fluage d'une marne

[Nonos]

Bonjour à tous,

Je vais inaugurer mon inscription par une petite question concernant la rhéologie. J'espère qu'une question similaire n'a pas déjà été posée, si oui je n'ai pas trouvé le sujet correspondant et je m'en excuse...

Je suis étudiante et je travaille actuellement sur le phénomène de fluage des marnes. Plus précisément lorsqu'on a une strate de marnes ou de calcaires marneux, surmontée par des calcaires et qui, sous le poids de la colonne sus-jacente, commence à fluer ce qui déstabilise toute la structure (pour une falaise par exemple)

Je voudrais donc savoir si vous saviez à quelle pression un calcaire marneux entre en fluage (un ordre de grandeur me suffirait) parce que j'essaie de mettre en évidence le fluage et pour cela j'ai calculé la pression exercée par la colonne de roches mais comme je n'ai absolument aucune valeur de comparaison, mon calcul ne sert à rien.

Au départ je cherchais à mettre en évidence ce fluage expérimentalement mais il m'est vite apparu que les pressions étaient beaucoup trop importantes pour être modélisées en laboratoire même à une très petite échelle et je ne connais pas de matériau pouvant permettre ce genre de modélisation, mais je ne suis pas une experte...

Merci de vos réponses

Nonos

[LALEX]

Pas sur que cela ne soit pas reproductible en laboratoire.

Pour quelles raisons se serait impossible?

[Nonos]

Je n'ai pas dit que c'était impossible dans un laboratoire équipé. Mais je ne suis qu'une petite étudiante et je ne dispose pas de beaucoup de matériel pour mes expériences. Je crois notamment qu'on peut le faire avec une presse de contrainte, mais il n'y en a pas dans mon école

[zunyite]

trop flou comme question!

le fluage dépend principalement de la composition des marnes et c'est très variable (dans ce contexte le rapport entre argile et carbonates)

il faut faire des essais sur un échantillon pour en déduire une valeur ( il y a très longtemps que j'ai fait du labo en géotechnique mais , de mémoire, c'est un test assez simple )

le plus simple est de contacter le labo des ponts et chaussés le plus proche ; ils auront même les valeurs en fonction de la couche étudiée.

[Next50MY]

Bonjour Nonos

Avec un pseudo pareil tu vas attirer l'attention des paléontologues vertébristes aux dents longues

Il n' y a pas que la pression: la teneur en eau est un paramètre capital.

Je suis étonné que tu n'y fasses pas allusion.

oui contacter un labo de géotech

Les limites d'Atterberg sont utilisées pour déterminer les teneurs en eau d'un matériau marneux avec les conséquences sur ses propriétés rhéologiques.

Si tu peux développer ce sujet ça devrait éveiller des idées aux géotechniciens présents sur geoforum

[gadin]

Salut Nonos,

je ne suis pas géotechnicien / mécanicien des sols, mais il me reste des restes.

- comme Zunyite, "le fluage dépend principalement de la composition des marnes et c'est très variable (dans ce contexte le rapport entre argile et carbonates)", donc peux-tu préciser la localisation des marnes qui t'intéressent ?

- récupère déjà des résultats d'essais triaxiaux et de boite de cisaillement (je ne sais plus le nom), tu auras la contrainte à la rupture et ta limite de comportement élastico-plastique (si cette limite existe), donc le fluage, c'est avant .

raconte-nous, ça peut intéresser du monde.

à+

Gadin

[Nonos]

Merci de vos réponses,

Effectivement après avoir relu ma question, il s'avère qu'il manque pas mal d'informations pour que vous puissiez m'aider. Je vais donc en rajouter quelques unes (il se peut qu'il en manque encore pas mal après ce post)

J'étudie plus précisément les mouvements de terrain au niveau de la barre des Fècles au dessus de la commune de Nantua. Il s'agit d'une ville située à la limite entre le jura interne et externe.

la ville est dans une cluse creusée par le passage d'un glacier pendant le Würm. Actuellement les falaises calcaires qui encadrent la vallée subissent une décompression post-glaciaire, l'érosion par l'eau (notamment), et un fluage sur des marnes de l'argovien oxfordien

http://www2.ac-lyon.fr/enseigne/biologie/ress/geologie/nantua/

voici un site qui résume assez bien la situation

Pour ce qui est du pourcentage de carbonates dans nos roches, j' avais tenté de le trouver à partir d'un calcimètre de Bernard mais euh... je n'ai jamais réussi à avoir des résultats cohérents (mes profs même ne savaient pas pourquoi l'expérience ne fonctionnait pas)

Enfin pour ce dossier je n'ai pas le droit de trop me référer à des résultats venant d'expériences que j'ai moi même menées, ou de me servir de résultats précis... C'est pour ça que je demandais un ordre de grandeur même si effectivement je savais que les valeurs pouvaient varier en fonction de la teneur en eau, je ne pensais pas que ces variations seraient importantes au point de faire changer l'ordre de grandeur ...

