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Revue Française de Géotechnique |
(page mise à jour le 08/01/2006)
Présentation
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individuels
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PRESENTATION DE LA RFG |
Les terrains naturels sont des milieux complexes, spécifiques et de caractéristiques variables dans l'espace et dans le temps, composés de solides et de fluides qui y circulent ou les imprègnent. L'identification de leur propriétés, en termes de comportement mécanique et hydraulique, est coûteuse, et donc nécessairement incomplète et incertaine. Les problèmes posés sont variés, et leur résolution engage la responsabilité de l'ingénieur. On peut citer en particulier : la conception, la construction et la maintenance d'ouvrages bâtis sur, dans ou avec le terrain, dans des sites urbains ou extra-urbains ; la stabilité de sites naturels ou construits ; l'étude de la circulation et de la qualité de l'eau souterraine ; l'exploitation des ressources naturelles.
Son approche résolument
pluridisciplinaire, son ancrage fort dans les communautés scientifiques et
techniques de la mécanique des sols, de la mécanique des roches et de la
géologie de l'ingénieur, son impact international important (avec 40%
d'abonnements hors France), la qualité de sa présentation, le contrôle scientifique
exercé par le comité de lecture font de
Toute proposition de
publication est examinée par le Comité de lecture.
Les instructions aux auteurs sont publiées dans le premier numéro de chaque
année, et disponibles par ce lien.
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COMITE DE LECTURE DE LA RFG |
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Rédacteur en
chef |
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Rédacteurs en
chef adjoints |
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Comité de lecture |
Gabriel
Auvinet, UNAM, Mexico Alain
Guilloux, Terrasol Aurèle
Parriaux, EPF Lausanne R.
Kastner, NSA, Lyon F.Pellet,
C.
Schroeder, Université de Liège
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RESUMES DE THESES |
Il suffit de communiquer, par courrier électronique en fichier *.RTF (texte mis en forme) envoyé à l'adresse rfg@enpc.fr :
a) le nom et l'adresse de
l'auteur de la thèse
b) le titre de la thèse
c) la date de soutenance
d) le nom du directeur de thèse et l'université ou l'école de rattachement
(avec adresse électronique si possible)
e) un court résumé, N'EXCEDANT PAS 300 MOTS
Pour en simplifier la gestion, les fichiers seront intitules Th_Nom.RTF, "Nom" correspondant aux 5 premières lettres du nom du (de la) jeune docteur.
Résumés de thèses
parus dans
Modélisation numérique
du comportement différé des cavités souterraines
Éric BOIDY
Thèse soutenue
le 12 avril 2002 sous la direction de Frédéric Pellet,
Université Joseph-Fourier, Grenoble I
La modélisation numérique du comportement différé des ouvrages souterrains, excavés à grande profondeur dans des roches sensibles au fluage, est actuellement un sujet de première importance. Cette étude se compose d'un premier volet bibliographique et théorique, d'un second volet expérimental, et d'applications numériques réalisées sur des tunnels et des cavités souterraines.
D'un point de vue théorique, la loi viscoplastique de Lemaître est retenue et implémentée dans le code aux différences finies, FLAC 2D. Un intérêt particulier est porté sur l'étude de la stabilité de la solution numérique en mode de résolution explicite. Cette loi fait également l'objet d'un développement analytique en déformations planes, pour les cavités cylindriques.
L'étude expérimentale est réalisée sur les argilites du site de l'Est de l'ANDRA, au moyen d'essais de relaxation, et d'essais de chargement à vitesse de déformation imposée. L'objectif est d'ajuster une loi de Lemaître, qui soit représentative de la tendance de l'évolution du comportement à long terme. Des résultats d'analyses microstructurales sont présentés pour mieux appréhender les mécanismes de déformations différées.
L'étude de cas porte sur la galerie de reconnaissance du tunnel du mont Terri (Suisse). Sa finalité réside dans la détermination de jeux de paramètres de la loi de Lemaître à partir des mesures de convergences in situ. L'application de la méthodologie est alors proposée pour les ouvrages de stockage de déchets nucléaires à grande profondeur (expérience E-REP avec l'ANDRA).
Mots clés : fluage, relaxation, roches, argilites, modélisation numérique, modèle viscoplastique de Lemaître, FLAC, pas de temps critique, tunnel, Mont Terri, ANDRA.
Auscultation dynamique
de bâtiments et modélisation par homogénéisation. Contribution à l'analyse de
la vulnérabilité sismique
Stéphane HANS
Laboratoire Géomatériaux -
Département génie civil et bâtiment
URA CNRS 1652
École nationale des Travaux poublics de l'État (ENTPE)
Rue Maurice-Audin
69518 Vaulx-en-Velin Cedex
(hans@entpe.fr)
Thèse
soutenue le 13 décembre 2002 sous la direction de
(claude.boutin@entpe.fr)
La question de la vulnérabilité sismique du bâti existant représente un enjeu réel en France, tant du point de vue de la sécurité des populations que des conséquences économiques et c'est dans ce contexte qu'a été entrepris ce travail de thèse. Celui-ci repose sur un programme expérimental d'auscultation in situ de bâtiments réels et sur une approche originale de modélisation par homogénéisation du comportement dynamique des structures. Le volet expérimental s'appuie sur l'auscultation de sept HLM ; les mesures consistant à enregistrer leurs réponses sous trois types de sollicitation :
1) bruit mécanique ambiant ;
2) sollicitation harmonique produite par un excitateur ;
3) chocs appliqués par une pelle mécanique.
Ces essais donnent accès aux premiers modes propres de vibration et à des données sur l'interaction sol-structure et la participation des éléments internes.
Le volet théorique consiste à modéliser une structure simple par homogénéisation, permettant de déterminer le modèle de comportement d'ensemble à partir de la connaissance du comportement des éléments locaux. Il ressort que la dynamique des bâtiments d'au moins une dizaine d'étages est similaire à des modèles de poutre et qu'en fonction des caractéristiques des éléments, différents modèles peuvent apparaître des modèles classiques de poutres de cisaillement, de flexion et de Timoshenko ou non classiques de poutre de flexion-cisaillement.
Cette étude facilite la compréhension du comportement des structures réelles. Elle permet de définir un seuil d'agression sismique (seuil d'intégrité similaire à une limite élastique) aidant au repérage des structures potentiellement à risques. Les perspectives sont l'étude de situations plus complexes comme le bâti ancien, les interactions entre bâtiments, l'interaction sol-structure (échelle locale) ou site-ville (échelle globale) comme facteurs aggravants ou modérateurs de l'action sismique.
Mots clés : expérimentations in situ, vulnérabilité sismique, bâti existant, bruit de fond, excitation harmonique, choc, interaction, homogénéisation, structures discrètes.
Caractérisation en
compression simple des blocs de terre comprimée (BTC) : application aux
maçonneries " BTC-mortier de terre "
Abalo P'KLA
Laboratoire
Géomatériaux - Département génie civil et bâtiment
URA CNRS 1652
École nationale des Travaux publics de l'État (ENTPE)
Rue Maurice-Audin
69518 Vaulx-en-Velin Cedex
Thèse soutenue le 3 juillet 2002, sous la direction d'Hervé Di Benedetto (hervé.dibenedetto@entpe.fr)
Les maçonneries en BTC (blocs de terre comprimée) permettent de construire des habitats individuels à un faible coût environnemental (et économique pour les pays du sud) car on utilise des matériaux locaux. De plus cette démarche a un impact socioéconomique positif puisqu'elle favorise le travail humain direct de construction contrairement à la filière actuelle basée sur l'industrialisation de la production du matériau. L'architecture utilisée est adaptée au matériau qui ne doit travailler qu'en compression.
