Afin de valider la théorie, nous avons réalisés des expériences en boîte à sable au laboratoire analogique de l’UCP. Pour comparer prédictions mécaniques et résultats expérimentaux, nous avons choisi de réaliser un travail d’inversion :
puisque la théorie prédit les positions, les pendages et les durées de vie des failles en fonctions des paramètres rhéologiques,
l’inversion consistait à retrouver les paramètres rhéologiques du sable à partir de la géométrie finale des expériences.
Ce travail c’est fait en 3 étapes :
1ère étape : Nous avons développé un protocole expérimental optimisant la reproductibilité des expériences et minimisant les effets de bords.
Expérience choisie :
raccourcissement d’un prisme de sable triangulaire suivi à l’avant d’une couche de sable horizontal.
Après un raccourcissement fixé :
deux rampes se forment.
2ème étape : Afin de déterminer les variabilités intrinsèques des expériences, nous avons choisi une expérience, que nous avons répétée 10 fois, et sur laquelle nous avons mené une analyse statistique :
Nous avons ainsi pu déterminer pour chacun de nos paramètres géométriques une moyenne et une barre d’erreur.
3ème étape : L’inversion consistait à calculer les prédictions pour l’ensemble des paramètres rhéologiques possibles et, par comparaison avec les résultats expérimentaux, à en déduire des probabilités :
On détermine ainsi une probabilité pour la friction interne, la friction basale (du sable sur le verre), la friction sur la rampe après adoucissement et le glissement nécessaire à l’adoucissement.
Pour bientôt :
N. Cubas, B. Maillot, C. Barnes, Statistics of the experimental growth of a sand wedge (soumis).