L’effondrement de 1873 à la mine de Varangéville

The 1873 collapse at the Varangéville Salt Mine

¹ Laboratoire de Mécanique des Solides École Polytechnique 91128 Palaiseau Cedex berest@lms.polytechnique.fr, France.
² Brouard Consulting 101, rue du Temple 75003 Paris, France.
³ Geoderis, BP 25198 57075 Metz Cedex 3, France.
⁴ Laboratoire de Mécanique des Solides actuellement Geostock 7, rue Eugène-et-Armand-Peugeot 92500 Rueil-Malmaison, France.

Résumé

On relate l’effondrement d’un quartier de la mine de sel de Varangéville survenu en 1873. Les descriptions de l’époque montrent que la partie centrale du recouvrement de la mine est descendue en bloc, entraînant une couronne intensément déformée. Les piliers ont poinçonné précocement le mur imbibé de saumure, mais le toit les a retenus tant que l’extension de la mine, et donc sa raideur à la flexion restaient modérées. Le calcul numérique montre que le caractère brutal de l’effondrement peut être relié au développement d’une zone dilatante, traversant toute la couche de sel, et engendrée par le report sur le contour de la mine d’une part du poids des terrains surincombants.

Abstract

The 1873 collapse of a panel of the Varangeville Salt Mine is described. The central part of the overburden dropped down as a rigid block; between this cylinder and the intact rock mass, a rock crown was severely deformed. The marly floor of the mine, which had been weathered by water, were punched by the mine pillars at an early stage; however mine roof prevented full punching as long as roof extension, thus roof bending stiffness, remained small. Numerical computations prove that the catastrophic character of the collapse can be explained by the development of a dilatant zone, crossing through the salt layers, which had formed upon the mine edge, as a part of the overburden weight was transferred to the abutment.