Vocabulaire du comportement mécanique des roches

Vocabulaire du comportement mécanique des roches
English terms	Termes français	Définition
Angle of internal friction (φ)	Angle de friction interne	L'angle que fait l'enveloppe de fracturation de Mohr-Coulomb avec l'horizontal. Correspond au degré de friction interne d'une roche.
Angle of sliding friction (φ_f)	Angle de glissement	L'angle que fait l'enveloppe de glissement avec l'horizontal.
Anisotropy	Anisotropie	Non-uniformité d'un milieu rocheux, par exemple fractures, foliation, strates de nature et d'attitude différentes, etc.
Asperities	Aspérités	Ce qui donne un caractère rugueux ou raboteux à une surface rocheuse.
Axial compression	Compression axiale	Essai rhéologique au cours duquel la contrainte principale est compressive et appliquée parallèlement à la longueur de l'échantillon.
Axial extension	Extension axiale	Essai rhéologique au cours duquel la contrainte principale est extensive et appliquée parallèlement à la longueur de l'échantillon.
Axial load	Charge axiale	Pression axiale exercée sur un corps et développant une contrainte axiale lors d’un essai rhéologique.
Axial stress	Contrainte axiale	Contrainte appliquée parallèlement à la longueur de l'échantillon dans un essai rhéologique. Il s'agit de la charge axiale divisée par la surface de contact entre celle-ci et l'échantillon.
Brittle	Fragile	Se dit d’une roche qui se comporte de façon cassante lorsque soumise à un état de contrainte donnée (fracturation se produisant après moins de 5% de déformation).
Bulk modulus (K)	Module d'incompressibilité	La résistance élastique qu'un solide offre à un changement de volume. Il s'agit du delta de la contrainte hydrostatique / le delta de volume du solide.
Byerlee's law	Loi de Byerlee	Loi définissant la contrainte nécessaire à la réactivation d'une fracture σ_c= tan φ_f(σ_n).
Coefficient of linear thermal expansion	Coefficient d'expansion linéaire	Le rapport de l'expansion longitudinale d'un objet vs l'augmentation de la température ambiante. En m/°C.
Coefficient of sliding friction (μ_f)		Le ratio de contrainte normale vs la contrainte de cisaillement au moment du glissement le long d'une fracture préexistante. Il s'agit de la tangente de l'angle de glissement (tan φ_f).
Cohesive strength (σ₀)	Force de cohésion	La résistance interne d'un corps à la déformation. Dans le diagramme de Mohr, il s'agit de l'ordonnée à l'origine de l'enveloppe de fracturation.
Competent	Compétent	Une roche est dite compétente si elle est rigide et a donc tendance à se fracturer plutôt qu'a plier lorsque soumise à un état de contrainte.
Compressive strength tests	Essais en compression	Tests au cours desquels l'échantillon est soumis à une force de compression croissante jusqu'à sa rupture.
Confining pressure	Pression de confinement	Dans les essais rhéologique, la pression hydrostatique extérieure à un échantillon se traduisant par des σ₂= σ₃; La contrainte latérale fourni par le fluide à l'intérieur de l'enceinte sous pression.
Constant strain rate experiments	Essais à taux de déformation constante	Essais rhéologiques lors desquels la vitesse de déplacement du piston est maintenue à une vitesse constante.
Constant stress experiments	Essais à contrainte constante	Essais rhéologiques lors desquels la charge axiale fournie par le piston est maintenue constante.
Coulomb envelope	Enveloppe de Mohr-Coulomb	Partie rectiligne de l'enveloppe de fracturation caractérisant une fracturation par cisaillement.
Creep	Fluage	Déformation d'un corps à contrainte constante, déformation augmentant avec le temps.
Differential stress (σ_d)	Contrainte différentielle	La différence entre la contrainte maximale et minimale (σ₁- σ₃).
Donath triaxial deformation apparatus		Appareil pour la conduite d’essais rhéologiques développée par Fred Donath en 1970.
Ductile	Ductile	Se dit d’une roche qui subit une déformation interne sans rupture.
