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Séminaire de Christophe VOISIN (LGIT Grenoble)

Date : 31 janvier 2008, 11h

Titre : "Frottement et déformation" dans les failles àpartir d’expériences àbase de sel

Lieu : salle Bernard Auvray (bât15 RDC)

Résumé :

Le frottement entre deux surfaces représente la résistance au déplacement de ces deux surfaces l’une contre l’autre. La meilleure description du frottement est fournie par les lois dites « Rate & State  ». Les études qui ont permis l’établissement de ces lois ont principalement porté sur des surfaces intactes, qui ne se dégradent pas au cours des expériences. Cependant, les failles qui accumulent le glissement montrent le contraire. La gouge qui se développe àl’interface ainsi que les striations très nettes associées au glissement témoignent de la déformation de l’interface avec le glissement cumulé. Nous proposons d’étudier le couplage entre frottement solide et déformation de l’interface. Pour ce faire, nous utilisons un matériau analogue qui se déforme vite : le sel. À partir d’une expérience placée sous microscope, nous montrons la réalité de la déformation de l’interface avec le glissement et le développement d’une striation parallèle au glissement. À mesure que se développe cette striation, le comportement du patin de sel change : il passe d’un comportement instable (dit de stickslip) àun comportement stable de glissement continu. Dans un second temps, nous dressons une analogie avec les zones de subduction, qui présentent des modes de glissement variés, depuis les séismes réguliers jusqu’au glissement continu, en passant par les séismes lents. L’analogie se poursuit avec l’enregistrement de l’activité acoustique émise par le patin lors du glissement. Cette activité évolue également depuis des signaux sismiques classiques jusqu’àdes signaux proches de trémors, tant dans leur forme que dans leur durée.