Note ABES Méthode des éléments de frontière accélérée pour les structures multifissurées : application au renforcement des chaussées Fast multipole boundary element method approach for multicracked structures : application to road pavement reinforcement Méthode des éléments de frontière Méthode multipôle rapide Propagation de fissures Renforcement des chaussées Symmetric Galerkin boundary element method Fast multipole method Crack propagation Symmetric GalerkiRoad pavement reinforcement 624 531.1 Chaussées -- Fissuration Fissure de Griffith Méthodes de Galerkine discontinues Méthode des éléments-frontières La fissuration est l'une des causes majeures de la dégradation des structures en génie civil. La modélisation numérique des fissures et de leur propagation nécessite le développement d’outils numériques performants. Cette thèse présente l’optimisation et l’extension d’un outil numérique existant, pour la simulation efficiente des problèmes de propagation de fissures dans les structures de génie civil. Le code de calcul présenté est basé sur les équations intégrales de Galerkin 3D, accélérées par la méthode multipôle rapide. Les méthodes intégrales sont performantes en mécanique de la rupture pour la détermination des champs singuliers au voisinage des fissures et présentent l’avantage de la réduction d’une dimension de maillage. La Méthode Multipôle Rapide, quant à elle, permet via une reformulation des fonctions fondamentales propres aux formulations intégrales, de réduire le coût des calculs. Les performances du code résultant sont améliorées dans ce travail, à travers la mise en place d’une technique de réutilisation de données, la parallélisation des parties chronophages et la proposition d’une nouvelle méthode de stockage de données. Des travaux d’extension sont également menés, pour la prise en compte des problèmes multizones complexes, le traitement des fissures débouchant en surface et l’étude de structures minces par couplage avec la méthode des éléments finis. Le code obtenu a permis de mener à bien des simulations en propagation de fissures dans des structures de chaussées. Nos travaux ont mis en évidence le rôle des grilles en fibre de verre dans le renforcement des chaussées, par limitation de la fissuration. Cracking is one of the major causes of structural degradation in civil engineering. Numerical modeling of cracks and their propagation, requires the development of efficient algorithms. This thesis presents the optimization and extension of an existing numerical tool, for the efficient simulation of crack propagation problems in civil engineering structures. The presented code is based on Galerkin integral equations accelerated by the fast multipole method. Integral methods are accurate in fracture mechanics problems, for the computation of stress and displacement fields near cracks and have the advantage of reducing the discretization dimension. The calculation cost of integral methods can be reduced with the fast multipole method, which is based on a reformulation of the fundamental solutions into series of product of functions. The performance of the resulting code is improved in this work through the implementation of a data reusing technique, the parallelization of time-consuming parts and the proposal of a new method of data storage. Extension work is also carried out to consider complex multi-domain problems, the treatment of surface breaking cracks and the study of complex problems by coupling with the finite element method. The obtained code has made it possible to simulate crack propagation in road pavement structures. Our work has permitted to study the effect of fiberglass grid reinforcements on pavement cracking. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 14571045 Université de Strasbourg Strasbourg 2020-12-31 https://theses.hal.science/tel-02526105 application/pdf 3346898 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2019/DANSOU_Anicet_2019_ED269.pdf http://www.theses.fr/2019STRAD043/abes https://theses.hal.science/tel-02526105 https://theses.hal.science/tel-02526105 https://theses.hal.science/tel-02526105 https://theses.hal.science/tel-02526105 Dansou Anicet 1992-01-18 FR 243207603 https://theses.fr/2019STRAD043 2019STRAD043 https://doi.org/10.70675/eb7162e0za618z41d8z99eaz0d2033134671 2019-11-21 Génie civil Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Chazallon Cyrille MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 122091736 Bonnet Marc MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 112945902 Pouya Amade MADS_PRESIDENT_DU_JURY 071459308 Chazallon Cyrille MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 122091736 Bonnet Marc MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 112945902 Pouya Amade MADS_MEMBRE_DU_JURY_3 071459308 Millard Alain MADS_MEMBRE_DU_JURY_4 070496234 Mouhoubi Saïda MADS_MEMBRE_DU_JURY_5 069311587 Chupin Olivier MADS_MEMBRE_DU_JURY_6 098827723 Zahrouni Hamid MADS_MEMBRE_DU_JURY_7 144157675 Pouteau Bertrand MADS_MEMBRE_DU_JURY_8 098186361 Pouya Amade MADS_RAPPORTEUR_1 071459308 Millard Alain MADS_RAPPORTEUR_2 070496234 École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 156504863 Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 176969721 260728 ddc:620 ddc:530 Chazallon Cyrille Bonnet Marc Pouya Amade Chazallon Cyrille Bonnet Marc Pouya Amade Millard Alain Mouhoubi Saïda Chupin Olivier Zahrouni Hamid Pouteau Bertrand Pouya Amade Millard Alain École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....) Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....) PDF 14571045