Analyse multi-échelle du comportement des carbonates poreux sous chargement triaxial
Résumé
Under triaxial conditions, deformation bands are often observed in porous carbonate rocks. In the Saint Maximim Limestone, an earlier study on 40mm diameter samples showed that their nucleation and propagation is controlled by the heterogeneity of porosity at that mesoscale. A triaxial device compatible with in situ X-ray tomography imaging allows us to observe the localization phenomenon more continuously and at a smaller scale (15 mm diameter samples). We describe the experimental method to understand the behavior of a rock with complex microstructure. A first test on a highly porous sample shows that nucleation still seems to be controlled by the local porosity, but deformation modes differ between the meso- and micro-scales.
Sous conditions triaxiales, on observe souvent dans les roches carbonatées poreuses la formation de bandes de déformation. Dans le cas du carbonate de Saint Maximin, une étude précédente menée sur des échantillons de 40 mm de diamètre a montré que leur localisation est gouvernée par l’hétérogénéité de porosité locale. Un dispositif triaxial insérable dans un tomographe permet d’analyser ce phénomène de localisation en continu à une plus petite échelle (diamètre 15 mm). On décrit ici ce protocole expérimental permettant d’analyser le comportement d’une roche à microstructure complexe. Un premier essai sur un échantillon très poreux montre que la nucléation des bandes est toujours contrôlée par la porosité locale, mais les modes de déformation diffèrent entre la méso et la micro-échelle.
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