Ann. For. Sci. 53 (1996) 955-966
DOI: 10.1051/forest:19960504

Mesures des déformations bloquées dans un disque de bois vert. Méthode de la fermeture

D Jullien and J Gril

Laboratoire de mécanique et génie civil, université de Montpellier-II, CC 81, place Eugène-Bataillon, 34095 Montpellier cedex 5, France

Abstract - Measurement of locked-in strains in a green crosscut. The closing method. Initiation and propagation of heart checks at log ends after tree felling lead to serious problems for wood exploitation. This phenomenon is caused by the release of strains locked-in during cell maturation and is triggered by steaming; its understanding requires an improved knowledge of residual strains in logs, particularly transversally to fibers. A procedure completing the longitudinal measurements at tree periphery is presented, based on the 'instantaneous' closing of green crosscuts caused by a radial opening, followed by the 'hygrothermal' closing provoked by boiling (fig 3). The relative displacement of two pins nailed near periphery is measured using a special device (fig 1) and divided by girth to give a global transverse strain φ. Local measurements of the radial strain ε _R and the tangential strain ε _T performed using the same device (fig 2) showed that φ partially expressed the strain anisotropy ε_T - ε_R (fig 8). Instantaneous values of 0.2% obtained on 132 chestnuts (Castanea sativa Mill) were weakly correlated to longitudinal strains (fig 10). Hygrothermal strains reached 0.5% after 30 min at 80 °C, correctly expressing splitting trends: the more wood cracked tangentially, the less it did radially, the potiential transverse strain remaining for all rupture modes (fig 12).

Résumé - L'apparition et la propagation de fentes radiales en bout de grume suite à l'abattage d'un arbre entraînent de sérieux problèmes pour l'exploitation du bois. On sait que ce phénomène est provoqué par la libération de déformations bloquées lors de la maturation cellulaire et est accéléré par l'étuvage humide. II est donc nécessaire, pour le comprendre, de mieux connaître les déformations résiduelles dans la grume, notamment transversalement aux fibres. Les auteurs présentent une procédure complétant les mesures longitudinales en périphérie des arbres sur pied, basée sur la fermeture « instantanée » de disques de bois vert suite à la découpe d'une saignée radiale, suivie de la fermeture « hygrothermique » provoquée par l'étuvage en bain-marie. Le déplacement relatif de deux plots cloués près de la périphérie, divisé par la circonférence de la rondelle, mène à la déformation transverse globale. Les valeurs instantanées de 0,2 % obtenues sur 132 châtaigniers (Castanea sativa Mill) sont faiblement corrélées aux déformations longitudinales. Les déformations hygrothermiques atteignent 0,5 % après 30 minutes à 80 °C, traduisant correctement les tendances à la fissuration : plus le bois roule, moins il fend radialement, le potentiel de déformation transverse restant le même quel que soit le mode de rupture.

Key words: chestnut / wood mechanics / transverse strain / hygrothermal recovery / heart check

Mots clés : châtaignier / mécanique du bois / déformation transverse / recouvrance hygrothermique / fissuration à coeur