouvernent étaient mieux compris. L'interaction forte écoulement / biofilm dans ces procédés rend très difficile leur modélisation sans des progrès drastiques dans la compréhension de phénomènes intervenant à diverses échelles (biofilm, pore, bioréacteur). En conséquence, un des premiers verrous à lever est d'apporter une meilleure compréhension des mécanismes locaux responsables de l'adhésion, du détachement et de la croissance de micro-organismes sous écoulement. Dans ce but une chambre d'écoulement a été mise au point pour permettre l'observation microscopique et la caractérisation in-situ de ces phénomènes sous conditions hydrodynamiques contrôlées. Le système étudié est une bactérie de Pseudomonas putida et le polluant modèle est du phénol. En conditions non limitantes, nous montrons que les paramètres de la loi de Monod, pour les instants initiaux de croissance du biofilm et les conditions hydrodynamiques en régime très diffusif, sont dépendants du cisaillement imposé, ce qui n'est pas pris en compte dans la plupart des modèles. Des expériences mettant en œuvre l'observation de la croissance du biofilm sous écoulement (à bas Reynolds) ont ensuite permis de montrer la nature hétérogène de la structure du biofilm (structures filamenteuses, distribution de protubérances sur le support solide). Ces structures pourraient entre autre expliquer comment la croissance du biofilm influence le frottement. Pour étudier l'influence de la microstructure sur cette quantité, une technique de reconstruction 3D du biofilm a été développée et mise en œuvre en complément de la microscopie optique directe. La simulation de l'écoulement dans la microstructure ainsi reconstituée et l'ordre de grandeur des perméabilités calculées montrent bien l'importance de la distribution locale de la biomasse sur ce paramètre.

De nos jours, seules les turbines à gaz sont à même de propulser les larges aéronefs (avions ou hélicoptères). Depuis les premiers prototypes construits dans les années 40, l’efficacité et la puissance de ces moteurs n’ont cessé de s’améliorer. Chaque composant atteint de tels niveaux de performance que seules une rupture technologique ou un investissement conséquent peuvent permettre de repousser les limites d’efficacité d’une turbine à gaz. Une solution alternative peut être trouvée en constatant qu’un moteur est un système intégré complexe dans lequel tous les composants interagissent entre eux, affectant les performances de chaque module en comparaison de leur fonctionnement isolé. Avec la compacité croissante des turbines à gaz, ces interactions entre modules du moteur sont clairement renforcées et leur étude constitue une potentielle source de gain en termes de performance globale du moteur. Dans ce contexte, l’interface du moteur la plus critique est aujourd’hui la connexion entre la chambre de combustion et la turbine, qui présente les niveaux de pression, température et contraintes les plus élevés du moteur. L’objectif de cette thèse est d’améliorer la caractérisation actuelle de l’interface chambre- turbine afin de juger les méthodes de développement de cette interface et de concourir à l’amélioration des performances de la turbine et sa durée de vie. Pour ainsi faire, un nouveau simulateur de chambre non réactif, représentatif des architectures de chambres pauvres récentes, est développé dans le contexte du projet européen FACTOR (FP7). L’écoulement dans le module est analysé d’une part via le recours massif aux Simulations aux Grandes Echelles (LES), et d’autre part par une caractérisation expérimentale sur une version trisecteur du module, installée à l’Université de Florence (Italie). En tirant profit des complémentarités entre approche numérique et expérimentale, une base de données exhaustive est construite pour qualifier les simulations avancées et caractériser les quantités physiques à l’interface entre la chambre et la turbine. Des diagnostics avancés et des procédures de validation s’appuyant sur les riches données temporelles sont proposés dans l’objectif d’améliorer les processus de design de l’interface chambre-turbine. Par exemple, il est montré qu’il est parfois possible et nécessaire d’aller au-delà d’une simple analyse des moyennes et variances pour qualifier les prédictions à cette interface. Pour approfondir l’étude de l’interaction chambre-turbine, des simulations LES comprenant à la fois le simulateur de chambre et une paire de stators de la turbine haute pression sont réalisées. Ces prédictions purement numériques mettent en évidence l’effet potentiel induit par la présence des stators ainsi que l’influence du calage angulaire par rapport aux injecteurs. Ce dernier ensemble de simulations souligne la difficulté de proprement appréhender l’interface chambre-turbine, mais