Cette thèse s'inscrit dans
un contexte de formalisation du comportement en compression des maçonneries en
BTC. Nous avons pour cela effectué une étude de comportement des maçonneries en
BTC sous compression simple verticale. Le BTC est la composante principale de
Mots clés : blocs de terre comprimée (BTC), compression simple, fissuration, mortier de terre, flexion, stabilisation, rupture, homogénéisation, modélisation, essai à l'échelle 1, essai in situ, maçonnerie, terre crue.
Diagnostic et analyse de
risques liés au vieillissement des barrages. Développement de méthodes d'aide à
l'expertise
Laurent PEYRAS
Cemagref - Groupement
d'Aix-en-Provence
Le Tholonet, BP 31
13612 Aix-en-Provence
(laurent.peyras@cemagref.fr)
Thèse
soutenue le 9 janvier 2003 sous la direction de Alain VERGNE et Daniel BOISSIER
Laboratoire LERMES- CUST
École doctorale " Sciences pour l'Ingénieur "
Université Blaise-Pascal, Clermont II
(vergne@lermes.univ-bpclermont.fr ; boissier@lermes.univ-bpclermont.fr)
Le diagnostic et l'analyse de risques sont des missions essentielles pour assurer la sécurité des barrages en service. Pour réaliser ces tâches, des méthodes puissantes ont été développées et apportent une aide précieuse aux ingénieurs spécialisés : modèles physiques, calculs numériques, statistiques, fiabilité… Toutefois, face à des ouvrages complexes et uniques, dans des contextes présentant des données insuffisantes, lors de diagnostics préliminaires ou en synthèse d'analyses approfondies, il est nécessaire de recourir au jugement des experts. À partir de leurs connaissances et de leur expérience, ces derniers vont fournir alors une interprétation, un avis ou une recommandation à la question posée.
Cette recherche propose des méthodes d'aide au diagnostic et à l'analyse de risques dans le cadre d'une approche par expertise. Elle vise à assister les ingénieurs spécialisés lors d'analyses préliminaires et rapides ou en synthèse d'études approfondies. La démarche adoptée met à profit les connaissances et le retour d'expérience des experts. Elle comporte trois étapes :
- un modèle fonctionnel de vieillissement, bâti à partir de l'Analyse des Modes de Défaillance et de leurs Effets (méthode AMDE) adaptée au domaine des barrages, et utilisant une représentation sous forme de graphes orientés. Il permet de construire des scénarios de vieillissement en enchaînant des séquences successives de défaillances ;
- une méthode qualitative pour constituer des historiques de vieillissement et pour représenter les lois d'évolution des pertes de performance ;
- des méthodes qualitatives pour évaluer la criticité des pertes de performance des barrages et de leurs composants.
La première partie d'une base de connaissances relative à la pathologie des barrages est réalisée et concerne les scénarios de vieillissement des ouvrages poids.
Après la présentation de différentes applications sur des mécanismes de vieillissement (alcali-réaction ; suffusion interne) et sur des ouvrages représentatifs de ces mécanismes, nous proposons divers développements et perspectives.
Glissements de terrain
déclenchés par des tremblements de terre : études expérimentales dans les montagnes
du Tien Shan (Asie centrale) et modélisation dynamique
M. HAVENITH
Thèse
soutenue le 7 février 2003, sous la direction de D. Jongmans
Université Joseph-Fourier, Grenoble
(Denis.Jongmans@ujf-grenoble.fr)
La
La deuxième partie analyse la situation du Kirghizistan en Asie centrale en apportant deux résultants principaux - la première carte d'aléa sismique probabiliste pour le Kirghizistan (qui est un des pays les plus sismiques au monde) et l'application de techniques probabilistes à l'aléa régional de glissements de terrain déclenchés par des tremblements de terre.
Dans la troisième partie sont décrits les résultats de trois campagnes géologiques, géophysiques et sismologiques menées sur quatre sites de grands glissements de terrain (quelques millions de m³) au Kirghizistan. Ces campagnes ont été menées en 1998, 1999 et 2000, en collaboration avec des instituts de Tervuren, Moscou, Bishkek (capitale du Kirghizistan) et Grenoble. Ces études sur le terrain ont montré pour la première fois que le taux d'altération des roches ou la présence de couches molles le long de la pente peuvent être responsables d'une forte amplification du mouvement sismique du sol.
Dans la quatrième partie, ces amplifications ont été testées numériquement. Ces calculs en 2D et 3D ont confirmé le lien direct entre lithologie et effets de site (les amplifications locales). Des calculs ont ensuite été poussés plus loin pour voir si les effets de site peuvent influencer le déclenchement de grands glissements de terrain comme ceux qu'on a étudiés au Kirghizistan.
Finalement, la conclusion reprend les principaux résultats obtenus, établit un modèle conceptuel pour les glissements de terrain sismiques et énonce quelles implications l'étude peut avoir pour des analyses de risque futures.
Couplages
thermo-hydro-mécaniques dans les sols et les roches tendres partiellement
saturés
Frédéric COLLIN
Département GéomaC - Équipe
de Géomécanique
Institut de Mécanique et Génie Civil
Université de Liège
Bât. 52/3
Chemin des Chevreuils 1
B-4000 Liège - Sart-Tilman (Belgique)
(f.collin@ulg.ac.be)
Thèse
soutenue le 11 février 2003, sous la direction de Robert Charlier
Université de Liège
(robert.charlier@ulg.ac.be)
Ce travail s'intéresse à la modélisation des sols et des roches tendres partiellement saturés, en traitant plus particulièrement les couplages apparaissant dans ces matériaux. L'objectif est de mieux comprendre le comportement des barrières d'étanchéité pour le stockage de déchets et celui des couches de craie, réservoirs pétroliers en mer du Nord.
Deux lois constitutives
sont développées : la première est un modèle d'écoulement multiphasique
anisotherme avec changement de phase ; elle permet de quantifier les flux des
différents fluides en conditions non-saturées et l'évolution de
L'une des caractéristiques de cette craie est de présenter une compaction lors de l'injection d'eau dans un échantillon. Cette sensibilité à l'eau peut être comparée aux observations effectuées sur des sols partiellement saturés, pour lesquels la succion permet d'expliquer les différents comportements observés. L'approche de Barcelone est ainsi introduite dans le modèle à chapeau de craie " non saturée ".
Les deux lois constitutives développées sont enfin validées et utilisées dans des exemples d'application. Dans le cadre du stockage de déchets nucléaires, ces calculs confirment l'importance des couplages entre les écoulements de fluides et les transferts de chaleur. Il est également nécessaire de prendre en compte les transferts d'eau en phase vapeur. Les modélisations de la craie prouvent la capacité du modèle mécanique à reproduire les déformations observées lors d'injections d'eau dans ce matériau. La succion permet donc d'expliquer certaines compactions observées dans les réservoirs pétroliers.
