Numerical investigations of fault propagation and forced-fold using a non smooth discrete element method

Geophysical problems as forced-fold evolution and fault propagation induce large deformations and many localisation. The continuum mechanics does not seem the more appropriate for their description and it appears more interesting to represent the media as initially discontinuous. To face both phenomena, a non smooth Discrete Element Method is used. Geophysical structures are considered as collection of rigid disks which interact by cohesive frictional contact laws. Numerical geophysical formations are correlated to mechanical properties of structures through observation and mechanical analysis. RÉSUMÉ. Les problèmes géophysiques tels que l’évolution des plis et la propagation de failles induisent de grandes déformations et de nombreuses localisations. Il apparaît donc difficile de décrire le problème avec les outils de la mécanique des milieux continus, et il est donc préférable de représenter la structure comme initialement divisée. Ces deux phénomènes sont étudiés via une approche non régulière par éléments discrets. Les structures géologiques sont considérées comme des collections de particules dont les interactions répondent à des lois de contact cohésif frottant. Les observations des structures géophysiques numériques sont corrélées aux propriétés des structures au travers d’une analyse mécanique.