Caractérisation non destructive de la zone endommagée des galeries souterraines excavées dans les roches argileuses: Fid-Bau Portal

Caractérisation non destructive de la zone endommagée des galeries souterraines excavées dans les roches argileuses

Cosenza, Philippe / Hedan, Stephen / Valle, Valéry

Cet article passe en revue les différentes méthodes utilisées pour la caractérisation et le suivi non destructifs de la zone endommagée des ouvrages excavés dans les roches argileuses. Trois familles de méthodes sont identifiées. La première famille qui relève de la géophysique appliquée inclut la sismique réfraction et l’analyse de la dispersion des ondes de surface. Ces méthodes permettent d’avoir rapidement et avec un dispositif plutôt léger une quantification de l’épaisseur de la zone endommagée. La deuxième famille vise à obtenir une représentation 2D, voire 3D, de cette zone endommagée. Elle comprend les méthodes sismiques « puits à puits » (tomographie sismique notamment) et la tomographie électrique. Les développements méthodologiques récents relatifs à ces méthodes permettent d’envisager à court terme un suivi 4D en promouvant une inversion de type time-lapse des données acquises. Ces méthodes sont toutefois plus lourdes à mettre en œuvre et l’interprétation des données nécessite des temps de calcul importants et des outils numériques spécifiques et délicats à manipuler pour un non-géophysicien. Les méthodes optiques de corrélation relèvent d’une troisième famille de méthodes. Elles ont surtout l’avantage d’obtenir directement et avec une très haute résolution des grandeurs mécaniques (cinématiques) associées à la fissuration de surface. Les résultats des expérimentations menées avec ces trois familles de méthodes en galeries souterraines (laboratoire souterrain du Mont-Terri, station expérimentale de Tournemire et laboratoire souterrain de Meuse/Haute-Marne) sont également présentés et brièvement discutés.