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[2011-07] Impact du changement climatique sur la stabilité des cavités souterraines du Bassin de Paris. Le rôle de l’eau sur les processus d’altération chimique, physique et mécanique de la craie

Coordonnateur : Danièle Valdes-Lao - UMR 7619 Sisyphe (UPMC-CNRS)

Objectifs scientifiques

L’objectif de ce projet de recherche est d’étudier l’impact du changement climatique sur la stabilité des carrières souterraines dans une roche particulièrement sensible aux paramètres hydromécaniques : la craie du Bassin parisien. Ce projet est basé sur des observations in situ dans la carrière de craie de Saint-Martin-le-Noeud (Oise) et des expérimentations en laboratoire. Il propose une approche pluridisciplinaire entre l’hydrogéologie, la géophysique et la géomécanique.

La démarche s’articule autour des 3 axes suivants :

  • étude de l’impact du forçage climatique sur les conditions hydroclimatiques dans la cavité (approche couplée hydrogéologie / géophysique) ;
  • étude de l’impact de ces conditions hydroclimatiques sur la stabilité de la carrière in situ (approche couplée hydrogéologie / géophysique /géomécanique) et en laboratoire (approche couplée hydromécanique / géophysique) ;
  • Réponse des cavités au changement climatique.

L’INERIS dispose déjà d’un site expérimental instrumenté dans une carrière souterraine de craie partiellement ennoyée à Saint-Martin-le-Noeud dans l’Oise.
Cette carrière abandonnée, creusée par la méthode des chambres et piliers, renferme plusieurs lacs souterrains permanents dans lesquels baignent des piliers (schéma suivant). Elle se trouve à une vingtaine de mètres de profondeur et
couvre une superficie d’environ 20 ha. Des eaux de percolation s’écoulent au toit des galeries. Ce site a un grand intérêt puisqu’il permet de boucler le bilan hydrique depuis l’atmosphère extérieure en passant par le sol et la zone non saturée (ZNS) jusqu’à la zone saturée (ZS) au coeur des piliers ; il est à noter qu’il est rare de pouvoir caractériser l’entrée et la sortie de la zone non saturée.

Coordination : VALDES-LAO Danièle

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