L'anisotropie des vitesses sismiques dans les massifs rocheux

Seismic velocity anisotropy in rock masses

D. Fabre, J. F. Gamond, A. Giraud and F. Thouvenot

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Abstract

L'anisotropie des vitesses de propagation dans le massif rocheux est liée à la fabrique de la roche (forme des grains, foliation métamorphique, schistosité...), à la structure du massif (fracturation, stratification...) et au contexte géomécanique actuel (champs de contraintes). Ce dernier peut être très différent de celui qui a induit l'anisotropie de structure du matériau ainsi que sa fracturation. En particulier, il est susceptible d'amener un serrage ou une ouverture préférentiel selon certaines discontinuités.
Après un aperçu théorique du problème, les auteurs discutent les résultats de mesures obtenus sur trois sites particuliers. L'incidence sur les propriétés mécaniques et hydrauliques des fondations de barrages est finalement évoquée.
Seismic velocity anisotropy in rocks is closely related to the rock fabric (grain shape, metamorphic foliation, slaty cleavage), to the structure (fracturation, bedding) and to the present geomechanical background (stress field).
The latter may be very different from the stress field which brought out the structural anisotropy of the material as well as its fracturation. Especially, it is likely to tight or open certain discontinuities depending on their orientations.
After a theoretical outline of the problem, the results of measurements collected on three sites are discussed. The influence on the mechanical and hydraulic properties of dam foundations is finally alluded to.

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