Natural thermal strains close to surface of rock slopes. Measurement and modeling of the "Rochers de Valabres" case

Véronique Merrien-Soukatchoff (1) , Yann Gunzburger (1) , Cécile Clement (2)

1 LAEGO - Laboratoire Environnement Géomécanique et Ouvrages
2 INERIS - Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques

Natural temperature variations are often are thought to play a role in slope instabilities. For several years, in situ thermo-mechanical measurements have monitored the "Rochers de Valabres" (Alpes-Maritimes, France) site to examine thermomechanical surface phenomena based on in situ measurements. First, a description of the experimental site is presented in this paper. Eight CSIRO cells grouped in three stations were installed at different depths varying from 0 to 50 cm. To understand CSIRO cell strains under temperature variations, analytical solutions and modelling of the problem of a boreholesitu data were analysed based on these computations. If the order of magnitude of the strain measurements is quite similar to those computed, confirming the computed phenomena, an accurate analysis of the data is difficult due to several instrumental problems: drift, the influence of the temperature on the CSIRO cell itself, and the variation in the time of the gauge behaviour. The influence of the CSIRO cell deformability on the measurements was modelled and confirmed through laboratory tests and modelling.

Les variations naturelles de température sont souvent mentionnées pour leur rôle sur les instabilités de pente. Pendant plusieurs années, des mesures thermomécaniques in situ ont été réalisées sur le site des Rochers de Valabres" (Alpes-Maritimes) afin d'étudier les phénomènes thermomécaniques de surface. Le site expérimental est d'abord présenté. 8 cellules CSIRO regroupées en 3 stations ont été installées à des profondeurs variant de 0 à 50 cm. Pour comprendre les déformations des jauges des cellules CSIRO soumises aux variations de température, une solution analytique et des modélisations du problème d'un forage, dans un milieu élastique semi-infini, soumis à des variations de température sont présentés. Les données in situ sont ensuite analysées au regard de ces calculs. L'ordre de grandeur des déformations mesurées est comparable à celles calculées, confirmant les phénomènes pris en compte dans les calculs. L'analyse précise des données est, par contre, plus problématique en raison de l'influence de la température sur la cellule CSIRO ellemême, de problème de dérive et de variation dans le temps du comportement des jauges de mesures. L'influence de la déformabilité de la cellule CSIRO sur la mesure a été modélisée et confirmée par des tests de laboratoire et des modélisations

Mots clés: ROCHE; VERSANT; THERMO-ELASTICITE; MODELISATION; SOLUTION ANALYTIQUE; FORAGE; CELLULE CSIRO<br />---<br />ROCK; SLOPE; THERMO-ELASTICITY; MODELLING; ANALYTICAL SOLUTION; BOREHOLE; CSIRO CELL

Domaines: Sciences de la Terre; Sciences de l'environnement

Véronique Merrien-Soukatchoff, Yann Gunzburger, Cécile Clement. Natural thermal strains close to surface of rock slopes. Measurement and modeling of the "Rochers de Valabres" case. Stabilité des versants rocheux. Rock Slope Stability (RSS 2010), Nov 2010, Paris, France. pp.18. ⟨ineris-00973603⟩