Résumés de thèses
parus dans
Couplage entre
propriétés microscopiques et comportement mécanique d'un matériau argileux
Xavier GUILLOT
Thèse de
doctorat de l'École centrale Paris soutenue le 7 janvier 2002
Sous la direction de J.-M. Fleureau et M. Al Mukhtar
L'étude du couplage entre les propriétés microscopiques et macroscopique a été abordée à travers l'étude du comportement de l'argile FoCa sur chemin oedométrique et isotrope, dans une très large gamme de contraintes hydromécaniques (succions et contraintes de quelques kPa à plusieurs centaines de MPa). De nombreuses techniques d'investigations microscopiques ont été utilisées simultanément : porosimétrie au mercure, diffraction des rayons X, adsorption de gaz, analyse thermogravimétrique. Une partie de ce travail a également consisté à estimer la qualité des résultats fournis par ces méthodes en fonction des contraintes hydromécaniques subies par le matériau. La porosité est restée au cœur de cette étude car elle nous paraît être un des paramètres les plus fiables et les plus prometteurs dans la connaissance du matériau dont la texture est intrinsèquement très complexe. Cette démarche s'inscrit dans le sens inhabituel du micro vers le macro.
Les principaux points qui ont été soulevés rentrent dans le cadre du couplage micro-macro. Il s'agit du choix des échelles pertinentes, de l'importance de toutes les échelles, du saturé au non saturé, de l'identification des paramètres importants (surfaces, état de l'eau…), de la façon d'appliquer les contraintes (d'abord la succion ou la contrainte), de l'effet respectif des succions et des contraintes, des problèmes expérimentaux ou encore du problème de la référence de la masse sèche. Les phénomènes les plus difficiles à cerner semblent se situer au niveau du passage micro-méso.
Transfert par
infiltration de l'eau et du soluté dans les sols non saturés : utilisation de
Laouni GAIDI
Laboratoire URGC -
Géotechnique de l'INSA de Lyon,
34, ave des Arts - Bât. JCA Coulomb
69100 Villeurbanne
laouni.gaidi@insa-lyon.fr
Thèse
soutenue le 16 janvier 2002, sous la direction de I. Alimi-Ichola
INSA de Lyon, Laboratoire de l'URGC Géotechnique
(ibrahim.alimi-ichola@insa-lyon.fr)
Le travail vise une meilleure connaissance du transfert simultané de l'eau et du soluté pour un meilleur dimensionnement des dispositifs d'étanchéité. Pour suivre ce transfert en temps réel et en continu, nous avons utilisé les sondes TDR. Le dispositif expérimental mis au point nous a permis la mesure des profils hydriques et de conductivité électrique au cours de l'infiltration. Ces profils sont nécessaires pour évaluer le taux d'infiltration, le flux d'eau dans le sol, les taux de transfert des polluants, et pour évaluer le potentiel de fuite d'une barrière étanche.
Nous avons effectué une série d'essais d'infiltration dans des colonnes sur : un sable argileux, une argile (du Gault), deux couches alluvions séparées d'un géosynthétique bentonitique (GSB) et des colonnes contenant une couche drainante.
L'étude de l'infiltration de l'eau et des lixiviats dans le sable argileux sous une charge nulle a montré que le processus de saturation d'un sol compacté se fait par la combinaison d'un phénomène de convection et de diffusion. L'analyse des profils de conductivité électrique a montré que le transport de soluté se fait aussi par dispersion et par convection.
On a pu constater que l'infiltration d'un liquide ne dépend pas seulement du type de sol, mais dépend aussi du type de liquide et des éléments chimiques qu'il contient. L'impact des lixiviats sur le sol se traduit par la réduction du temps de transit (le lixiviat traverse plus rapidement les couches de sol) et de la teneur en eau d'équilibre c'est-à-dire la quantité d'eau que le sol peut retenir.
Les résultats d'essai d'infiltration dans l'argile du Gault ont montré que les paramètres hydrodynamiques sont influencés par le type de liquide infiltré. Les valeurs des conductivités hydrauliques sont plus élevées dans la colonne où le lixiviat est infiltré. Il faut donc prendre en compte le type du liquide infiltré lors du dimensionnement des barrières étanches.
Performances des
discontinuités présentes dans les dispositifs d'étanchéité par géosynthétiques
bentonitiques. Étude des perforations et recouvrements
Mohammad AL NASSAR
Département de Géotechnique
Faculté de génie civil, université de Damas, Syrie
Thèse
soutenue le 18 janvier 2002, sous la direction de Gérard Didier
INSA de Lyon
gerard.didier@insa-lyon.fr
Les géosynthétiques bentonitiques (GSB) sont utilisés de plus en plus souvent pour l'étanchéité d'ouvrages hydrauliques ou destinés à la protection de l'environnement. Les GSB sont les seuls produits d'étanchéité ayant la capacité de colmater ou de limiter une fuite ponctuelle au droit d'une perforation accidentelle. En fonction des conditions environnementales, il convient d'estimer les limites de ce potentiel d'autocicatrisation. Par ailleurs, la mise en œuvre des GSB nécessite obligatoirement des zones de recouvrement entre les lés. Ces zones sont des points faibles potentiels auxquels une attention toute particulière doit être apportée si l'on veut garantir la continuité de l'étanchéité.
Le travail de recherche présenté dans ce mémoire se situe dans ce contexte, il a expérimentalement deux objectifs :
- examiner la capacité d'autocicatrisation des GSB in situ et en laboratoire. Des appareillages originaux ont été conçus et réalisés. Des essais réalisés in situ sur une couverture de CSD et au laboratoire visent à quantifier, qualifier et visualiser l'autocicatrisation de plusieurs types de GSB ;
- étudier le comportement hydraulique au niveau du recouvrement des GSB.
Un appareillage original de type réservoir a été conçu et réalisé pour l'étude des zones de recouvrement des GSB, il permet de réaliser des essais de caractérisation et de performance.
Un perméamètre radial a également été utilisé afin de qualifier d'autres interfaces géotextile non tissé ou tissé du GSB-géomembrane.
Neuf essais de longue durée ont été consacrés à l'étude des performances hydrauliques des GSB au niveau du recouvrement et dans la partie courante. Différents types de traitement de la zone de recouvrement ont été étudiés.
L'écoulement de gaz à travers les recouvrements des GSB a été étudié par la réalisation d'essais concernant quatre types de recouvrement des GSB.
Enfin, un recouvrement non traité et une zone d'interface GSB-surface rugueuse ont été modélisés du point de vue hydraulique à l'aide du logiciel d'écoulement eau-sol.
Mots-clés : géosynthétique, bentonite, etanchéité, perméabilité, recouvrement, autocicatrisation, transmissivité, perméabilité au gaz, simulation numérique.
Transfert hydrique dans
des sols argileux gonflants : influence du confinement
Sébastien ROLLAND
LEMTA, UMR 7563 CNRS - INPL
- UHP
2, ave de
54500 Vandœuvre-lès-Nancy
Thèse
soutenue le 18 janvier 2002, sous la direction de Christian Moyne
Institut national polytechnique de Lorraine
Christian.Moyne@ensem.inpl-nancy.fr
La description des mécanismes d'infiltration et de gonflement dans les sols argileux représente un enjeu important en géotechnique, en agronomie ou dans l'industrie pétrolière.
