RESUME:

Cette communication propose une determination experimentale de la resistance du gres de Fontainebleau à l'aide de trois essais reproduisant les modes fondamentaux de la rupture: (mode I) traction directe, (mode II) cisaillement direct et (mode III) torsion directe. La realisation est simple, rapide et economique. Le principe est theoriquement satisfaisant. Leur application est particulirèment commode dans des conditions d'environnements varies, voire hostiles. Ces essais donnent en outre un certain eclairage sur la dispersion des resultats dans les determinations de la resistance mecanique des materiaux rocheux.

1 INTRODUCTION

C'est à la fissuration que les roches doivent ce qui les distingue du comportement des autres corps solides. Habib et Bernaix (1966) ont fait remarquer que l'etude de la fissuration de la roche en tant que matière est importante dans la mesure où elle est susceptible d'apporter des informations sur le massif. Les Contraintes orogeniques accompagnant la genèse d'une roche ont une même orientation à l'echelle des failles et en moyenne à l'echelle de quelques cristaux. II a ete observe que les directions des clivages preferentiels de la taille des pierres de granite etaient les mêmes que celles des grandes cassures naturelles du massif et que ces directions se retrouvaient parfaitement dans l'orientation des fissures des quartz reperees par microphotographie. La determination des proprietes de la fissuration sur des echantillons de roche apporte done un indice d'identification très utile à la connaissance de la fissuration des massifs parce qu'elle est infiniment moins coûteuse que la recherche à l'echelle des massifs rocheux. La reconnaissance mecanique d'un massif rocheux est usuellement basee sur une evaluation qualitative de sa reponse à des changements de geometrie ou de chargement, avec une appreciation realiste des modes me rupture possibles. Elle est completee par des mesures quantitatives des paramètres mecaniques. L'essai de resistance à la compression uniaxiale, sans contrainte laterale, est tres souvent utilise pour donner facilementet economiquement un indice d'identification de la matrice rocheuse. Les resultats experimentaux de resistance à la compression simple indiquent toujours une dispersion levee. Cette dispersion est liee à la nature discontinue du materiau qui favorise tel mode de rupture plus qu'un autre. Les proprietes mecaniques sont dominees par la cinematique du chargement et ce à toutes les echelles de dimension depuis les frontières entre cristaux jusqu'aux joints et failles. Certains auteurs pretendent qu'il faut abandonner l'essai de compression simple precisement à cause de la dispersion des resultats de mesure. D'autres, au contraire, estiment que l'amplitude de cette dispersion renseigne sur certains aspects de la nature du massif rocheux. Afin de minimiser le temps et le coût necessaires à la preparation des extremites des echantillons, des essais à charges ponctuelles ou des essais de fendage donneraient pratiquement des resultats de même precision. Dans ces essais, un morceau brut de carotte de roche est ecrase entre deux points et la carotte se fend sous l'effet des tractions qui s'y creent (ISRM 1985).

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