Some remarks concerning the propagation of edge cracks in fluid-saturated materials

Luc Dormieux; Eric Lemarchand

doi:10.5802/crmeca.351

Article de recherche

Some remarks concerning the propagation of edge cracks in fluid-saturated materials
[Quelques remarques sur la propagation de fissures débouchantes dans les milieux poreux saturés]

Luc Dormieux ¹ ; Eric Lemarchand ¹

¹ENPC/UGE/CNRS/IPP, Laboratoire Navier, UMR 8205, Marne-la-Vallée, France

Comptes Rendus. Mécanique, Volume 354 (2026), pp. 153-163

Abstract (VO)
Résumé

The present work falls within the framework of linear fracture mechanics extended to saturated porous media. It aims at generalizing the classical crack propagation criteria by accounting for poromechanical coupling. The main objective is to identify the driving force of propagation which now depends on the pore pressure. The result is applied in particular to the two limit cases of drained and undrained regimes. It is shown on the example of the 3-points bending test that significantly different propagation thresholds can be obtained.

Le présent travail s’inscrit dans le cadre de la mécanique linéaire de la rupture étendue aux milieux poreux saturés. Il vise à généraliser les critères classiques de propagation de fissure en prenant en compte le couplage poromécanique. L’objectif principal est d’identifier la force motrice de la propagation qui dépend désormais de la pression interstitielle. Le résultat est appliqué en particulier aux deux régimes extrêmes drainé et non drainé. On montre sur l’exemple de la flexion 3-points que des seuils de propagation significativement différents sont obtenus.

Reçu le : 2025-10-22
Révisé le : 2026-02-05
Accepté le : 2026-02-13
Publié le : 2026-03-10

DOI : 10.5802/crmeca.351

Keywords: Crack propagation criterion, driving force, porous media, poromechanical coupling, 3-points bending test
Mots-clés : Critère de propagation, force motrice, milieux poreux, couplage poromécanique, essai de flexion 3 points

Affiliations des auteurs :

Luc Dormieux ¹ ; Eric Lemarchand ¹

¹ ENPC/UGE/CNRS/IPP, Laboratoire Navier, UMR 8205, Marne-la-Vallée, France

Licence :

CC-BY 4.0

Droits d'auteur : Les auteurs conservent leurs droits

@article{CRMECA_2026__354_G1_153_0,
     author = {Luc Dormieux and Eric Lemarchand},
     title = {Some remarks concerning the propagation of edge cracks in fluid-saturated materials},
     journal = {Comptes Rendus. M\'ecanique},
     pages = {153--163},
     year = {2026},
     publisher = {Acad\'emie des sciences, Paris},
     volume = {354},
     doi = {10.5802/crmeca.351},
     language = {en},
}

TY  - JOUR
AU  - Luc Dormieux
AU  - Eric Lemarchand
TI  - Some remarks concerning the propagation of edge cracks in fluid-saturated materials
JO  - Comptes Rendus. Mécanique
PY  - 2026
SP  - 153
EP  - 163
VL  - 354
PB  - Académie des sciences, Paris
DO  - 10.5802/crmeca.351
LA  - en
ID  - CRMECA_2026__354_G1_153_0
ER  -

%0 Journal Article
%A Luc Dormieux
%A Eric Lemarchand
%T Some remarks concerning the propagation of edge cracks in fluid-saturated materials
%J Comptes Rendus. Mécanique
%D 2026
%P 153-163
%V 354
%I Académie des sciences, Paris
%R 10.5802/crmeca.351
%G en
%F CRMECA_2026__354_G1_153_0

Luc Dormieux; Eric Lemarchand. Some remarks concerning the propagation of edge cracks in fluid-saturated materials. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 354 (2026), pp. 153-163. doi: 10.5802/crmeca.351

Bibliographie
Cité par

[1] R. V. Craster; C. Atkinson Crack problems in a poroelastic medium: an asymptotic approach, Philos. Trans. R. Soc. Lond., Ser. A, Volume 346 (1994) no. 1680, pp. 387-428 | DOI | Zbl

[2] L. Dormieux; D. Kondo; F.-J. Ulm Microporomechanics, John Wiley & Sons, 2006 | DOI | Zbl

[3] E. A. Bergkamp; C. V. Verhoosel; J. J. C. Remmers; D. M. J. Smeulders A thermodynamically consistent J-integral formulation for fluid-driven fracture propagation in poroelastic continua, J. Mech. Phys. Solids, Volume 170 (2023), 105082, 29 pages | DOI

[4] H. D. Bui; A. Ehrlacher; Q. S. Nguyen Propagation de fissure en thermoélasticité dynamique, J. Méc., Paris, Volume 19 (1980) no. 4, pp. 697-723 | Zbl | MR

[5] H. D. Bui; A. Ehrlacher; Q. S. Nguyen Étude expérimentale de la dissipation dans la propagation de fissure par thermographie infra-rouge, C. R. Acad. Sci. Paris, Volume 293 (1981), pp. 1015-1018

[6] O. Coussy Mechanics of porous continua, John Wiley & Sons, 1995 | Zbl

[7] L. Dormieux; D. Kondo Micromechanics of fracture and damage, Micromechanics Set, 1, ISTE; John Wiley & Sons, 2016 | DOI

[8] L. Dormieux; E. Lemarchand; T. Carlioz; L. Jeannin Crack nucleation in saturated porous media, Int. J. Numer. Anal. Methods Geomech., Volume 44 (2020) no. 5, pp. 553-574 | DOI

[9] S. Shah; S. Swartz; C. Ouyang Fracture mechanics of concrete, John Wiley & Sons, 1995

Cité par Sources :

Commentaires - Politique