Les milieux granulaires : entre fluide et solide

Sable, riz, sucre, neige, ciment... Bien qu'omniprésents dans notre vie quotidienne, les milieux granulaires continuent de défier l'industriel, de fasciner le chercheur et d'intriguer l'amateur. Pourquoi le sable est-il tantôt assez solide pour former un tas ou soutenir le poids d'un immeuble, et coule-t-il tantôt comme un liquide, lors d une avalanche ou dans un sablier ? Pourquoi est-il difficile de compacter ou de mélanger des grains ? Comment le vent sculpte-t-il les rides de sable sur la plage et les dunes dans le désert ? Longtemps l'apanage des ingénieurs et des géologues, l'étude des milieux granulaires constitue aujourd'hui un sujet de recherche actif à la frontière de nombreuses disciplines - physique, mécanique, sciences de l'environnement, géophysique et sciences de l'ingénieur. Cet ouvrage s'attache à dresser l'état des connaissances sur les milieux granulaires et à présenter les avancées récentes du domaine. Issu de cours de Master et d'école d'ingénieur, il s'adresse aux étudiants des trois cycles universitaires, aux chercheurs et aux ingénieurs, qui trouveront là une présentation des propriétés fondamentales des milieux granulaires (interactions entre grains, comportement solide, liquide et gazeux, couplage avec un fluide, applications au transport de sédiments et à la formation de structures géologiques). La description des phénomènes mêle arguments qualitatifs et formels, permettant de pénétrer des domaines aussi variés que l'élasticité, la plasticité, la physique statistique, la mécanique des fluides ou la géomorphologie. De nombreux encadrés permettent d approfondir certains phénomènes et illustrent les propriétés singulières des milieux granulaires au travers de leurs manifestations les plus spectaculaires (chant des dunes, sables mouvants, avalanches de neige...).