La dilatation thermique est mesuree dans la gamme de temperatures 20°C-600°C sur plusieurs roches contenant du quartz (granites et grès) et sur des roches carbonatees. Les courbes de dilatation thermique ne sont pas lineaires et les roches presentent une deformation residuelle due au developpement de la fissuration. Il apparaît egalement une anisotropie des coefficients de dilatation dans les granites provoquee par La fissuration initiale.
Une elevation de temperature produit une dilatation des cristaux et dans certains cas des modifications d'ordre mineralogique. Le phenomène de dilatation thermique a ete fort peu etudie dans les roches avant 1970 et les donnees publiees ont souvent ete divergentes. L'etude complète des echantillons lunaires a stimule l'interêt des chercheurs pour ce type de mesure sur des materiaux terrestres analogues. Plus recemment, ce sont les projets de stockages de dechets ou d'exploitation de l'energie geothermique qui rendent indispensables les recherches sur la mesure de ce paramètre. Griffin et Demou (1971) mesurent des coefficients de dilatation thermique dans une gamme de temperatures de -140°C à 950°C. Ils montrent qu' il existe une rupture de pente importante dans la courbe de dilatation d'une granodiorite, correspondant à la transition quartz α-β. Baldridge et al. (1972) presentent des resultats indiquant que les echantillons lunaires ont des dilatations thermiques tres faibles à cause de l'intense microfissuration de ces materiaux. Des donnees experimentales publiees par Richter et Simmons (1974), concernant des roches magmatiques, dans une gamme de temperatures de 25 à 550°C, montrent que les dilatations thermiques mesurees dependent de la porosite de fissure initiale, de la vitesse d'augmentation de la temperature, du maximum de temperature atteint, aussi bien que de la composition mineralogique et de l'anisotropie de structure de la roche. Pour des vitesses de montee en temperature inferieures ou egales à 2°C/mn et une temperature maximale de 250°C, les coefficients de dilatation thermique α sont très proches des coefficients theoriques calcules à partir de la composition mineralogique et il n'y a pas de deformation permanente residuelle. Si la roche est fissuree au depart, α est plus faible que la valeur calculee. Pour des vitesses de montee en temperature superieures à 2°C/mn ou des temperatures T superieures à 350°C, de nouvelles fissures sont produites et α diminue. Des cycles thermiques à la même temperature produisent de nouvelles fissures, diminuant à chaque cycle, jusqu'à un etat d'equilibre atteint après 2 à 5 cycles suivant les roches. Il faut insister sur l'influence très importante de la fissuration sur la valeur du coefficient de dilatation volumique αv. Cooper et Simmons (1977) montrent qu'une roche microfissuree a un αv (à 25°) mesure plus faible que αv calcule à partir de la composition mineralogique. A 400°C, les valeurs de αv mesurees sont toujours plus fortes que celles calculees, à cause de la production de fissures, les conditions experimentales etant bien sûr identiques. Des experiences de mesure de perte de poids et de dilatation thermique ont ete realisees sur differentes roches dont nous presenterons rapidement les caracteristiques petrographiques.