confirme qu’il peut être simulé par une approche LES à l’avenir.. / Nowadays, engines powering modern and large commercial or military aircraft essentially rely on gas turbine technologies. Since the first prototypes built in the 40's, the efficiency and specific power of such engines have improved to the point where each individual module reaches efficiency levels so that any new substantial gain can only be the result of a significant effort, cost or a technological breakthrough. An alternative path for improvement arises if one acknowledges that the engine is in the end a fully integrated system where all components interact with each other, modifying each individual component effective operating condition and efficiency compared to their disassembled versions. With the increasing compactness of new engines such interactions are clearly enhanced and the study of the interactions between engine components (sparsely addressed in the past) becomes a substantial source of gains in overall engine performance. In this context, the engine interface that is today the most critical and that is not adequately covered in an isolated component analysis coincides with the region linking the combustion chamber to the turbine. This region of the engine is indeed the most critical and aggressive part of an engine in terms of pressure, temperature and stresses. The objective of this PhD dissertation is to improve the current characterization of the combustor-turbine interface to assess existing design processes at this interface and help increasing the turbine efficiency. To do so, a new non-reactive Combustor Simulator (CS) representative of modern Lean Burn combustion chambers is developed within the framework of the European project FACTOR (FP7). The flow in this module is then investigated by means of an extensive use of Large Eddy Simulations (LES) and experimentally characterized based on a tri-sector version of the module installed at the University of Florence (Italy). Based on the complementary use of this experiment and LES, a comprehensive and exhaustive database is constructed to qualify advanced simulations and exit chamber quantities useful for the design and understanding of the combustor-turbine interface. Advanced diagnostics and validation procedures taking advantage of the rich time-resolved fields are furthermore proposed in an attempt to improve the existing design process whenever dealing with the interface of the combustor / turbine modules. For example, it is shown at this occasion that it is sometimes possible and necessary to go beyond the simple analysis of mean (and RMS) fields to qualify predictions at this interface. To finish and to go beyond the treatment of this interface, a fully integrated simulation of the CS fitted with a pair of high pressure vanes at its exit is produced to complement our understanding. These purely numerical predictions highlight the impact of the vane potential effect as well as the influence of the vane clocking relative to the fuel injection systems for the specific case of this Lean Burn architecture. This last set of LES highlights the difficulty of adequately apprehending the combustor / turbine interface and confirms that it could ultimately be simulated by use of LES if needed.

Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos sistêmicos, microcirculatórios assim como mudanças na expressão gênica renal, causados pela ação da noradrenalina, nitropussiato de sódio e levosimendan no tratamento do choque hemorrágico. Nesse estudo foi utilizado o modelo da câmara dorsal.Os animais foram sujeitos a choque hemorrágico e após, foram aleatoriamente divididos em quatro grupos. Os grupos foram: CTRL, recebeu apenas ringer lactato; NPS recebeu ringer lactato com nitroprussiato de sódio; NA recebeu ringer lactato com noradrenalina e LEV, recebeu ringer lactato com levosimendan. Foram avaliados parâmetros sistêmicos, assim como parâmetros microcirculatórios (comparados como percentual em relação ao momento basal). Além disso, foi avaliada a expressão gênica renal de eNOS, HIF-1α, ICAM e caspase-3. O grupo NPS apresentou uma recuperação sustentada do diâmetro arteriolar ( 89 12 %) e DCF (125 114 %) ao final do tratamento. Houve recuperação da velocidade de hemácias nos grupos CTRL e NPS. Não houve diferença em relação ao número de leucócitos aderidos e/ou rolantes ao final do tratamento. A expressão gênica renal de eNOS e caspase-3 entre os grupos não apontou diferenças, entretanto houve diferença significativa na expressão renal de HIF- 1α no grupo NA (0,65 0,08, UA) em relação ao grupo CTRL (0,44 0,06, UA) e LEV (0,45 0,06, UA). Todos os grupos tiveram uma maior expressão de ICAM (0,65 0,12; 0,7 0,12; 0,069 0,06; 0,65 0,12, UA) em relação ao grupo SHAM (0,50 