L'objectif de cette
DU COCCOLITHE AU
RÉSERVOIR PÉTROLIER
Approche phénoménologique du comportement mécanique de la craie en vue de sa
modélisation à différentes échelles
Christian Schroeder
Université de Liège,
Département GéomaC
Institut de mécanique et génie civil
Sart Tilman Bat. B52/3
Chemin des Chevreuils, 1
B-4000 Liège
Thèse
soutenue le 28 janvier 2002
Sous la direction du professeur Albéric Monjoie
Université de Liège
Laboratoires de géologie de l'ingénieur, d'hydrogéologie et de prospection
géophysique
Le mémoire se présente comme un bilan de plus de 25 ans de fréquentation de la craie, dans divers domaines, principalement dans le domaine pétrolier. Il a pour objet de placer la craie dans ses divers contextes et, sans entrer dans les détails, de brosser un tableau des différentes approches, nécessairement pluridisciplinaires, et de la phénoménologie du comportement de ce matériau atypique.
Le travail comprend quatre parties principales :
· La première partie concerne la craie en elle-même : genèse, nature des coccolithes, composition minéralogique, répartition stratigraphique et géographique, structure, propriétés physiques et pétrophysiques générales et propriétés géophysiques.
· La deuxième partie pose les problèmes des réservoirs pétroliers de mer du Nord : géologie des champs pétroliers, description du champ d'Ekofisk, exposé des problèmes posés (" production de craie ", ruptures de tubages, subsidence).
· La troisième partie, qui constitue la majeure partie du travail, concerne le comportement mécanique de la craie comme roche réservoir.
Après la caractérisation des craies testées ,craie d'affleurement de la région liégeois et craies de mer du Nord, les différents modèles décrivant le comportement mécanique sont exposés succinctement.
Le modèle développé dans le cadre du programme de recherche européen Pasachalk est détaillé. Ce modèle comprend trois mécanismes de rupture (traction, cisaillement et pore collapse) et intègre une variable, la succion, tenant compte de l'interaction fluide-squelette.
Les aspects expérimentaux comprennent la détermination des surfaces de plasticité de craies saturées en différents fluides (huiles et eaux) et partiellement saturées ainsi que les études de la réaction de la craie saturée en huile lors de l'injection d'eau et quelques aspects spécifiques (fluage, extrusion, effritement).
Cette partie se termine par une discussion sur la nature des forces de liaison interparticulaires et sur les interactions fluide-squelette.
· La quatrième partie expose les développements en cours, spécialement la récupération améliorée de l'huile par injection de CO2, et les perspectives de recherches futures : aspects visqueux, études des forces physico-chimiques (en particulier les effets relatifs à l'activité du fluide récemment mis en évidence par R. Risnes), comportement à température élevée, phénomènes de liquéfaction etc.
Étude expérimentale de
l'effet de l'endommagement sur la perméabilité des roches
Anis BOUNENNI
29, impasse de Carville
76000 Rouen
Thèse
soutenue le 24 mai 2002, sous la direction de Ahmad Pouya
École nationale des ponts et chaussées
L'effet de la fissuration
des roches sur leurs perméabilités suscite un intérêt croissant par ses
conséquences sur la sûreté des enfouissements de déchets radioactifs, ainsi que
ses applications à certains problèmes de prospection pétrolière. Cette
Deux variétés d'argiles, dites de l'Est et du Gard, ont été étudiées pour des applications aux problèmes d'enfouissement des déchets, ainsi qu'une variété de craie provenant de la mer du Nord pour des applications pétrolières.
Les difficultés majeures de l'étude des argilites consistent en une très faible perméabilité et en la fragilité de ces matériaux qui ne se prêtent pas à une fissuration diffuse. Nous sommes cependant parvenus à montrer, par exemple, que la perméabilité de ces matériaux peut être multipliée par un facteur 100 pour une déformation volumique irréversible de 4 %.
La craie, étant plus
poreuse et plus perméable, ne pose pas de problème de mesure de
La création de fissure dans ces matériaux par endommagement thermique, dans un four à micro-ondes, s'est avérée une voie beaucoup plus simple et prometteuse que la voie mécanique.
L'observation des échantillons endommagés d'argilites par le microscope électronique nous a permis de déterminer l'ordre de grandeur de la taille des fissures. Sur les échantillons de craie endommagés, la mesure de la vitesse acoustique a permis d'établir une relation simple entre la perméabilité et l'endommagement.
Étude expérimentale et
numérique de modèle réduit bidimensionnel du creusement d'un tunnel.
Développement d'une loi de comportement spécifique
Nataliya DOLZHENKO
INSA de Lyon, URGC-
Géotechnique
Bât. J.C.A Coulomb
34, ave des Arts
F69621 Villeurbanne-Cedex
Thèse
soutenue le 1er juillet 2002,
sous la direction de
INSA de Lyon
(richard.kastner@insa-lyon.fr) (philippe.mathieu@insa-lyon.fr)
Le creusement d'un tunnel en zone urbanisée peut engendrer des dommages importants dans les ouvrages et les immeubles riverains. Il est donc important de prévoir les déplacements et les déformations induites par le creusement d'ouvrages souterrains urbains dans l'ensemble du massif de sol. Ce travail de thèse constitue une contribution à l'étude expérimentale et numérique des mouvements de sol liés à la construction d'un tunnel peu profond dans un milieu pulvérulent, et notamment suivant les phases de déconfinement et de reconfinement correspondant aux différentes étapes de réalisation de l'ouvrage.
Le dispositif expérimental utilisé est un modèle réduit bidimensionnel de tunnel. Le sol analogique est constitué de rouleaux métalliques de Taylor-Schneebeli. L'analyse des essais a été effectuée par imagerie numérique permettant de visualiser l'intégralité du champ de déplacements obtenue au cours des essais. L'incidence de divers paramètres est analysée et présentée : variation du diamètre du tunnel, profondeur du tunnel et poids de l'ouvrage.
Afin de mieux comprendre et de pouvoir simuler numériquement les essais expérimentaux, une qualification précise du comportement du matériau constituant le sol a été réalisée. Un programme expérimental a été mis au point comportant des chargements simples (biaxial et oedométrique) sur des échantillons de rouleaux de Schneebeli à des niveaux de contraintes similaires à ceux rencontrés au sein du modèle réduit. Ces essais ont permis de déterminer la rhéologie du matériau utilisé.
La partie expérimentale a permis de disposer d'une base de données afin de valider une loi de comportement développée au cours de cette étude. Due à la nature du sol utilisé, la loi est bidimensionnelle et combine à la fois un comportement élastoplastique et incrémental.
La dernière étape de cette étude est une confrontation des résultats expérimentaux et des simulations numériques sur le modèle réduit du tunnel.
