Au coeur des grains de sable

Pour comprendre où et comment se forment les bandes de cisaillement dans un terrain sableux soumis à une pression, le laboratoire 3S-R scrute les sols profondément grâce à des scanners médicaux. Le tomographe du laboratoire, et pour certaines expériences le synchrotron ESRF situé à Grenoble, permettent de réaliser plusieurs images tridimensionnelles d’un échantillon qui se déforme. « Mais nous avions un problème de visualisation des données, étant limités par l’utilisation d’un écran 2D, explique Edward Ando, chercheur nouvellement arrivé au laboratoire. Pour tirer pleinement parti de ces informations très riches, nous avons fait appel au laboratoire G-SCOP. »
Dans le cadre de Visionair, les scientifiques ont alors envisagé de pousser l’analyse en allant jusqu’à l’observation des grains spécifiquement impliqués dans la formation de la bande de cisaillement : quel était leur volume, leur forme, leur emplacement avant l’apparition de la contrainte et de la déformation. Pour cela, une interface sera développée par Visionair afin d’interagir avec les grains, par l’intermédiaire d’une tablette et peut être même d’un bras haptique pour ajouter une force de réaction aux interactions possibles. Les expériences seront menées dans le cadre d’une collaboration avec les chercheurs de l’université d’Aix-la-Chapelle qui dispose d’une salle immersive dernier cri. « On pourra étudier le phénomène de déformation à l’échelle des grains en interrogeant et comprenant le rôle de chacun dans le processus d’organisation collective qu’on appelle ‘bande de cisaillement’. » Les données obtenues serviront, par exemple, à mieux comprendre les phénomènes naturels comme les glissements de terrain.