0,05, UA). Ringer lactato puro ou associado com noradrenalina ou levosimendan não foram suficientes para recuperar e sustentar os parâmetros microvasculares. O tratamento com nitroprussiato de sódio foi o que apresentou os melhores resultados, com recuperação dos diâmetros arteriolar, da DCF e velocidade de hemácias. / This work aimed at evaluating the systemic and microcirculatory effects, as well as changes in renal gene expression elicited by noradrenalin, sodium nitroprusside and levosimendan associated to volume resuscitation in the treatment of hemorrhagic shock. The dorsal chamber model was used in this study. Animals were subjected to hemorrhagic shock and after that, were randomly distributed between four groups. Groups were: CTRL, received only lactated ringer's solution; NPS received lactated ringer's solution with sodium nitroprusside; NA received lactated ringer's solution with noradrenaline and LEV received lactated ringer's with levosimendan. Systemic and microcirculatory parameters were evaluated ( as percent change compared to baseline). Furthermore, renal genic expression of eNOS, HIF-1a and caspase-3 were also evaluated. NPS group presented a sustained recovery of arteriolar diameter ( 89 12 %) and FCD (125 114 %) at the end of the treatment. There was a red blood cell velocity recovery in CTRL and NPS groups. There was no difference regarding adhered or rolling leukocytes at the end of the treatment. eNOS and caspase-3 renal genic expression between groups showed no differences, however, there was a significant difference in renal genic expression of HIF-1α in NA group (0,65 0,08, AU) compared to CTRL (0,44 0,06, AU) e LEV (0,45 0,06, AU). All groups had a higher expression of ICAM (0,65 0,12; 0,7 0,12; 0,069 0,06; 0,65 0,12, AU) compared to the SHAM group (0,50 0,05, AU). Ringer's lactate solution associated or not to noradrenaline or levosimendan were not enough to recover and sustain microvascular parameters. Treatment with sodium nitroprusside presented the best results, with sustained arteriolar diameter, FCD and RBCV recoveries.

La Radiothérapie Conformationnelle avec Modulation d'Intensité (RCMI), aussi dénommée IMRT, est une technique avancée de radiothérapie de haute précision qui repose sur l'utilisation d'un collimateur multi-lames, placé en sortie de l'accélérateur, dont les lames vont se déplacer pendant la séance d'irradiation afin de produire un faisceau d'intensité modulée, adaptée à la forme des structures anatomiques du patient. Un tel dispositif permet d'obtenir une répartition de dose homogène dans le volume cible et d'épargner au mieux les tissus sains environnants1, ouvrant la voie à l'escalade de dose et donc à l'amélioration des résultats thérapeutiques. Néanmoins, la mise en œuvre d'une telle technique nécessite la réalisation d'un contrôle du système de délivrance de la dose de manière à s'assurer que la fluence délivrée par l'appareil de traitement est bien conforme à la fluence attendue. / Intensity Modulated Radiotherapy (IMRT) is a high-precision radiotherapy technique based on the use of a multi-leaf collimator, placed at the output of the accelerator. The modulation is adapted to the patient's anatomical structures and obtained by leaves movement during the beam administration. To ensure that the delivered fluence is consistent with the expected one, a control is necessary. In clinical routine, this control isn't achieved on the patient, but on a phantom, before the beginning of the treatment New emerging solutions make possible an online control, done during the treatment of the patient. They can be divided into three classes: those which use data acquired by the accelerator, those which exploit the portal imager and those which use a dedicated detector placed at the exit of the head of the accelerator, upstream of the patient. The thesis work presented here relate to the development of a detector of this third class, Tradera (Transparent Detector for Radiotherapy). The choice was made to use a segmented plane ionization chamber.The first phase of the project was to design the detector thanks to studies made by Monte Carlo simulations. For this it was necessary to model the photon beam. The choice of a point source of photons, quick to set up, has been retained. The characteristics of the particles at the detector input obtained with our model were compared with those obtained with a more complex model: a phase space obtained from the database of the IAEA. Once the model validated, Geant4 code was used to size the various elements of our detector. A innovative geometry has been proposed. It consists in introducing material in the sensitive volume of the detector to limit the lateral travel of the electrons from the interaction of photons, and