Méthodes d'analyse du
fonctionnement hydrogéologique des versants instables
Pierre TULLEN
Chemin des Pernettes 12
CH - 1242 Satigny
Thèse
soutenue le 4 juillet 2002, sous la direction d'Aurèle Parriaux
EPFL, Faculté ENAC (Environnement naturel, architectural et construit)
GEOLEP (Laboratoire de géologie de l'ingénieur et de l'environnement)
CH - 1015 Lausanne
(aurele.parriaux@epfl.ch)
L'approche usuelle développée pour étudier les phénomènes d'instabilité de versants se base sur l'établissement des relations entre les paramètres hydroclimatologiques et les déplacements. Cette approche se fonde exclusivement sur les causes et les effets, sans développer les processus induits par ces causes et responsables des effets. Cette relation de type boîte noire est, dans certains cas, satisfaisante, mais dans d'autres, l'analyse des processus induits devient indispensable pour comprendre le fonctionnement de l'instabilité et prédire les mouvements. Les principaux modèles géomécaniques permettent d'introduire un ou plusieurs niveaux piézométriques, mais sont rarement adaptés pour aborder une situation complexe des écoulements souterrains dans les versants instables.
Dans le but de combler ce manque de moyens pour aborder les processus hydrogéologiques liés aux instabilités, une méthodologie comprenant une succession d'étapes utiles à la compréhension des processus hydrogéologiques des versants est proposée et testée, permettant d'aboutir à une meilleure prise en compte des processus hydrogéologiques dans le cadre des concepts d'assainissement. Cette approche vise à établir un bilan hydrogéologique à l'échelle du versant - ou à l'échelle régionale si cela s'avère nécessaire -, pour déterminer les zones d'infiltration qui alimentent le versant, le trajet et les vitesses des écoulements souterrains et les zones d'exutoire.
L'ultime étape de cette approche est constituée par une simulation numérique des écoulements souterrains. Une attention particulière est prêtée à la simulation d'aquifères peu épais, discontinus et perchés, ainsi qu'à la simulation en régime transitoire à faible pas de temps pour prendre en compte des événements hydroclimatologiques extrêmes. Outre son utilité pour caractériser le fonctionnement hydrogéologique d'un versant, cette étape constitue un moyen nécessaire pour tester l'efficacité hydrogéologique à court et à long terme de différents concepts d'assainissement.
Cette approche méthodologique a été testée sur trois sites qui présentent des fonctionnements hydrogéologiques distincts. Elle ouvre des perspectives directes pour proposer des projets d'assainissement durable reposant sur une analyse validée des processus hydrogéologiques caractérisant le versant instable.
Étude des mécanismes de
déformation de roches argileuses profondes : apport de la microstructure et des
analyses pétrophysiques
Muriel GASC-BARBIER
G3S, École polytechnique
91128 Palaiseau cedex
Thèse
soutenue le 25 septembre 2002, sous la direction de G. de Marsily, université
Paris VI, (gdm@ccr.jussieu.fr)
Géoscience et ressources naturelles (ed-grn@yahoogroups.fr)
Ce travail se situe dans le cadre de la meilleure compréhension du comportement des roches argileuses profondes et en particulier de celles choisies par l'ANDRA pour la construction d'un laboratoire souterrain pour l'étude de la faisabilité de l'implantation d'un site de stockage souterrain de déchets hautement radioactifs. Nous avons étudié expérimentalement certains mécanismes (couplage chimico-mécanique, couplage hygromécanique et comportement visqueux) pouvant conduire à des déformations macroscopiques, afin de tenter de les caractériser du point de vue microstructural. Pour cela nous avons mis en œuvre des moyens expérimentaux innovants : conception d'une cellule triaxiale avec circulation de fluide, utilisation de la porosimétrie à mercure sur échantillons sec et humide, par exemple. Ce travail nous a permis de montrer l'importance de la relation argile-calcite dans les argilites du site de l'Est, à la fois du point de vue chimique (équilibre chimique dominé par la calcite) que structural (la microfissuration semble se produire préférentiellement à l'interface grain - matrice argileuse).
Étude en laboratoire du
comportement d'un sol compacté non saturé.
Influence des cycles de séchage-humidification
Omran ALSHIHABI
Laboratoire de mécanique de
Lille, Polytech'Lille
Université des sciences et technologies de Lille
59 655 Villeneuve-d'Ascq cedex
(omran_alshihabi@hotmail.com)
Thèse
soutenue le 25 octobre 2002, sous la direction de I. Shahrour et C. Mieussens
Université des sciences et technologies de Lille
(Isam.Shahrour@polytech'lille.fr)
Le travail de thèse comporte une étude expérimentale du comportement d'un sol compacté partiellement saturé. Il s'intéresse plus particulièrement à l'effet des cycles de séchage-humidification sur ce comportement. L'étude a été réalisée en utilisant un oedomètre et une cellule triaxiale qui permettent de contrôler la succion.
Le travail de
La première partie concerne une étude bibliographique des travaux réalisés sur les sols compactés et les sols non saturés. On présente également les travaux réalisés sur les sols non saturés, l'effet de la succion sur la compressibilité et la courbe de résistance et l'effet des cycles de séchage-humidification sur le potentiel de gonflement. Cette partie s'achève par une revue de différents modèles développés pour les sols non saturés.
La deuxième partie est consacrée à la description du sol étudié. Après la présentation des caractéristiques mécaniques et intrinsèques de ce matériau, on présente la méthode de préparation et une analyse de l'homogénéité des échantillons étudiés.
La troisième partie présente les résultats d'une étude réalisée à l'oedomètre à succion contrôlée. L'effet des cycles de séchage-humidification sur la courbe de compressibilité est étudié. Les paramètres du Modèle Basic de Barcelone (BBM) sont déterminés et utilisés pour tester le modèle sur des essais avec ou sans cycle.
Enfin, dans la quatrième partie une étude à l'appareil triaxial est présentée. Cette partie traite deux aspects, le premier concerne l'effet de la succion sur la courbe de résistance et le deuxième porte sur l'effet des cycles de séchage-humidification sur le comportement du sol à l'état saturé.
Structure et
modélisation hydrodynamique des eaux souterraines : application à l'aquifère
crayeux de la bordure nord du bassin de Paris
Sami LALLAHEM
École polytechnique universitaire
de Lille, Département de géotechnique et génie civil
Ave
59655 Villeneuve-d'Ascq Cedex
Thèse
soutenue le 29 octobre 2002
sous la direction de Jacky Mania
École polytechnique universitaire de Lille
(Jacky.Mania@polytech-lille.fr)
Les structures géologiques influencent les circulations des eaux souterraines dans un milieu crayeux fissuré. À partir d'observations de terrain et de mesures hydrologiques nous abordons une méthodologie nouvelle pour mieux quantifier et relier les paramètres géométriques de l'aquifère et les réponses hydrodynamiques du massif crayeux. Nous avons élaboré dans ce but un modèle conceptuel structure-écoulement souterrain qui a permis de bien mettre en valeur l'effet direct de la géométrie de l'aquifère sur les écoulements. Nous avons analysé qualitativement et quantitativement les réponses piézométriques suite à la traversée des milieux non-saturés et saturés fissurés sous l'incidence des pluies. Puis a été abordée la liaison entre les paramètres physico-chimiques des eaux et les variations de débit de plusieurs sources des bassins témoins de l'Artois. Afin de bien cerner l'hydrodynamisme des eaux souterraines a été appliquée une méthode originale par la combinaison du modèle hydrométéorologique à réservoirs MMO8 et du modèle des réseaux de neurones artificiels (RNA).
Ont été mis en évidence : les paramètres pertinents influençant les émergences de l'aquifère crayeux, une simulation ainsi qu'une prévision des débits et une variation des amplitudes de la piézométrie basées respectivement sur une validation de 72 heures et de 30 jours. Ces modèles permettent d'approcher les phénomènes hydrodynamiques naturels dans leur complexité et, de manière efficace, de proposer une prévision utile à la gestion des ressources naturelles en eau.
