Influence de l'endommagement de la roche sur l'interprétation des mesures de contraintes in situ à l'aide de la cellule triaxiale du CSIR

L'état de contraintes d'un massif rocheux est un paramètre important dans la conception des excavations souterraines. Lorsqu'il est nécessaire de connaître avec une certaine précision l'état de contraintes, des mesures in situ doivent être effectuées. Plusieurs techniques sont disponibles et chacune d'entre elles comporte son lot d'avantages et d'inconvénients. Parmi les techniques les plus utilisées au Canada, nous retrouvons celles faisant appel aux cellules dites triaxiales qui permettent à partir d'une seule mesure, la détermination du tenseur de contrainte 3D en un point. Les cellules triaxiales de Leeman (aussi connues sous le nom de cellule triaxiale du CSIR), les inclusions creuses du CSIRO-HI (cellule australienne) ou la cellule du Swedish State Power Board (SSPB) font partie de la catégorie d'instruments dont il est question dans ce mémoire et ont en commun la mesure de déformations récupérées à la paroi d'un trou pilote lorsque les contraintes autour de celui-ci sont relâchées par surcarottage. Pour fins de concision, il ne sera fait mention que de la cellule triaxiale du CSIR dans ce document. L'objectif de la présente recherche est d'évaluer l'influence de l'endommagement de la roche sur l'interprétation des mesures de contraintes à l'aide de la cellule triaxiale du CSIR. Le modèle d'interprétation qui permet de relier les déformations lues à la paroi du trou de forage aux contraintes in situ préalables est basé sur certaines hypothèses, dont celle que le massif se comporte de façon linéaire élastique. Il a été observé dans le passé que dans le cas où les contraintes en jeu sont très élevées par rapport à la résistance de la roche, le relâchement de ces dernières peut causer un endommagement à la roche (apparition de microfissures, séparation physique de la carotte en disques). Cet endommagement vient donc rendre caduque l'hypothèse de comportement linéaire élastique.