thus improve the spatial resolution of the detector. In practice, a checkerboard with plastic pads is introduced in the sensitive volume. The benefit of this solution has been shown by simulations.The second phase was to assess a prototype in a clinical beam with radiation equipment and test the performance of various associated acquisition electronics. For a long time, reading was made at the output of a single channel at a time. First, a picoammeter was used to measure the average output current. Then the ionization current has been studied at the time scale of a pulse of the beam, allowing the development of a charge preamplifier dedicated to our application. This charge preamplifier permit to know, for a single beam pulse, the electrical charge measured by one channel of the prototype with a uncertainty of 5%, and thus makes it possible to study the evolution of the charge pulse as a function of irradiation time. Once the choice of this readout electronics was validated, the charge preamplifier was realized in small series : the acquisition in multi-channels on an area of ​​3 cm square was possible. The first beam images could then be obtained for static and dynamic beam.

Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos sistêmicos, microcirculatórios assim como mudanças na expressão gênica renal, causados pela ação da noradrenalina, nitropussiato de sódio e levosimendan no tratamento do choque hemorrágico. Nesse estudo foi utilizado o modelo da câmara dorsal.Os animais foram sujeitos a choque hemorrágico e após, foram aleatoriamente divididos em quatro grupos. Os grupos foram: CTRL, recebeu apenas ringer lactato; NPS recebeu ringer lactato com nitroprussiato de sódio; NA recebeu ringer lactato com noradrenalina e LEV, recebeu ringer lactato com levosimendan. Foram avaliados parâmetros sistêmicos, assim como parâmetros microcirculatórios (comparados como percentual em relação ao momento basal). Além disso, foi avaliada a expressão gênica renal de eNOS, HIF-1α, ICAM e caspase-3. O grupo NPS apresentou uma recuperação sustentada do diâmetro arteriolar ( 89 12 %) e DCF (125 114 %) ao final do tratamento. Houve recuperação da velocidade de hemácias nos grupos CTRL e NPS. Não houve diferença em relação ao número de leucócitos aderidos e/ou rolantes ao final do tratamento. A expressão gênica renal de eNOS e caspase-3 entre os grupos não apontou diferenças, entretanto houve diferença significativa na expressão renal de HIF- 1α no grupo NA (0,65 0,08, UA) em relação ao grupo CTRL (0,44 0,06, UA) e LEV (0,45 0,06, UA). Todos os grupos tiveram uma maior expressão de ICAM (0,65 0,12; 0,7 0,12; 0,069 0,06; 0,65 0,12, UA) em relação ao grupo SHAM (0,50 0,05, UA). Ringer lactato puro ou associado com noradrenalina ou levosimendan não foram suficientes para recuperar e sustentar os parâmetros microvasculares. O tratamento com nitroprussiato de sódio foi o que apresentou os melhores resultados, com recuperação dos diâmetros arteriolar, da DCF e velocidade de hemácias. / This work aimed at evaluating the systemic and microcirculatory effects, as well as changes in renal gene expression elicited by noradrenalin, sodium nitroprusside and levosimendan associated to volume resuscitation in the treatment of hemorrhagic shock. The dorsal chamber model was used in this study. Animals were subjected to hemorrhagic shock and after that, were randomly distributed between four groups. Groups were: CTRL, received only lactated ringer's solution; NPS received lactated ringer's solution with sodium nitroprusside; NA received lactated ringer's solution with noradrenaline and LEV received lactated ringer's with levosimendan. Systemic and microcirculatory parameters were evaluated ( as percent change compared to baseline). Furthermore, renal genic expression of eNOS, HIF-1a and caspase-3 were also evaluated. NPS group presented a sustained recovery of arteriolar diameter ( 89 12 %) and FCD (125 114 %) at the end of the treatment. There was a red blood cell velocity recovery in CTRL and NPS groups. There was no difference regarding adhered or rolling leukocytes at the end of the treatment. eNOS and caspase-3 renal genic expression between groups showed no differences, however, there was a significant difference in renal genic expression of HIF-1α in NA group (0,65 0,08, AU) compared to CTRL (0,44 0,06, AU) e LEV (0,45 0,06, AU). All groups had a higher expression of ICAM (0,65 0,12; 0,7 0,12; 0,069 0,06; 0,65 0,12, AU) compared to the SHAM group (0,50 0,05, AU). Ringer's lactate solution associated or not to noradrenaline or levosimendan were not enough to recover and sustain microvascular parameters. Treatment with sodium nitroprusside presented the best results, with sustained arteriolar diameter, FCD and RBCV recoveries.