Mots-clés : craie, eau souterraine, milieu fissuré, géologie structurale, hydrochimie, hydrodynamique souterraine, modélisation, simulation et gestion des ressources en eau souterraine.
Comportement hydromécanique
des sols gonflants compactés
Thèse de
doctorat, soutenue le 31 octobre 2002
sous la direction de Farimah Masrouri
INSG, Nancy
(Farimah.Masrouri@ensg.inpl-nancy.fr)
Les sols gonflants compactés sont utilisés dans de nombreuses applications, notamment en géotechnique et en géotechnique de l'environnement. Ces matériaux subissent d'importantes variations de volume en fonction de leur succion. L'objectif principal du travail présenté ici est d'étudier l'influence de ce paramètre sur le comportement mécanique d'un matériau gonflant compacté dans la gamme des succions comprises entre 0 et 300 MPa. Deux types d'œdomètre à succion contrôlée, soit par la méthode osmotique, soit par la technique des solutions salines saturées, ont été utilisés, les œdomètres à solutions salines ayant entièrement été développés pour ce travail.
Le support de l'étude est un matériau gonflant compacté. Les essais réalisés montrent en premier lieu que la pression de préconsolidation apparente atteint une valeur constante à partir de 38,5 MPa, dans le domaine des fortes succions. Par contre, la pente de compression plastique varie de manière non monotone en fonction de la succion appliquée. La variation de ces deux paramètres apparaît fortement liée à la structure initiale des éprouvettes. Par la suite, l'influence des sollicitations hydriques complexes a été étudiée, ce qui a permis de montrer que les résultats d'un essai sur un sol gonflant dépendent du chemin de contrainte hydrique même lorsqu'une humidification est réalisée en cours d'essai. L'interprétation de ces résultats dans le cadre des modèles de Barcelone a ensuite été proposée afin d'évaluer les possibilités de chacun des deux modèles existants. Le modèle de Barcelone pour sols gonflants nécessite, en outre, la réalisation d'essais comportant des cycles hydriques et au moins un essai à volume constant et à succion contrôlée.
En conclusion, ce travail a permis la mise en œuvre, le développement et la validation de deux dispositifs expérimentaux à succion contrôlée. Ceci a rendu possible la caractérisation du comportement hydromécanique d'un sol gonflant compacté en fonction de différentes sollicitations hydriques.
Mots clés : sol gonflant ; sol compacté ; succion ; solutions salines ; osmotique ; structure ; comportement hydromécanique.
Comportement mécanique
d'une fracture rocheuse sous contraintes normale et tangentielle
Antoine MARACHE
CDGA, Université Bordeaux I
Ave des Facultés
33405 Talence Cedex
Thèse
soutenue le 22 novembre 2002, sous la direction de Joëlle Riss
Laboratoires d'accueil : Laboratoire MSS-Mat, École centrale Paris et CDGA,
université Bordeaux I
L'étude du comportement mécanique des massifs rocheux trouve de nombreuses applications dans beaucoup de problèmes environnementaux. Cette étude ne peut se faire sans une connaissance préalable des joints ou fractures traversant le massif. Il est également admis que le comportement mécanique de ces derniers est dépendant de la morphologie de leurs surfaces.
L'utilisation de la géostatistique a permis de développer une méthode de caractérisation et de reconstruction des surfaces de fracture. Cette analyse détaillée est basée sur l'utilisation des variogrammes des résidus des hauteurs et sur ceux de leurs dérivées première et seconde. Par ailleurs, nous montrons comment relier des informations relevées à différentes échelles sur deux échantillons voisins afin d'affiner la reconstruction des surfaces. De nombreux paramètres morphologiques peuvent être calculés dans toutes les directions à partir des surfaces de fracture reconstruites.
Par la suite, un modèle mécanique de simulation du comportement des fractures sous contraintes normale et tangentielle a été développé. Dans le cas de la contrainte normale, le modèle est basé sur la fermeture de l'espace des vides. L'utilisation de ce modèle permet de reproduire les courbes expérimentales et de comprendre l'influence du type de dispositif de mesure. Dans le cas du cisaillement, le modèle a été développé dans la phase pré-pic. L'utilisation des modèles permet notamment de montrer la baisse des rigidités normale et tangentielle avec l'augmentation de la taille de la fracture ou l'influence du module d'Young sur les résultats. Les résultats du modèle concernent également la localisation des zones en contact entre les deux épontes et leur évolution (ainsi que celle de l'espace des vides) lors de la fermeture de la fracture ou d'un cisaillement. Pour la phase post-pic du cisaillement, l'utilisation des plans d'expériences permet de modéliser les courbes expérimentales et celle d'images de prévoir les zones dégradées.
Mots-clés : joint rocheux, espace des vides, morphologie, géostatistique, contrainte normale, cisaillement, modèle mécanique, images.
Etude multi-échelles
d'un sol argileux plastique traité à
Suhail Adrees
Thèse de
doctorat de l'université d'Orléans soutenue le 29 novembre 2002
sous la direction de M. Al Mukhtar et J.-M. Fleureau
L'étude analyse l'action de la chaux sur un sol argileux plastique, l'argile FoCa, ainsi que sur les mécanismes de réaction physico-chimiques chaux-argile. Ces réactions instantanées (échange cationique, floculation et carbonatation) et lentes (pouzzolanique) se déclenchent lorsque le calcium de la chaux réagit avec les aluminates et silicates solubles de la surface du minéral argi1eux.
Au niveau macroscopique,
les résultats montrent que la chaux réduit de façon importante le gonflement du
sol en pression et en amplitude, en améliorant ses propriétés géotechniques.
L'efficacité du traitement est excellente en présence d'un pourcentage optimal
de chaux (4 %), pour un sol compacté à l'optimum Proctor normal. De plus, la
pression de gonflement diminue continuellement avec le temps de mûrissement et
une réduction importante est obtenue dès le 7e jour. L'efficacité du traitement
dans des conditions expérimentales sévères et répétées (séchage à
La réaction chaux-argile entraîne des modifications minéralogiques, texturales et structurales qui ont été observées grâce à de nombreuses techniques complémentaires (DRX, infrarouge, ATG, analyse chimique, MEB et MET). Du point de vue de la texture, le traitement provoque l'apparition des feuillets de plus grande extension latérale et induit des paquets de feuillets plus épais. La taille et le nombre des pores micrométriques diminuent, les pores semblent plus connectés produisant des fissures longues et continues. Les agrégats d'argile sont plus petits, plus nombreux, plus arrondis, formant un assemblage plus compact. En ce qui concerne l'espace poral, le traitement à la chaux se traduit d'une manière générale par une diminution du volume total pour les échantillons testés après saturation. Quant au mécanisme de la réaction, il ressort que l'attaque de l'argile par la chaux conduit à l'apparition d'un hydrate de calcium, silicium et aluminium, hydrate formé de feuillets individuels, plissés dans toutes les directions.
