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Conference papers

L'apport de la microtomographie X dans la conservation du patrimoine bâti : application aux pierres en œuvre.

Résumé : Parmi les nombreux phénomènes d'altération des pierres en œuvre, on distingue principalement (i) les mécanismes physiques tels que les contraintes mécaniques, thermiques ou hydriques, et (ii) les mécanismes chimiques dus à l'action de l'eau ou d'agents polluants extérieurs. Face à la dégradation du patrimoine bâti, notre approche consiste à comprendre l'action de ces mécanismes d'altération afin de déterminer leurs effets sur la pierre. Cette démarche relativement nouvelle dans le domaine de la conservation du patrimoine nécessite de décorréler chacun de ces facteurs. Une observation sur site montre que le dénominateur commun aux principaux phénomènes d'altération est l'eau. L'altération et les propriétés des pierres sont ainsi étroitement liées au transfert de fluides en leur sein. Ces transferts sont eux-mêmes régis par la morphologie des phases solide et poreuse, ainsi que par la connectivité du réseau de pores. Cette dernière donnée, nécessite donc une connaissance tridimensionnelle de l'objet étudié. La première étape de notre travail est de caractériser les milieux sur lesquels nous travaillons. Nos études ont notamment porté sur une pierre bien connue dans la vallée de la Loire : le tuffeau. Les différents moyens d'analyses à notre disposition nous ont permis d'établir des protocoles d'analyse des différentes phases solide des pierres. L'analyse de la phase poreuse est beaucoup plus délicate, puisque des techniques dites classiques comme la microscopie ou les méthodes invasives permettent d'obtenir des informations importantes, mais ne permettent pas d'obtenir des informations sur la connectivité en trois dimensions. Un moyen pour accéder expérimentalement à cette donnée est la microtomographie X et l'analyse d'image sur des milieux reconstruits en 3D. Nous illustrerons ce point avec des images de tuffeau obtenues récemment sur la ligne ID 19 de l'ESRF. L'étape suivante menée en parallèle dans le cadre d'une thèse CRMD/ISTO concerne l'analyse des propriétés mécaniques et hydriques de la pierre. Cette étude expérimentale permet de relier les caractéristiques du milieu à ses propriétés. Cette analyse sera complétée dans un proche avenir par des simulations numériques du transfert de fluide à partir des milieux reconstruits par microtomographie X. L'insertion de mécanismes réactionnels viendra, par la suite, perfectionner ces simulations (couplage des caractéristiques du milieu poreux avec le transfert hydrique et les mécanismes chimiques réactionnels).
Document type :
Conference papers
Complete list of metadatas

https://hal-insu.archives-ouvertes.fr/hal-00101643
Contributor : Nathalie Pothier <>
Submitted on : Wednesday, September 27, 2006 - 5:05:09 PM
Last modification on : Wednesday, June 12, 2019 - 3:22:07 PM

Identifiers

  • HAL Id : hal-00101643, version 1

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Citation

Olivier Rozenbaum, Ary Bruand, Kévin Beck, M. Al-Mukhtar, Alain Plançon. L'apport de la microtomographie X dans la conservation du patrimoine bâti : application aux pierres en œuvre.. Journées Soleil en Région Centre, 4, 2004, Orléans, France. ⟨hal-00101643⟩

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