Fracturation Des Roches

La fracturation des roches soumises a des cisaillements ressemble a une transition de phase: la deformation se localise rapidement a l'echelle des grains, tout en restant homogene aux grandes echelles. Alors que les microfractures individuelles croissent encore de facon stable, apparaissent autour de la contrainte pic des structures de grande echelle (bandes de cisaillement) qui brisent spontanement les symetries du probleme. Autour du point de localisation macroscopique, on analyse la relation contrainte / deformation dans diverses roches et conditions de charge, mettant en evidence une loi de puissance avec exposant universel entre ecart a la deformation critique et ecart a la contrainte critique. Une telle universalite, caracteristique d'un point critique, encourage le developpement d'une physique statistique pour rendre compte de ce phenomene. A partir de postulats sur l'entropie et de la mecanique, on calcule la probabilite d'occurrence des configurations de microfractures a l'aide de l'energie necessaire a leur formation. Ce modele predit deux transitions de phase, l'une correspondant a l'initiation de l'endommagement, la seconde, critique, a la localisation macroscopique.