Influence des caractéristiques géomécaniques du réseau de fractures sur les pressions d'injection limites

Grouting jointed rock masses improves their water tightness and strength for civil infrastructure foundations such as hydroelectric dams. In North America, the most common method involves injecting grout in fractures at a pressure given by a rule of thumb of 25 kPa per meter of rock cover. The criterion used to define the limit pressure is conservative because it considers a state of stress due to gravity only and does not take into account the geomechanical characteristics of the rock mass and the properties of the injection grout. The objective of this study is to verify the influence of geomechanical parameters on maximum injection pressures and compare it to the empirical criterion of 25 kPa /m using UDEC, a distinct element code for 2D modelling of fractured rock masses.

Résumé

L'injection de coulis de ciment dans la roche fracturée permet d'améliorer l'étanchéité et la résistance des massifs rocheux sur lesquels reposent les fondations des ouvrages civils, notamment les barrages hydroélectriques. En Amérique du Nord, la méthode la plus répandue consiste à injecter le coulis à une pression égale ou inférieure au critère empirique de 25 kPa par mètre de couvert. Le critère utilisé pour définir la pression limite est conservateur car il réduit et simplifie l'état des contraintes naturelles en des contraintes dues à la gravité seulement et il ne tient pas compte des caractéristiques mécaniques du massif rocheux et du coulis d'injection. L'objectif de cette étude est de vérifier l'influence des paramètres géomécaniques sur la pression d'injection et la pertinence d'une pression d'injection établie sur la base du critère empirique de 25 kPa/m avec le logiciel d'éléments distincts UDEC à l'aide d'un modèle bidimensionnel comportant un réseau de fractures simple et un nombre d'intrants limité.