Thèse CIFRE : Inversion des courbes H/V sous hypothèse de champ diffus (DFA)

Présentation du poste

Rejoignez le Groupe Fondasol dans le cadre d’une thèse CIFRE menée en partenariat avec le laboratoire ISTerre (Université Grenoble Alpes), et contribuez au développement et à la validation de méthodes innovantes en géophysique d’ingénierie.

Contexte du projet

La caractérisation des propriétés dynamiques des sols constitue un enjeu majeur en géophysique d’ingénierie et en géotechnique, notamment pour l’évaluation des effets de site, la classification sismique des terrains et le dimensionnement des ouvrages.

La méthode H/V (Horizontal-to-Vertical spectral ratio) appliquée au bruit sismique ambiant est aujourd’hui largement utilisée pour identifier la fréquence fondamentale des sites. Des développements théoriques récents ont montré que, sous l’hypothèse de champ diffus (Diffuse Field Assumption – DFA), la forme de la courbe H/V peut être reliée aux propriétés mécaniques du sous-sol et utilisée pour estimer des profils de vitesses de cisaillement (Vs).

Cependant, malgré un cadre théorique bien établi dans la littérature scientifique, l’utilisation de l’inversion H/V dans un contexte opérationnel reste encore limitée. Plusieurs verrous scientifiques et méthodologiques doivent être levés, notamment en matière de robustesse des résultats, de non-unicité des solutions et de quantification des incertitudes.

Cette thèse vise à répondre à ces questions afin de faciliter l’utilisation de cette approche dans un contexte industriel.

Le projet de recherche

Dans le cadre d’une thèse CIFRE, vous rejoindrez le Groupe Fondasol, en partenariat avec le laboratoire ISTerre (Université Grenoble Alpes).

L’objectif de la thèse est de structurer un cadre méthodologique robuste pour l’inversion des courbes H/V sous hypothèse de champ diffus et de développer un outil d’inversion opérationnel adapté aux problématiques de la géophysique d’ingénierie.

Les travaux porteront notamment sur :

• l’analyse de la robustesse de l’inversion H/V-DFA dans différents contextes géologiques,
• l’étude de la non-unicité des solutions d’inversion et du rôle des informations a priori (forages, données géotechniques, stratigraphie),
• la quantification des incertitudes associées aux profils Vs obtenus,
• la comparaison des résultats avec des méthodes de référence telles que la MASW, les données de forage ou les essais cross-hole.

Les travaux incluront également le développement d’un outil d’inversion dédié, intégrant des approches probabilistes et des stratégies d’exploration paramétrique. Les méthodes développées seront testées et validées sur plusieurs sites instrumentés disposant de données indépendantes.

L’objectif final est de produire une méthodologie robuste et un outil utilisable en contexte opérationnel pour l’analyse des propriétés dynamiques des sols.

Environnement de travail

Vous évoluerez dans un environnement combinant recherche académique et projets industriels.

Encadrement :

• Encadrement scientifique par le laboratoire ISTerre – Université Grenoble Alpes
• Encadrement industriel par le Groupe Fondasol

Vous aurez accès à :

• des bases de données géophysiques et géotechniques issues de projets réels,
• des sites d’étude permettant la validation des méthodes développées,
• un environnement scientifique et technique stimulant.