Étude des propriétés hydriques et des mécanismes d ... - sacre

Conclusion générale et perspectives
néanmoins un premier stade d’altération. Par contre, aucune altération n’a été observée pour la pierre
de Sébastopol dans le temps de réalisation de cet essai. Les deux pierres ont donc un comportement
différent face à un même processus d’altération et ceci est principalement dû à leur comportement
différent face au transfert d’eau. Ainsi se pose le problème de la compatibilité entre la pierre utilisée
in-situ et la pierre de remplacement. La juxtaposition de deux pierres compatibles et présentant donc la
même aptitude à laisser circuler les fluides va optimiser le drainage de l’eau entre les différents
moellons. Ceci, à défaut d’empêcher l’altération de la pierre, ne va pas accélérer celle-ci. L’étude
présentée ici n’est évidemment qu’une première étape dans l’exploration des altérations générées
artificiellement en laboratoire. En effet, un approfondissement expérimental avec d’autres modes
d’altérations (gel-dégel ; cyclage avec des imbibitions et des séchages complets ou partiels, sens de
séchage différent de l’alimentation capillaire, …) et d’autres agents altérants (cristallisation de sels et
cyclage avec de l’eau polluée par H2SO4, NaCl, Na2SO4, … ; effet de gaz polluants comme CO2, SO2,
NOx, …) est nécessaire.
Dans le domaine de la restauration, le choix du meilleur matériau de remplacement (pierre et/ou
mortier) est fondamental pour l’esthétique de l’opération, mais aussi pour sa pérennité. La
compatibilité entre le matériau original et celui de substitution est alors essentielle, et sa définition
précise doit faire l’objet d’une étude approfondie. Les résultats obtenus montrent clairement que
l’aspect extérieur de la pierre, la résistance mécanique moyenne et la porosité totale ne suffisent pas
pour choisir la pierre de remplacement adéquate. Au regard de leur caractérisation morphologique, de
leurs propriétés hydriques et de leur comportement différent face à l’altération, le tuffeau blanc et la
pierre de Sébastopol sont clairement incompatibles. A cet effet, des critères de choix des pierres de
remplacement dans les restaurations en France doivent être exigés en plus de la densité, de la porosité
totale. Les données concernant l’eau et ses mouvements dans la pierre comme la courbe de rétention
d’eau et le coefficient d’absorption capillaire sont essentielles. Ces informations traduisent la
distribution porale et reflètent parfaitement le comportement de la pierre vis-à-vis du vecteur principal
de son altération qui est l’eau. On peut donc, dans une comparaison entre deux pierres, exiger
également la courbe de rétention d’eau et le coefficient d’imbibition.
L’étude préliminaire sur les joints de mortier a permis de cerner les principales caractéristiques à
mettre en avant dans une étude de compatibilité entre la pierre et le mortier. En effet, un mortier ne
comportant que de la chaux aérienne et de la poudre des pierres concassées a été formulé puis testé.
L’emploi de ces matériaux est guidé par un souci d’utiliser des éléments les plus proches
chimiquement des pierres étudiées. Les résultats obtenus concernant l’imbibition et les tests
mécaniques montrent la difficulté dans le choix de la formulation optimale et compatible avec les
pierres, car le mortier doit posséder des propriétés hydriques les plus proches de la pierre tout en ayant
une tenue mécanique (compression, traction, adhérence) acceptable pour la mise en œuvre. D’autres
formulations pourront être étudiées comme l’emploi d’une chaux faiblement hydraulique ou l’ajout
d’autres agrégats comme du sable de rivière. Et l’étude de la compatibilité entre la pierre et le mortier
Kévin Beck (2006) 191