[Next50MY]

OK

un extrait de carte ?

topo et géol 1/50000... mieux que 1/80 000

la pente topographique et le pendage (0 degré ?) doivent tout de même être importants pour l'évaluation des risques.

[Quaternaire]

Bonjour,

pas sur que ce soit uniquement du fluage, n'est ce pas plutôt un glissement de terrain suivant une loupe de glissement avec une rupture des materiaux sous jacents?

Il y aurait donc une deformation cassante et non pas uniquement souple, c'est ce que suggere la coupe du site que tu as présenté.

D'autres facteurs sont a prendre en compte en plus de la rheologie pure et dure, comme la fracturation, le pendage des strates, l'hydrologie, l'occupation du sol,etc...

[gadin]

Salut Nonos,

comme Quaternaire, la coupe présentée émet clairement l'hypothèse du glissement, donc rupture et pas fluage (en tout cas, ça serait passé après le stade du fluage éventuel).

ahh, ces querelles de géologues, jamais d'accord .

à+

Gadin

[Next50MY]

Salut Gadin

je vois qu'il te reste de bons restes de TSGP ou A

tout le monde est d'accord la gravité est probablement la contrainte qui agit le plus sur la déstabilisation des blocs de calcaires

Il me semble que LALEX pour son sujet de falaise instable à proximité de son atelier a constitué un dossier technique relativement proche du sujet de Nonos... il faudrait que tout ce monde sympatique se rencontre une fois de plus en chair et en Nonos, ce serait encore mieux qu'en virtuel.

Mais il n'empeche que les contraintes liées à la pression lithostatiques agissent sur le fluage des marnes de bases et que le fluage agit comme moteur de la loupe de glissement par une direction horizontale

Une loupe de glissement c'est un déplacement horizontal à la base (le niveaux marneux), un affaissement en sommet de loupe, et du cisaillement sur les flanc !

[Nonos]

Salut, tous

désolée d'avoir été un peu longue à répondre, j'ai été pas mal occupée ces derniers temps

Pour ce qui est de la notion de loupe de glissement je dois avouer que je ne connaissais pas mais effectivement ça m'éclaire par mal pour mon sujet, merci beaucoup...

Mais il reste toujours la question épineuse de "comment mettre en évidence ce type de phénomène ? au niveau étude de terrain, ou modélisation ?

J'ai déjà montré que la présence de marnes en position basale favorisait le fluage surtout qu'elles sont surmontées par une masse de calcaires importante, mais cela ne suffit pas pour affirmer qu'il y a fluage et encore moins la loupe de glissement....

[gadin]

Salut Nonos,

commence pas chercher une zone d'arrachement en haut du glissement (là où la surface de rupture intercepte la surface du plateau) et un bourrelet de pied en bas (là où la surface de rupture intercepte le pied du talus marneux. c'est très schématique, même simpliste.

après tu poses des inclinomètres ..... mais là, c'est pas le même prix (sauf si c'est déjà fait )

à+

Gadin

[Quaternaire]

Salut,

qu'est ce que tu entends par?:

J'ai déjà montré que la présence de marnes en position basale favorisait le fluage surtout qu'elles sont surmontées par une masse de calcaires

[Nonos]

Pas grand chose en fait... une étude de terrain montre des marnes en dessous de la colonne de calcaires. Ces calcaires induisent une pression suffisante pour qu'il y ait fluage et c'est tout, je sais ce n'est pas très élaboré

[gadin]

Salut Nonos,

un peu de matière pour ta réflexion : si tu as une idée de la hauteur de la "colonne" de calcaire, tu peux avoir une idée de la contrainte qui a provoquée l'"éventuelle" rupture, contrainte à comparer avec d'éventuelles valeurs de triaxial ou d'essais de cisaillement.

à+

Gadin

[Nonos]

Salut Gadin,

Pour la contrainte exercée pas la colonne de calcaire j'avais déjà calculé et trouvé une pression de 70 bars environ c'est possible ? (sachant que la hauteur de la colonne est de 300m et la masse volumique des calcaires est 2400 kg/m^3)

Mais par contre je ne vois pas trop avec quoi comparer, c'était l'objet de ma toute première question