Résumé Expériences thermomécaniques à la machine de cisaillement sur roches métamorphiques. L'introduction du principe de la conservation de l'énergie en Mécanique des Roches conduit à s'intéresser aux phénomènes thermiques qui accompagnent les transformations mécaniques élémentaires à l'intérieur d'un massif rocheux ou de ses discontinuités. Le présent article expose une expérimentation en laboratoire sur de telles discontinuités, conduite en procédant à des mesures d'échauffement sur le joint, à la suite d'essais en cisaillement simple sur des matériaux avec joint prédécoupé. Un calcul numérique de l'échauffement permet d'obtenir la répartition des températures qui peut être attendue sur le joint moyennant certaines hypothèses de répartition des contraintes. Les résultats montrent que la surface probable de contact est nettement inférieure à la section de l'échantillon. Une telle concentration de contraintes conduirait à repenser la validité des hypothèses utilisées classiquement dans le calcul de la stabilité des massifs rocheux.

Summary Thermomechanic Experiments by Shear Machine on Metamorphic Rocks The introduction of the principle of energy conservation in the field of rock mechanics leads to examination of the thermic phenomena which accompany the elementary mechanics inside a rock mass, or its discontinuities. This article describes laboratory experiments on such discontinuities, carried out using heat measurements at joints, following a shear test on materials with precut joints. A numerical heat calculation gives the distribution of temperatures which may be expected at the joint, given certain assumptions on the distribution of stresses. The results show that the probable contact surface is considerably smaller than the section of the sample. Such a concentration of stresses could question the validity of the assumptions generally used in stability calculations for rock masses.

Zusammenfassung Thermomechanische Versuche mit metamorphen Gesteinen mit einer Schermaschine. Das Einführen des Prinzips der Energieaufbewahrung im Bereich der Felsmechanik führt zur näheren Betrachtung der thermischen Erscheinungen, die die elementaren, mechanischen Umwandlungen innerhalb einer Gesteinsmasse oder ihrer Diskontinuitäten begleiten. Dieser Beitrag beschreibt Laborversuche, die über solche Diskontinuitäten durchgeführt wurden und bei welchen die Erhitzung in einer Kluft gemessen wurde, und zwar nach einfachen Scher-Versuchen mit einem Material mit vorgeschnittener Kluft. Die numerische Ermittlung der Erhitzung gibt die Temperatureinteilung an, die anhand bestimmter Voraussetzungen hinsichtlich der Belastungsverteilung zu erwarten ist. Die Ergebnisse beweisen, daß die wahrscheinliche Kontaktfläche wesentlich kleiner ist als die Schnittfläche der Probe. Eine solche Spannungsanhäufung sollte zur Überprüfung der Gültigkeit der Voraussetzungen führen, worauf die Stabilitätskalkulationen der Gesteinsmassen gewöhnlich beruhen.