Influence de l'hétérogénéité du massif rocheux sur le calcul des contraintes in situ

Parmi les diff´erentes techniques disponibles pour la mesure de contraintes dans les massifs rocheux, la technique du Doorstopper propose de nombreux avantages tant par la facilité de r´ealisation des mesures que par la capacit´e des mod`eles d'interpr´etation existant `a refl´eter le comportement des roches aux points de mesure. Se d´emarquant des autres, cette technique permet l'obtention du tenseur tridimensionnel des contraintes dans les zones tr`es fractur´ees ou ´etant le si`ege de pressions naturelles tr`es importantes. Bas´ee sur le principe de r´ecup´eration, cette technique consiste `a mesurer les d´eformations au fond d'un forage suite au relˆachement des contraintes y existant, relˆachement provoqu´e par le prolongement du forage. L'obtention du tenseur de contraintes tridimensionnel par la technique du Doorstopper requiert le forage de trois trous non parall`eles ainsi que la d´etermination des param`etres d'´elasticit´e du massif. Des am´eliorations r´ecentes ont permis de r´eduire le nombre de forages `a deux lorsque la m´ethode RPR est utilis´ee pour l'interpr´etation des mesures. Il existe deux approches sensiblement diff´erentes pour ´etablir le tenseur de contraintes tridimensionnel par la technique du Doorstopper, apr`es r´ecup´eration des d´eformations en fond des trous de forage : – soit en d´eterminant le tenseur de d´eformation 3D `a partir des tenseurs partiels de d´eformation, puis en ´etablissant le tenseur de contrainte 3D. Cette m´ethode, propos´ee par Gray et Toews, utilise des param`etres de d´eformabilit´e moyens ; – soit en d´eterminant le tenseur de contrainte 3D `a partir des tenseurs partiels de contrainte de pr´eforage aux points de mesure. Les param`etres de d´eformabilit´e de la roche propres `a chaque point de mesure sont utilis´es pour ´etablir les tenseurs partiels. La premi`ere approche est la plus utilis´ee dans le monde `a ce jour. Cependant, les hypoth`eses de travail, stipulant que le massif rocheux est homog`ene dans le volume concern´e par les mesures, tendent `a affaiblir ses r´esultats en milieu fortement h´et´erog`ene. La relation contraintes-d´eformations utilisant un seul couple de param`etres ´elastiques semble ˆetre le point faible de cette m´ethode. L'autre approche permet en revanche de rendre compte de l'h´et´erog´en´eit´e en associant `a chaque tenseur partiel de contrainte les caract´eristiques de la roche au point de mesure.