Effective stress	Contrainte effective	Dans les essais rhéologiques, la contrainte latérale à laquelle on a soustrait la pression de fluide. Contrainte effective = σ_{1,2 ou 3} - σ_f.
Elastic behavior	Comportement élastique	Réponse instantanée et réversible d’un solide à une contrainte et caractérisé par une droite à pente positive sur le diagramme contrainte vs déformation.
Elastic limit	Seuil d’écoulement plastique	Seuil au-delà duquel un corps se déforme de façon permanente lorsque soumis à un état de contrainte. Sur un diagramme de contrainte différentielle vs déformation, le point de transition entre un comportement élastique et un comportement plastique.
Elastic modulus	Module de Young	Voir Young's modulus.
Envelope of failure	Enveloppe de fracturation	L’enveloppe tangente à plusieurs cercles de Mohr correspondant à des états de contraintes au moment de la rupture d’un corps, et défini par la théorie de Mohr.
Failure envelope for friction sliding	Enveloppe de glissement	L'ensemble des points de réactivation d’une fracture porté sur un diagramme contrainte normale vs contrainte de cisaillement.
Gouge	Gouge	Roche finement broyée et réduite à une poudre de fragments angulaires non-cimentés dans une matrice abondante (plus de 70%); le résultat de la friction le long d’un plan de faille.
Griffith law of failure	Loi de Griffith de la fracturation	Loi définissant un comportement de rupture d’un corps en tension.
Hooke's law	Loi de Hooke	Loi définissant le comportement élastique d'un corps, soit σ_d= Eε où E est le module de Young.
Hydrostatic stress	Contrainte hydrostatique	Contrainte normale égale dans toutes les directions ( σ1 =σ2 = σ3 ); aussi, la pression à la base d'une colonne d'eau.
Hysteresis	Hystérésis	Un délai entre la suppression de la contrainte affectant un échantillon déformé plastiquement et son retour à sa forme originale.
Incompetent	Incompétent	Une roche est dite imcompétente si elle est subit une déformation interne et a donc tendance à plier plutôt qu'a se fracturer lorsque soumise à un état de contrainte.
Jacket	Chemise	Cylindre de cuivre utilisé durant les essais rhéologiques pour isoler l'échantillon du fluide occupant l'enceinte sous pression, l'empêchant de pénétrer dans les pores de la roche.
Lithostatic stress	Contrainte lithostatique	La pression à la base d'une colonne de roche (σhg).
Load-displacement curve	Courbe charge-déplacement	Graphique des données brutes générées lors d'un essai rhéologique, soit la charge axiale en fonction du déplacement du piston. C'est à partir de ce graphique que l'on peut construire le diagramme de la contrainte vs la déformation.
Newtonian fluid	Fluide Newtonien	Fluide "parfait" où le taux (ou vitesse) de déformation est directement proportionnel à la contrainte.
Parabolic failure envelope	Enveloppe de rupture parabolique	Forme de l'enveloppe de rupture lorsque la contrainte principale est en tension, i.e. lorsque la contrainte normale est négative.
Plastic behavior	Comportement plastique	Réponse non-réversible d’un solide à une contrainte; Il se produit un écoulement de la matière qui est fonction du temps.
Plastic deformation	Déformation plastique	La déformation résultant d'un comportement plastique. Voir Plastic behavior.
Point of failure	Point de rupture	Voir Rupture.
Poisson's ratio (ν)	Coefficient de Poisson	Mesure de la compressibilité d'une substance qui correspond à l'Allongement latéral / Allongement longitudinal (v = -e_x/e_z)
Pore fluid pressure (σ_f)	Pression interstitielle des fluides	Pression interne causée par la présence de fluides sous pression à l'intérieur des pores d'une roche et qui exerce une force normale aux parois des pores, tendant à les ouvrir.
Pressure vessel	Enceinte sous pression	Dans les essais rhéologiques, chambre contenant l'échantillon, sa chemise et le fluide exerçant la pression de confinement.
