Aménagement d’une carrière souterraine en une plateforme expérimentale et démonstrative

In an underground quarry, INERIS (National Institute of Industrial Environment and Risk) has set up the first experiment and demonstration unit dedicated to the risks relating to the presence of underground cavities. This project aims the development, enhancement and circulation of knowledge regarding risk management relating to underground cavities to all relevant stakeholders who may encounter cavities, more especially local and regional authorities, through a set of demonstrator and experimental workshops. Different instability phenomena (arch rise, fracturing pillars ...), monitoring methods (remote controlled camera, micro-seismic and microphone sensors, rock fall detector net...), evaluation methods of these risks, management measures and means to limit the surface impact are presented and explained. The experimental part of this laboratory involves determining the deformation velocity of a pillar and instabilities linked using climatic and geomechanical sensors operating in an underground environment. To do this, a pillar of the quarry was instrumented (temperature sensors, ambient gallery humidity sensor, rock humidity sensors, extensometer with two anchor points, convergence probe) together with a chalk block immersed in water. Two other tools have been developed and tested: a locating system in relation to the subsurface and the surface and a scanning and characterization tool of the underground environment. The analysis of this information will be exposed in the present article.L’INERIS (INstitut de l’Environnement Industriel et des RISques) a aménagé au sein d’une carrière souterraine, la première plate-forme de démonstration et d’expérimentation dédiée aux risques liés à la présence de cavités souterraines. Ce projet vise à diffuser les connaissances de la gestion des risques liés aux cavités naturelles vers tous les interlocuteurs confrontés à la présence de cavités, particulièrement les collectivités locales et territoriales, grâce à un ensemble d’ateliers concrets et expérimentaux. Les différents phénomènes d’instabilités (remontée de voute, fracturation des piliers…), les méthodes de surveillance (caméra téléguidée à distance, sondes microsismiques et microphoniques, filets détecteur de chute de blocs…), les méthodes d’évaluation de ces risques, les mesures d’aménagement et les moyens de limiter les impacts en surface y sont présentés et expliqués. La partie expérimentale de ce laboratoire consiste à déterminer la vitesse de déformation d’un pilier et les instabilités liées en utilisant des capteurs climatiques et géomécaniques en milieu souterrain. Pour ce faire, un pilier de la carrière a été instrumenté (capteurs de température, capteur d’humidité ambiante en galerie, sonde d’humidité de roche, extensomètre à double ancrage, canne de convergence) ainsi qu’un bloc de craie immergé dans de l’eau. Deux autres outils ont été testés et développés : un système de localisation du souterrain par rapport à la surface (fond/jour) et un outil de caractérisation et numérisation du milieu souterrain. L’analyse de ces informations sera exposée dans cet article