La Craie

Les limitations imposées sur le plan minéralogique
ont amené un resserrement de l'échelle stratigraphique,
en particulier par élimination des craies le plus souvent
polyminérales du Cénomanien. Aussi, tous les
faciès étudiés se rapportent-ils aux étages du Turonien
et du Sénonien, qui constituent d'ailleurs les
5/6 environ de la série crayeuse du Bassin parisien.
Influence de la minéralogie sur le comportement des
craies
Nous avons vu que nous nous étions efforcés de nous
limiter le plus possible aux craies typiques, dans
lesquelles les minéraux autres que la calcite ne peuvent
jouer un rôle important.
La comparaison des tableaux I et II montre que ce
résultat a été atteint dans la majorité des cas, puisque
les faibles différences de teneur en CaC0 3
constatées
ne se traduisent pas par des différences significatives
du comportement. Contrairement même à ce que
l'on pourrait penser, une mauvaise « qualité » géotechnique
s'accompagne souvent d'un pourcentage
élevé de CaC0 3
. Il en va ainsi des craies de Sauqueville
et de la RN 1. Ceci indiquerait que, tout au moins
dans ce registre minéralogique, ces faibles variations
de teneur en résidu n'ont pas de répercussion notable
sur la « qualité » de la craie. De même, la plus ou
moins grande abondance relative de montmorillonnite
ou d'illite dans le résidu ne se traduit pas de
manière significative dans le comportement du matériau
correspondant.
Nous tenterons dans le chapitre « Les Craies atypiques
», d'analyser plus eu détail le rôle des minéralisations
secondaires dans le comportement de la craie,
et de définir à partir de quel pourcentage ce rôle ne
peut plus être considéré comme négligeable.
Les craies retenues peuvent donc être considérées
comme monominérales, homogènes. Il est donc possible
de comparer leurs caractéristiques physiques et
mécaniques à partir d'un seul paramètre pétrographique
: la texture 4 .
PRINCIPALES PROPRIÉTÉS PHYSIQUES ET
MÉCANIQUES
Les études préalables à la réalisation des terrassements
n'avaient pu permettre, le plus souvent, d'identifier
clairement le matériau sous l'angle géotechnique, et
par conséquent de prévoir son comportement. Les
essais employés, soit de reconnaissance in situ (sismique
réfraction), soit de laboratoire (granulométrie -
limites d'Atterberg - essai de compactage - teneur
en eau) donnaient en effet des mesures très dispersées
et le plus souvent ininterprétables.
4. Nous utiliserons désormais le terme texture, le terme structure
étant réservé aux arrangements atomiques.
Il a donc paru intéressant de reprendre ces études sur
la base de la comparaison des résultats de plusieurs
essais réalisés dans des conditions bien définies, de
manière à obtenir chaque fois une moyenne représentative
et une étude de la dispersion. Le problème
était en effet de savoir si aux différences de comportement
géotechnique pouvaient être comparées des
différences dans les caractéristiques intrinsèques des
matériaux.
Sur chacune des craies retenues ont donc été réalisés
les essais les plus courants concernant les caractéristiques
physiques et mécaniques des sols et des roches :
— mesure de la teneur en eau naturelle (w„)
— densité de la roche sèche (yd)
— vitesse de propagation d'ultra-sons sur échantillons
{V l
vitesse longitudinale)
— résistance à la compression simple R c
.
Ces essais rapides et peu onéreux ont été autant que
possible réalisés un nombre de fois permettant pour
chaque type de craie une analyse de fréquence des
mesures. Cette méthode nous a paru en effet indispensable,
compte tenu de la dispersion parfois élevée
observée avec certains essais, ou sur certains types de
craie. Il devient ainsi possible de comparer entre eux
ces différents types, et d'établir des corrélations entre
les essais.
Ayant constaté que le degré de saturation en eau
pouvait avoir une influence considérable sur les résultats
de différents essais, de même que sur le comportement
en chantier, nous insisterons particulièrement
sur cet aspect qui revêt une très grande importance
en géotechnique.
En dernier lieu, nous évoquerons rapidement les résultats
obtenus par ailleurs concernant l'étude du
comportement de la craie soumise à des contraintes
mécaniques en laboratoire. Cet aspect, qui concerne
la craie en tant que « roche » au sens géotechnique
du terme, et qui est plus directement lié à des applications
spécialisées, n'entre pas en effet directement
dans le cadre de la présente étude, dont il constitue
un prolongement ; il sera étudié plus en détail dans
les articles suivants.
Identifications par les essais courants
Pour chaque type de craie et pour chaque essai (hormis
R c
) a été réalisé un minimum de vingt mesures, à
partir desquelles ont été calculés la moyenne, l'étendue
(intervalle de variation), l'écart type et le coefficient
de variation.
Les mêmes essais ont été effectués, à la fois sur des
échantillons à teneur en eau naturelle, des échantillons
saturés et des échantillons desséchés.
Les vitesses de propagation d'ultra-sons ont été mesurées
suivant les trois axes médians de chacun des
échantillons étudiés. Les valeurs exprimées se rapportent
donc à un minimum de soixante mesures par
type de craie.
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