Primary creep	Fluage primaire	Une substance sous faible contrainte différentielle durant un long laps de temps montre en premier une déformation élastique diminuant avec le temps (fluage primaire).
Recovery	Restauration	Voir Hysteresis.
Rheid	Rheid	Une substance sous son point de fusion et montrant pourtant une déformation visqueuse au moins trois mille fois plus importante que sa déformation élastique sous les mêmes conditions.
Rheology	Rhéologie	L'étude de la réponse des roches aux contraintes.
Rupture	Point de rupture	Conditions sous lesquelles un matériel perd sa cohésion et se rupture.
Rupture strength	Résistance à la rupture	La valeur de la contrainte différentielle au point de rupture du matériel.
Seating position	Position de départ	Dans un essai rhéologique, moment ou le piston qui exerce une charge axiale entre en contact avec l'échantillon.
Secondary creep	Fluage secondaire	Une matériel sous faible contrainte différentielle durant un long laps de temps montre en premier une fluage primaire, puis une déformation plastique (fluage secondaire).
Semibrittle	Ductile-fragile	Se dit d’une roche qui subit une déformation interne et une rupture
Shear modulus (G)	Module de cisaillement ou de rigidité	La résistance d'un corps au cisaillement. Il s'agit de la contrainte de cisaillement / déformation cisaillante (σs/γ).
Stiffness	Rigidité	Raideur d'un matériel. La pente de la droite du comportent élastique sur le diagramme contrainte vs déformation.
Strain hardening	Durcissement	Condition où la contrainte nécessaire pour continuer une déformation plastique devient de plus en plus grande.
Strain rate	Taux de déformation	La déformation sur le temps. Symbole = epsilon avec un point au dessus.
Strain softening	Amollissement	Condition où la contrainte nécessaire pour continuer une déformation plastique devient de plus en plus faible.
Stress-strain diagram	Diagramme contrainte vs déformation	Diagramme rhéologique utilisé pour représenter le comportement (déformation) d'une substance lorsque soumise à une contrainte différentielle croissante.
Surface roughness	Rugosité	Petites aspérités d’une surface rugueuse, rudes au toucher.
Tensile strength tests	Tests en tension	Tests au cours desquels l'échantillon est soumis à une force en tension croissante jusqu'à sa rupture.
Tertiary creep	Fluage tertiaire	Une substance sous faible contrainte différentielle durant un long laps de temps montre en premier une fluage primaire, puis secondaire, et enfin une déformation semi-visqueuse menant à la rupture (fluage tertiaire).
Transitional tensile behavior	Comportement de tension transitionnelle	Comportement créé par une combinaison de contraintes tensionnelles et de cisaillements menant à la rupture du matériel.
Triaxial deformation experiments	Expériences de déformation triaxiales	Essais rhéologiques. Elles peuvent êtres en compression axiale ou en extension axiale.
True brittle failure	Fracture en conditions fragiles	Fracturation soudaine sans déformation plastique intermédiaire. En d'autres mots, le point de rupture est sur la droite du comportement élastique.
Ultimate strength	Résistance ultime	Contrainte maximale que peut supporter un matériel sans rupture.
Viscosity (n)	Viscosité	La résistance d'un fluide au cisaillement. Unités = poisse.
Viscous behavior	Comportement visqueux	Déformation permanente montrant un taux de déformation constant pour une contrainte constante. Une droite horizontale sur un diagramme de contrainte-déformation.
Von Mise criterion	Loi de Von Mise	Loi qui définie l'enveloppe de fracturation de Von Mise, la partie courbe de l'enveloppe de fracturation caractérisée par un comportement ductile du matériel.
Yield strength	Limite d'élasticité	Contrainte maximale que peut supporter un matériel avant de subir des déformations permanentes. Il s'agit de la valeur de la contrainte au seuil de plasticité. Voir Elastic limit.
Young's modulus (E)	Module de Young	La pente de la droite définissant un comportement élastique, le ratio de la contrainte compressive sur la déformation longitudinale. Aussi appelé Élasticité. Voir Hooke's law.

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