Thème 3
Intitulé de l’équipe 1 : Application du modèle fractal à l’étude des Matériaux
Acronyme : MFMAT
Descriptif de la thématique de recherche : Projet : Application du modèle fractal à la formulation des bétons
L’identification des courbes granulométriques à partir de deux paramètres fondamentaux — la dimension fractale DF et l’étendue granulaire d/D — offre une nouvelle lecture des méthodes de formulation des bétons. Cette approche permet d’établir des liens directs entre les caractéristiques du mélange granulaire (compacité, ouvrabilité, résistance mécanique) et des paramètres classiques de formulation tels que le dosage en eau, le dosage en ciment ou la classe du ciment. Cette identification sera complétée par l’intégration de paramètres liés à la mise en œuvre, notamment l’indice de serrage, afin d’enrichir les relations de formulation.
L’utilisation du modèle fractal permet également de déterminer analytiquement le volume élémentaire représentatif du mélange granulaire, une grandeur jusqu’ici estimée principalement par des approches expérimentales ou numériques. Ce résultat illustre la pertinence du modèle fractal et ouvre la voie à une extension de son domaine d’application dans le génie civil.
L’objectif du projet est de mettre en évidence, avec davantage de rigueur, le rôle du type de granulat — à travers la forme de la courbe granulométrique et la morphologie des grains — et de proposer un cadre de modélisation capable d’analyser des mélanges généralement considérés comme complexes ou aléatoires. À terme, ce travail vise à contribuer au développement d’une nouvelle méthode de formulation des bétons, fondée sur une description fractale du squelette granulaire.