L’analyse approfondie des vastes archives de la cour de Charles Quint (1500-1556) permet de retracer les activités musicales financées par ce prince de la Renaissance, à la fois Bourguignon par son père et Espagnol par sa mère, au cours d’un règne troublé et violent qui vit basculer l’héritage des ducs de Bourgogne dans l’orbite impériale des Habsbourg sur le trône d’Espagne. La première partie de cette étude détaille le contexte historique et musical du règne carolingien, ainsi que l’héritage culturel et institutionnel des règnes précédents, et tente de définir le goût musical de l’Empereur. Forte de ces éclaircissements, la seconde partie précise la vie musicale à la cour de Charles Quint, tant dans les activités palatines, que dans les manifestations des rites de la royauté et des rencontres politiques. Enfin, une histoire du fonctionnement institutionnel de cette vie musicale propose d’entrevoir les relations que les illustres chantres et compositeurs de la Chapelle ou les instrumentistes de l’Écurie et de la Chambre entretenaient avec leur employeur. Le tout est complété par un dictionnaire prosopographique consacré à quelques un des quatre cents musiciens de la cour mentionnés par la documentation, elle-même synthétisée ou publiée dans un volume d’annexes et de pièces justificatives. / A study of the abundant archives of the court of Charles V (1500-1556) gives an account of the musical activities financed by this prince of the Renaissance, both Burgundy by his father and Spanish by his mother, during a troubled and violent period marked by the fall of the inheritage of the Dukes of Burgundy into the imperial orbit Habsburg on the throne of Spain. The first part of this study describes the historical and musical context of the Carolingian reign, as well as cultural and institutional legacy of previous reigns, and attempts to define the musical taste of the Emperor. With these clarifications, the second part specifies the court’s musical life, focussing on the palatal activities, events rites of royalty and political meetings. Finally, an history of institutional functioning of this musical life provides a glimpse of the relationships that illustrious singers and composers of the Chapel or instrumentalists of the Stable and the Chamber had with their patron. The whole is completed by a prosopographical dictionary devoted to a few of the four hundred musicians of the court mentioned in the documentation, witch is either summarized or or edited in the annexes and transcriptions of the second volume.

