Laboratory examination of anisotropy in the foliation plane of metamorphic rocks

Abstract

Mechanical testing and ultrasonic measurements were used to establish the properties of metamorphic rocks in different directions of the foliation plane. Tests were undertaken on 42 mm diameter specimens cored at right angles to the foliation of gneissic rocks from southwest Sweden. Ultrasonic and tensile testing was carried out in three diametral directions and the data for each direction were compared. Coefficients, failure load anisotropy and velocity anisotropy were obtained. An anisotropy coefficient of 3% was detected by ultrasonic measurements, while the Brazilian tests indicated 15%. The study has shown that an anisotropy coefficient of the foliation plane is present, albeit small.

Résumé.

Des essais mécaniques et des mesures ultrasoniques ont été mis en oeuvre pour déterminer les caractéristiques de roches métamorphiques dans différentes directions des plans de foliation. Les essais ont concerné des gneiss du sud-ouest de la Suède, les échantillons de 42 mm de diamètre étant carottés perpendiculairement à la foliation. Les mesures ultrasoniques et les essais de traction ont été réalisés suivant trois directions diamétrales et les résultats comparés. Des coefficients d'anisotropie, relatifs à la résistance à la traction et à la vitesse ultrasonore, ont été obtenus. Un coefficient d'anisotropie de 3% a résulté des mesures aux ultrasons, tandis que les essais brésiliens ont donné un coefficient d'anisotropie de 15%. L'étude a montré qu'une anisotropie, bien que faible, existait dans le plan de foliation.