Caractérisation des
matériaux granulaires des très petites aux grandes déformations
Sigit Pranowo HADIWARDOYO
Thèse de
doctorat de l'École centrale Paris, soutenue le 16 décembre 2002
Sous la direction de J.-M. Fleureau
La rupture des chaussées est souvent liée à une diminution des propriétés du sol-support causée par une infiltration d'eau dans le corps de chaussée. Le problème est de comprendre comment les sols et les matériaux granulaires compactés réagissent à des chargements répétés afin d'appliquer ces connaissances au dimensionnement des chaussées.
Pour cette raison, une étude expérimentale a été entreprise à l'École centrale Paris et à l'Instituto superior tecnico de l'université technique de Lisbonne avec les objectifs suivants : a) étudier au laboratoire le comportement des matériaux granulaires en petites déformations à l'état saturé et non saturé ; b) mettre au point une méthode d'analyse pour prendre en compte l'effet de la pression interstitielle négative dans les propriétés du sol non saturé ; et c) étudier le comportement contrainte-déformation de sables et graves non traités sous chargement cyclique.
De nombreux essais ont été réalisés sur plusieurs matériaux (sable silteux de Perafita, sable et grave sableuse de Serpong, matériau grossier de barrage) à différentes teneurs en eau, densités, contraintes isotropes et déviatoires, en utilisant des dispositifs non standards pour les mesures en très petites déformations (10-6) ou les mesures de pression interstitielle négative.
Il a été conclu que l'utilisation du concept de contrainte effective permettait une interprétation du module d'élasticité et du critère de rupture. Le modèle micromécanique de Taibi (1994) mène à un très bon accord avec les résultats expérimentaux et constitue une solution très simple pour prédire la résistance et la rigidité des sols lorsque la pression interstitielle négative est connue.
Étude expérimentale et
modélisation numérique multi-échelle du comportement hydromécanique de
répliques de joints rocheux
Julien HANS
40, rue Pierre Semard
38000 Grenoble
Thèse
soutenue le 16 décembre 2002
sous la direction de
Université Joseph-Fourier, Grenoble
La boîte de cisaillement tridimensionnelle pour joints rocheux BCR-3D a été dotée de deux nouveaux dispositifs expérimentaux spécialement conçus pour l'étude du comportement hydromécanique des joints rocheux. le premier dispositif est un système de mesure de la conductivité hydraulique et de la directionnalité de l'écoulement dans le joint, et le deuxième est un appareil de mesure laser in situ de la morphologie des épontes et de calcul de la géométrie des vides dans le joint (système CaLViN). L'ensemble de ces trois dispositifs permet une étude du comportement hydromécanique de qualité (sans rotation relative des épontes au cours du cisaillement) aux échelles macro et micro. Une campagne d'essais hydromécaniques de compression pure et de cisaillement à contrainte normale 4 et 8 MPa sur des répliques de joints rocheux artificiels provenant du granite gris du Tarn a été réalisée au Laboratoire 3S (Sols, Solides, Structures). Ces essais hydromécaniques ont été complétés par des mesures de morphologie des épontes avec prise en compte de l'endommagement et le calcul subséquent des cartes des vides associées. L'étude du comportement hydromécanique a ainsi été étudiée aux échelles macro et micro. Des comparaisons ont été effectuées entre les résultats obtenus aux différentes échelles, et mettent en évidence la bonne corrélation entre la directionnalité des vides mesurés et celle de l'écoulement réel dans le joint. L'importance de la prise en compte de l'endommagement induit par le cisaillement pour les études à l'échelle micro a été mise en évidence. Une étude numérique a été réalisée par éléments finis sur un joint hétérogène isotrope, dont les données sont la géométrie (carte des vides) fournie par le dispositif CaLViN. Cette dernière étude met en évidence les limites de la loi cubique pour modéliser un écoulement dans les joints rocheux.
L'effet d'un sol
partiellement gelé sur la recharge des eaux souterraines en milieu alpin, en y
incluant des aspects liés au changement climatique
Daniel BAYARD
Berdenweg
CH - 3969 Varen
Thèse
soutenue le 17 décembre 2002, sous la direction d'Aurèle Parriaux
EPFL, Faculté ENAC (Environnement naturel, architectural et construit)
GEOLEP (Laboratoire de géologie de l'ingénieur et de l'environnement)
CH - 1015 Lausanne
(aurele.parriaux@epfl.ch)
En région alpine, la couverture neigeuse joue un rôle essentiel en tant que réservoir d'eau. Au printemps, l'eau de fonte s'infiltre dans le sol, rechargeant les aquifères alpins sous-jacents. Différentes études ont montré que localement le gel partiel dans le sol peut réduire cette infiltration. Néanmoins, l'impact hydrologique du gel saisonnier à plus grande échelle est moins bien connu. Ce fut le point de départ de cette étude, qui a eu comme but d'explorer : (a) l'effet local d'un sol partiellement gelé sur les flux de fonte ; (b) ces effets à grande échelle sur la recharge des eaux souterraines ; (c) les conséquences d'un changement climatique sur le gel saisonnier.
L'étude a été menée durant
deux hivers au Grand-Saint-Bernard (
Des conditions
météorologiques contrastées ont caractérisé les deux années étudiées. En
2000-2001 la couverture neigeuse a été profonde et le sol n'a pas gelé. Durant
la fonte des neiges, toute l'eau s'est infiltrée dans le sol. En 2001-
Contribution à l'analyse
des risques naturels en montagne par l'étude géologique et géotechnique de
scénarios de mouvements de versants et laves torrentielles.
Application à la région de Bourg-Saint-Maurice (Savoie, France).
Pascal LAUGIER
17, avenue des Gobelins
75005 Paris
Thèse
soutenue le 19 décembre 2002
Sous la direction de Roger Cojean
École nationale supérieure des Mines de Paris
(roger.cojean@ensmp.fr)
Ce travail de recherche a porté sur l'étude des mouvements de terrain et des risques torrentiels en montagne.
Un recensement des nombreuses méthodes de reconnaissance et de caractérisation des aléas naturels en montagne a été réalisé en premier lieu. Parmi ces méthodes, la notion de scénario d'analyse des risques naturels, dérivée des scénarios d'analyse des risques industriels, permet de synthétiser efficacement les données disponibles et de visualiser plus facilement le risque et ses différentes possibilités d'évolution. Deux fiches types d'analyse de scénarios, celle des mouvements de versant de grande ampleur et celle des laves torrentielles, illustrent cette méthode d'analyse.
En deuxième partie, la recherche sur les facteurs de prédispositions et les conditions de génération des laves torrentielles a été abordée. Une méthodologie d'analyse de l'aléa " lave torrentielle " a été menée au niveau du bassin versant de l'Arbonne (Bourg-Saint-Maurice, Savoie). Après une description approfondie du bassin versant, les réalisations d'une carte géomorphologique du bassin versant et de nombreux essais géotechniques en laboratoire ont permis de localiser les zones sources potentielles et de construire une carte de l'aléa " génération de laves torrentielles ". Ensuite, la modélisation des conditions de stabilité, avec le logiciel FLAC, a approfondi l'étude des conditions de génération de laves torrentielles au niveau de plusieurs zones sources. Un scénario global de génération et de propagation de lave torrentielle a ensuite été proposé. Enfin, l'influence des facteurs anthropiques sur la dynamique torrentielle d'un bassin versant a été abordée.
