La Craie

Yd R c s e c
• Mesures deyd
x Mesures de Rc
Plage de variation pour les
craies de Normandie
I 1 1 1 1 »1
SO 60 70 80 90 100
Ca C03 (o/o)
Fig. 15. —• Variation de YS et Rc en fonction de la teneur en CaCCh.
Craies magnésiennes, ferrifères et glauconieuses
Des craies magnésiennes ou ferrifères observées dans
la région de Rouen présentent des caractéristiques
assez proches de celles de la craie au sens strict,
lorsque leur teneur en Mg ou Fe est faible 10 %).
Des études de fondations d'ouvrages d'art montrent
qu'elles se distinguent néanmoins par des densités
apparentes élevées (yd =1,7 à 2) alors que leur
résistance est peu différente de celle d'une craie typique
: R c
sec < 100 bars. Cette non-corrélation s'explique
à l'observation au microscope optique par la
dispersion de cristaux rhomboédriques de dolomie Mg
Ca (C0 3
) 2
ou de sidérose Fe Ca (C0 3
) 2
, au sein
d'une matrice crayeuse. La densité du matériau est
donc affectée par la présence de ces minéraux, de
densité sèche y s
plus élevée que la calcite (2,85 à 2,90
au lieu de 2,72) alors que ces caractéristiques R c
et
V x
ne sont guère accrues par la présence de ces cristaux
non jointifs. L'assimilation de ce faciès à la craie au
sens strict est donc possible.
Craies calcaires
Dans la série crayeuse, certains bancs se révèlent
extrêmement indurés et leurs caractéristiques s'apparentent
à celles de calcaires. Ainsi dans la région de
Rouen, pour la base du Coniacien, on obtient en
moyenne les valeurs suivantes :
2,00 ^ yd < 2,20, pouvant atteindre 2,40
150 ^ R c
sec ^ 500 bars
3 000 ^ V x
< 5 000 m/s
Ces caractéristiques s'expliquent, en dehors de toute
minéralisation secondaire, par une recristallisation
plus ou moins poussée de la matrice. Cette diagenèse
paraît liée à la présence de dolomie ou de sidérose :
on observe en effet, au microscope, des craies dans
lesquelles des rhomboèdres ont été dissous et n'apparaissent
plus que par leur empreinte : dans d'autres
cas, dans ces cavités se forme une recristallisation
très fine de calcite ; au bout de l'évolution, on remarque
une invasion de l'ensemble de la matrice par la
recristallisation calcitique : on obtient alors un calcaire
lithographique très compact, très résistant. Entre la
craie à rhomboèdres et ce calcaire, le stade intermédiaire
se traduit macroscopiquement par des hétérogénéités
liées à l'inégalité de la recristallisation au
sein de la roche : le faciès correspondant constitue
la craie noduleuse.
Sur le plan géotechnique, ces niveaux très favorables
pour les fondations, constituent des obstacles sérieux
à l'extraction et nécessitent alors l'emploi de l'explosif.
En fait, il n'est plus possible alors de parler de craie
au sens défini plus haut : il est nécessaire d'attribuer
à un tel matériau la dénomination de calcaire ou,
dans les cas intermédiaires, de craie-calcaire.
Craies argileuses
Ces craies sont mal connues sur le plan géotechnique.
Dans certains cas (dièves du nord-est du Bassin parisien),
elles sont assimilées à des marnes. Les principaux
résultats d'étude géotechnique concernant ces craies
argileuses sont relatifs au tunnel sous la Manche 10
pour lequel des identifications poussées ont été réalisées
dans les formations du Cénomanien, du Turonien
et du Sénonien inférieur.
Dans ce cas, la connaissance de la teneur en CaC0 3
a permis de délimiter des horizons différents, homogènes
sur l'ensemble du tracé, sur lesquels ont été
réalisés un grand nombre d'essais géotechniques.
Il est donc possible d'étudier la variation des caractéristiques
physiques et mécaniques en fonction de la
teneur en CaCÔ 3
. C'est ce que nous avons tenté de
réaliser avec les essais yd et R c
, dont les valeurs retenues
correspondent à des moyennes arithmétiques,
sur la figure 15 qui concerne à la fois les craies du
tunnel sous la Manche et les craies faisant l'objet de
notre étude.
On remarque ainsi que pour des pourcentages en
CaC0 3
croissants de 55 à 100 % (environ), les
résultats de yd et R c
croissent, passent par un maximum
(pour 70 à 75 % de CaC0 3
), puis décroissent pour
atteindre la gamme des craies au sens strict définies
dans la présente étude. A ce niveau, si les valeurs de
yd prolongent sensiblement la courbe précédente, les
résultats de R c
présentent une plage de variation
très étendue qui n'a plus grand rapport avec la courbe
correspondante. Il est possible de déduire de ce graphique
:
10. Informations partielles communiquées par M. Berthier du
LCPC.
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