Cette thèse présente une série d'études théoriques partageant une méthodologie commune: l'utilisation des modèles stock-flux cohérents. Sur la base de l'échec de l'outil d'analyse économique traditionnel, les modèles DSGE, je tente de montrer quels sont les principaux inconvénients de ces modèles, qui comprennent à la fois des problèmes méthodologiques et l'omission de certains aspects de la réalité qui sont cruciales (par exemple, le rôle de la monnaie et des marchés financiers). Dans le premier chapitre de cette thèse je montre pourquoi les modèles stock-flux cohérents offrent un véhicule plus précis à la compréhension des économies modernes. Ces raisons, qui sont reliés à une préoccupation plus élevé avec le réalisme, la précision comptable et l'interaction entre les différents agents économiques et des institutions sociales, expliquent pourquoi les modèles stock-flux cohérents ont réussi à détecter les instabilités qui se accumulaient dans les années avant l'éclatement de la crise financière mondiale. Après avoir expliqué la motivation pour étudier la dynamique macroéconomique par des modèles stock-flux cohérents je présente trois chapitres dans lesquels ces modèles sont adaptés à l'étude de certains problèmes spécifiques du monde réel, qui ont été et sont toujours pertinentes et ont une place privilégiée dans le agenda politique. Dans le deuxième chapitre, je étudie certaines des différentes alternatives pour la réforme du système monétaire international qui ont été proposées depuis la fin de la Seconde Guerre mondiale. A partir d'un modèle qui décrit l'état actuel des choses, il est montré comment ce modèle peut être modifié afin d'examiner comment chacun des solutions alternatives pourraient fonctionner. Ces solutions comprennent des options qui ont été largement débattues depuis des décennies, comme l'introduction du DTS (la monnaie émise par le FMI) et le bancor (la monnaie internationale que Keynes a proposé, avec la création d'une chambre de compensation internationale). Après avoir construit les modèles, des exercices de simulation sont menées. Ces expériences montrent de quelle façon chaque solution pourrait offrir un meilleur environnement mondial pour le développement des relations économiques internationales. En particulier, il est constaté que la mise en place d'une chambre de compensation comme laquelle Keynes a proposé ne serait pas seulement avantageuse à réduire les déséquilibres mondiaux, mais aussi elle pourrait produire un haut niveau de demande effective dans une échelle mondiale... / His  thesis  presents  a  series  of  theoretical  studies  sharing  a  common  methodology:  the  use  of  stock-­‐flow consistent models. Based on the failure of the state of the art analytical tool of the mainstream, the so-­‐called DSGE models, I attempt to show what are the main drawbacks of these models, which include both methodological problems and the omission of some aspects of reality that are crucial (e.g., the role of money and financial markets). In the first chapter of this thesis I show  why  stock-­‐flow  consistent  models  offer  a  more  accurate  vehicle  to  the  understanding  of  modern economies. These reasons, which are connected to a higher concern with realism, accounting  accuracy  and  the  interaction  between  the  different  economic  agents  and  social  institutions, explain why stock-­‐flow consistent models have been successful in detecting the instabilities that were accumulating in the years before the outbreak of the global financial crisis...

Il est bien connu que l'évaporation d'eau joue un rôle essentiel dans l'interaction entre le sol et l'atmosphère. Pendant le processus d'évaporation, le comportement thermo-hydro-mécanique des sols change, engendrant ainsi des problèmes préoccupants. Ceci peut concerner différents domaines comme l'agronomie, l'hydrologie, la science des sols, la géotechnique, etc. Par conséquent, il est essentiel d'étudier les mécanismes d'évaporation de façon approfondie. Cette étude porte sur les mécanismes d'évaporation dans des conditions atmosphériques contrôlées. Le sable de Fontainebleau et l'argile d'Hércourt utilisée pour la construction du remblai expérimental dans le cadre du projet ANR TerDOUEST (Terrassements Durables - Ouvrages en Sols Traités, 2008-2012) ont été étudiés à cet effet. Une chambre environnementale (900 mm de haut, 800 mm de large et 1000 mm de long) équipée de différents capteurs a d'abord été développée, permettant un suivi complet des paramètres concernant l'atmosphère et le sol au cours d'évaporation. Quatre essais expérimentaux ont été réalisés sur le sable de Fontainebleau compacté à une densité sèche de 1,70 Mg/m3, avec une nappe phréatique constante au fond de l'échantillon, et sous différentes conditions atmosphériques (différentes valeurs de l'humidité relative de l'air, de la température et du débit d'air). La pertinence du système