RESUME: L'evaluation du comportement mecanique reel d'un massif rocheux et notamment la reponse deformationnelle, ne depend pas seulement des sollicitations externes qui lui sont appliquees mais aussi - et ce à un degre significatif - de l'etat des contraintes naturelles du massif dont celles dues à la pesanteur et/ou aux forces tectoniques associees au passe geologique de la roche. La determination du champ de contraintes resultant de la superposition des contraintes induites et naturelles est donc essentielle pour la connaissance du comportement mecanique du massif et ce notamment pour les couches superieures de celui-ci qui sont le plus fortement sollicitees par les charges appliquees. Dans le but d'evaluer ce comportement on a procede, lors de l'etude d'un système de fondation sur un massif constitue d'une succession de couches de schistes siluriens, à une serie d'essais in situ-notamment des essais pressiometriques - ainsi que des essais en laboratoire dont les resultats ont permis de mesurer les contraintes naturelles.
SYNOPSIS: The evaluation of the actual mechanical behaviour of a rock mass, and in particular its deformational reaction, does not depend solely on external forces to which it is subjected but also - and to a significant degree - on the state of the natural stresses of the rock mass, some of which are due to its weight and/or to tectonic forces associated with the geological past of the rock. The determination of the stress field resulting from the superposition of induced and natural stresses is, after all, essential in order to know the mechanical behaviour of the rock mass. This applies particularly to its upper layers which are most strongly affected by the forces applied to it. The assessment of this behaviour proceeds from the study of a foundation on a rock mass, consisting of a series of layers of silurian schist, to a sequence of in situ tests whose results made it possible to measure the natural stresses.
ZUSAMMENFASSUNG: Die Bewertung des wirklichen mechanischen Verhaltens einer Gesteinsmasse, und insbesondere ihre Verformungsreaktion, hangt nicht nur von den auf sie einwirkenden Kraften ab, sondern auch in hohem Maße von dem Zustand der in der Gesteinsmasse herrschenden natuerlichen Spannungen. Einige dieser Spannungen hangen mit dem Gewicht der Gesteinsmasse zusammen und/oder beruhen auf tektonischen Kraften, die mit der geologischen Vergangenheit des Felses in Zusammenhang stehen. Die Bestimmung des durch die Überlagerung von induzierten and natèrlichen Spannungen hervorgerufenen Spannungsfeldes ist ja notwendig, um das mechanische Verhalten der Gesteinsmasse zu verstehen. Dies trifft insbesondere auf die oberen Schichten zu, die am starksten von'den auf sie einwirkenden Kraften betroffen werden. Die Ermittlung dieses Verhaltens beginnt mit dem Studium eines Fundamentes, welches auf einer Gesteinsmasse ruht, die auf einer Reihe aus Silur-Schiefer bestehenden Schichten aufgebaut ist, und fuehrt dann zu in situ Untersuchungen, aus deren Resultaten die natuerlichen Spannungen gemessen werden können.
1. Introduction Toute analyse geomecanique tendant à evaluer la reponse mecanique d'un massif rocheux sous l'effet des sollicitations externes doit tenir compte de l'etat des contraintes internes qui v existent du fait de la genese et de l'age des roches constituantes ainsi que de la situation du'massit dans son environnement geologique. En effet, a I oppose des sols - formes le plus souvent par des depôts successifs plus ou moins uniformes conduisant à une organisation qgranulaire faiblement liee - les massifs rocheux, de par leur nature même, sont ou ont ete soumis au cours de leur histoire geologique à des efforts considerables dependant des processus endogènes et exogènes (erosion, sedimentation et autres phenomènes de surface) qui ont lieu en rapport avec l'evolution continue de l'ecorce terrestre. Dans le cas des travaux de genie civil, travaux qui en general se trouvent soit à la surface, soit à faible profondeur par rapport à l'epaisseur de l'ecorce, l'existence dans le massif rocheux d'un champ de contraintes internes ou naturelles, auquel vient se superposer le champ de contraintes induit par les surcharges de l'ouvrage, peut bouleverser la distribution des contraintes qui en resultent et modifier significativement le comportement mecanique du massif rocheux. Il en decoule la necessite, pour la bonne conception des ouvrages, de mener une campagne experimentale de mesures tendant à determiner, de la façon la plus precise possible, la gamme des contraintes liees à la geometrie et à l'histoire de l'assise rocheuse. La presente communication fait etat de l'approche experimentale utilisee dans le cadre du projet d'un système de fondation, pour mettre en evidence, à l'aide d'une campagne de mesures in situ et en laboratoire, le champ des contraintes naturelles et pour en evaluer l'influence sur le comportement de la fondation envisagee.
2. Description geologique du site Le site de construction, situe en bordure de la Meuse au 5.E. de la Belgique, se presente sous la forme d'un socle rocheux à surface subhorizontale, recouvert par des couches alluvionnaires constituees essentiellement d'horizons sablo-graveleux de 7 à 11 m d'epaisseur.