a été mise en évidence par la bonne qualité des résultats. La température de l'air à l'intérieur de la chambre a été trouvée affectée par la température du tube de chauffage, le débit d'air et l'évaporation d'eau; la température du sol est fortement affectée par les conditions atmosphériques et l'état d'avancement de l'évaporation ; l'humidité relative dans la chambre diminue au cours du temps et son évolution peut être considérée comme un indicateur du processus d' évaporation ; la teneur en eau volumique dans la zone proche de la surface est fortement influencée par le processus d'évaporation et présente une relation linéaire avec la profondeur ; la succion du sol diminue avec la profondeur et augmente au fil du temps ; le taux d'évaporation est fortement affecté par les conditions de l'air en particulier dans la phase initiale de vitesse d'évaporation constante. Après les essais sur le sable de Fontainebleau, l'échantillon de l'argile d'Hércourt compactée à une densité sèche de 1,40 Mg/m3 a été soumis à une infiltration d'eau afin d'étudier ses propriétés hydrauliques. Pour obtenir un meilleur aperçu du mécanisme d'évaporation pour l'argile, deux essais d'évaporation sur l'argile d'Hércourt compactée avec une nappe phréatique constante au fond de l'échantillon ont été effectuées sous des conditions atmosphériques contrôlées. Les résultats permettent de comprendre les mécanismes d'évaporation en cas de fissuration due à la dessiccation. En outre, afin d'étudier les mécanismes d'évaporation potentiels, des essais avec une couche d'eau libre ont été également réalisés en faisant varier la vitesse du vent et la température de l'air. L'initiation et la propagation de fissures de dessiccation pendant le processus d'évaporation et son effet sur l'évaporation ont également été étudiés par la technique de traitement d'image. En termes de modélisation, le taux d'évaporation potentiel a été modélisé à travers l'évaluation des modèles existants et des modèles combinés. Il apparait que le modèle développé par Ta (2009) est le plus approprié. Le taux d'évaporation réelle depuis le sable a été ensuite analysé. Il semble important de considérer l'avancement du front sec pendant le processus d'évaporation pour les sols sableux. Pour l'argile d'Héricourt, une bonne prévision a été également obtenue en utilisant un modèle qui tient compte de l'effet des fissures de dessiccation / As a well-known phenomenon, soil water evaporation plays an important role in the interaction between soil and atmosphere. Water evaporates during this process resulting in changes of soil thermo-hydro-mechanical behavior and in turn causing problems in different domains such as agronomy, hydrology, soil science, geotechnical engineering, etc. Therefore, it is essential to investigate the soil water evaporation mechanisms in depth.This study deals with the soil water evaporation mechanisms under controlled atmospheric conditions. The Fontainebleau sand and the Hércourt clay used for the construction of the experimental embankment with the ANR project TerDOUEST (Terrassements Durables - Ouvrages en Sols Traités, 2008 - 2012) were used in this investigation. A large-scale environmental chamber system (900 mm high, 800 mm large and 1000 mm long) equipped with various sensors was firstly developed, allowing a full monitoring of both atmospheric and soil parameters during the evaporation process. Four experimental tests were carried out on the Fontainebleau sand compacted at 1.70 Mg/m3 dry density with a steady water table at soil bottom under different atmospheric conditions (different values of air relative humidity, temperature and air flow rate). The performance of the environmental chamber system in investigating soil water evaporation was evidenced by the quality and the relevance of results. The air temperature inside the chamber was found to be affected by the heating tube temperature, the air flow rate and the soil water evaporation process; the soil temperature was strongly affected by the air conditions and the evaporation progress; the relative humidity in the chamber was decreasing during the evaporation progress and its evolution could be considered as an indicator of the evaporation progress; the volumetric water content in the near-surface zone was strongly affected by the evaporation process and exhibited a linear relationship with depth; the soil suction was decreasing over depth and increasing over time; the evaporation rate was strongly affected by the air conditions especially at the initial constant evaporation rate stage. After the tests on the Fontainebleau sand, the Hércourt clay sample compacted at 1.40 Mg/m3 dry density was subjected to an infiltration experiment for investigating its hydraulic properties. To get a better insight into the water evaporation mechanism for clay, two compacted Hércourt clay evaporation tests with a steady water table at bottom were carried out under controlled atmospheric conditions. The results allow understanding the evaporation mechanisms in case of desiccation cracks. Furthermore, in order to investigate the potential evaporation mechanisms, tests with a free water layer was also conducted with varying wind speed and air temperature. The initiation and propagation of desiccation cracking during the evaporation process and its effect on water evaporation were also investigated by the digital image processing technique. In terms of modeling, the potential evaporation rate was first modeled through evaluation of the existing models and the combined models. It reveals that the model developed by Ta (2009) is the most appropriate one. The actual evaporation rate for sand was then analyzed. It appears important to consider the progress of the dry front during the evaporation process for sandy soils. For the Héricourt clay, good simulation was also obtained using a model that accounts for the effect of desiccations cracks

Ce travail de thèse porte sur l’étude du comportement de l’interface sol-pieu sous sollicitations cycliques dans les sols fins. Dans ce cadre, un important programme expérimental a été réalisé en chambre d’étalonnage, à partir d’une sonde-pieu et d’un piézocône testés dans des massifs d’argile saturée. Pour réaliser cette étude, on a, en particulier, développé un consolidomètre prototype pour la reconstitution des massifs d’argile. On s’est intéressé plus particulièrement, lors de chargements cycliques réalisés à déplacement contrôlé, aux évolutions du frottement local mobilisé à l’interface sol-pieu et de la résistance en pointe. L’étude expérimentale a permis de mettre en évidence l’influence des paramètres clés sur le comportement observé et, plus spécifiquement, sur l’évolution des propriétés de frottement d’interface. On s’est intéressé, en particulier, à l’influence de l’amplitude du chargement cyclique, de la fréquence des sollicitations, ainsi que du nombre de cycles appliqués. L’accent a été mis sur le cas des grands nombres de cycles, typiquement quelques centaines de milliers, encore peu étudié dans la littérature. Il faut également ajouter l’étude de l’influence du niveau des contraintes initiales appliquées au massif. Les résultats expérimentaux ont permis de mettre en évidence, après une phase de dégradation initiale, une phase de renforcement du frottement local. Ce type de comportement n’a pas encore été décrit dans la littérature. La phase de dégradation est attribuée à l’augmentation progressive de la surpression interstitielle à l’interface au cours des cycles, tandis que la phase de renforcement est attribuée à la dissipation progressive de la surpression interstitielle. Par ailleurs, un essai de chargement cyclique sur un piézocône a été réalisé afin de quantifier précisément la variation des surpressions interstitielles à l’interface sol-pieu et dans le massif, lors des différentes phases de chargement, et ainsi valider les interprétations faites concernant les phases de dégradation et de renforcement. / This Ph.D. dissertation focuses on the behavior of the pile-soil interface under cyclic loading. In this context, an experimental program was conducted on the Navier calibration chamber using an instrumented pile-probe and a piezocone installed in saturated clay samples. In order to carry out this study, we developed, In particular a slurry consolidomètre prototype to reconstitute fully saturated clay samples. Special attention was given, during displacement controlled cyclic tests, to local friction evolution mobilized at the pile-soil interface and mobilized tip résistance. The experimental study has allowed the demonstration of the influence of the key parameters on the observed behavior and more specifically, on the local friction at the interface. We examined, in particular, the influence of amplitude of cyclic displacement, the frequency of cyclic loading and the applied number of cycles. Emphasis was put on the case of large number of a few hundred thousand of cycles that is still little studied in the literature. We also study the influence of initial consolidation pressure. The experimental results allowed us to identify, after an initial phase of stress softening, a new phase of stress hardening of local friction. This behavior is not yet described in the literature. The stress softening phase is related to the progressive generation of pore water pressure while the stress hardening, for its part, is related to a gradual dissipation of the generated pore water pressure. Furthermore, a complete sequence of monotonic and cyclic tests were conducted on a piezocone in order to quantify, in a precise manner, the generated pore water pressure at the pile-soil interface during different loading phases and thus validate interpretations given for stress-softening and stress-hardening phases based on the observed results.