Étude du comportement
mécanique d'un massif en sol renforce par géotextile cellulaire
Nicolas RACANA
Thèse
soutenue le 20 décembre 2002, sous la direction de
Université Blaise-Pascal, Clermont II
Le principe du renforcement de sol par géoconteneurs constitue, de par son caractère tridimensionnel et son mécanisme de confinement, une solution technique intéressante notamment pour le cas où le matériau de remblai est de moindre qualité. La justification mécanique de ces ouvrages est essentiellement basée sur le gain induit par le confinement. Les mécanismes d'interaction alvéolaire et de fonctionnement en membrane de ces géotextiles ondulés ne sont pas pris en compte dans le dimensionnement interne de ces structures. Le but de ce travail est de caractériser cette interaction et ce comportement en membrane, de comprendre la fonction mécanique des liaisons intercellulaires. L'objectif étant de créer un nouveau concept de renforcement de sol par structure alvéolaire intégrant les phénomènes d'interaction cellulaire et d'effet membrane. Cette recherche a consisté à étudier le comportement local et global des structures cellulaires à partir d'approches expérimentales, analytiques et numériques.
Le mémoire a été structuré en six parties :
- en premier lieu, une étude bibliographique rappelle les hypothèses et les méthodes usuelles de dimensionnement des ouvrages en sol renforcé ;
- la seconde partie dresse un état de l'art sur le renforcement de sol par structures cellulaires. Elle permet de caractériser mécaniquement ce type de renforcement à travers notamment les notions de confinement de sol et d'interaction des cellules ;
- la troisième partie est consacrée à l'étude de l'interaction alvéolaire et des mécanismes locaux d'un sol renforcé par structure cellulaire. Elle montre le rôle mécanique limité des liaisons intercellulaires compte tenu du mécanisme d'autoblocage induit par l'imbrication cellulaire ;
- la quatrième partie présente une approche analytique permettant de déterminer l'évolution de la tension le long d'un géotextile d'ancrage placé sinusoïdalement dans le sol. Les modèles développés sont comparés à des modèles classiques relatifs à l'évolution de la tension dans le cas de bandes rectilignes. Cette démarche permet de caractériser le gain de résistance lié à un fonctionnement en membrane d'une bande d'ancrage ondulée ;
- la cinquième partie confronte les modèles analytiques précédents à une série d'essais et permet de comprendre le phénomène de butée généré par le comportement en membrane d'un géotextile ondulé. Cette première approche permet d'aboutir à un modèle analytique qui donne une bonne évaluation de l'évolution de la tension le long d'une nappe festonnée ;
- la dernière partie replace l'ensemble des résultats précédents dans le contexte de validation d'une nouvelle technique de renforcement de sol. Elle conduit à la réalisation d'un plan d'assurance qualité visant à établir une procédure de mise en œuvre et de contrôle garantissant la stabilité interne de l'ouvrage. Enfin, le premier ouvrage cellulaire grandeur nature dépourvu de liaisons intercellulaires forte est présenté.
Mots-clés : renforcement de sol, géotextile, structure alvéolaire, interaction cellulaire, fonctionnement en membrane, liaisons intercellulaires.
Résumés de thèses
parus dans
Démarche d'estimation
des délais de réalisation de tunnels en site urbain
ZEIDAN
Thèse de
l'université de Marne-la-Vallée, soutenue le 3 avril 2002,
sous la direction de
(ydiab@univ-mlv.fr)
Des dérapages de délais ont été observés sur plusieurs ouvrages souterrains réalisés en site urbain. Le but de notre approche est de mettre au point un outil permettant d'estimer les délais de réalisation de la partie linéaire d'un ouvrage souterrain, au stade de la programmation et de la conception de celui-ci.
Notre approche s'appuie sur l'adéquation des organes du tunnelier aux paramètres de sol et sur des représentations floues des paramètres de sol et des délais. Nous avons identifié les paramètres de sol et les composants du tunnelier qui nous ont semblé les plus déterminants sur la performance du tunnelier. Nous avons ensuite défini les relations entre les organes du tunnelier et les paramètres de sol, en l'occurrence les fonctions d'adéquation du tunnelier au sol, et obtenu une adéquation globale après avoir combiné les adéquations partielles du tunnelier ; cette adéquation nous aidera à fixer des délais de réalisation plus réalistes que la cadence nominale fournie par le fabricant.
Deux approches sont proposées au stade de la planification, la première permet l'estimation des délais par une fourchette des temps possibles allant du temps pessimiste au temps optimiste, en passant par un intervalle de délais le plus probable. La deuxième approche est la méthode de croyance floue BIFPET ; elle permet l'intégration de différentes sources d'informations disponibles par l'équipe de planification et le chef du projet. Le temps estimé par cette méthode est un temps déterministe (comme l'approche PERT).
Notre démarche est dédiée
aux maîtres d'ouvrage, dans une optique d'aide à la décision au stade de
Comportement,
instabilités et bifurcations des matériaux granulaires
Xavier ROGUIEZ
Bât B, Résidence La
Monette
169, avenue des Caillols
13012 Marseille
(xavier.roguiez@inpg.fr)
Thèse
soutenue le 8 juillet 2002, sous la direction de Félix Darve, INPG, Grenoble
(Felix.darve@inpg.fr)
Ce mémoire de
Le formalisme général des lois incrémentales non linéaires est rappelé. Une équivalence entre l'écriture incrémentale et une décomposition tensorielle sur une base de générateurs irréductibles est proposée. Une présentation exhaustive des caractéristiques du modèle complet est donnée. Une description rigoureuse des modèles simplifiés à faible nombre de paramètres est faite. Les différents résultats sur des chemins classiques montrent que leur prédiction s'avère réaliste.
Une étude permet de synthétiser les différents axes de recherches sur les phénomènes d'instabilités et de bifurcations dans les matériaux granulaires. Les principaux critères d'apparition des instabilités sont étudiés à l'aide des modèles incrémentaux non linéaires. Un large domaine d'instabilité et de bifurcation, strictement inclus dans le domaine de rupture, est mis en évidence. Différents résultats analytiques permettent d'expliquer des résultats numériques obtenus par ailleurs. Ces différents travaux s'inscrivent dans une dynamique de recherche sur les modes de rupture diffus et localisés apparaissant dans les matériaux naturels en relation avec le vaste domaine des risques naturels.
Étude des conséquences
des affaissements miniers sur le bâti.
Propositions pour une méthodologie d'évaluation de la vulnérabilité du bâti
Olivier DECK
LAEGO, École des
mines de Nancy
54000 Parc de Saurupt
Nancy
(deck@mines.inpl-nancy.fr)
Thèse de
l'INPL, soutenue le 18 septembre 2002, sous la direction de Françoise Homand
(inpl@inpl-nancy.fr)
L'objectif principal de cette recherche est l'étude de différents moyens d'évaluation et de réduction de la vulnérabilité du bâti soumis à un affaissement minier. Différents organismes, le LAEGO, l'INERIS et GEODERIS ont débuté des recherches pour proposer des solutions pratiques pour une réduction du risque.
Les cavités souterraines peuvent être à l'origine d'un affaissement des terrains en surface lorsqu'elles s'effondrent. Les bâtiments affectés peuvent alors être fortement sollicités et subir d'importantes dégradations. C'est pourquoi, il est nécessaire de hiérarchiser le risque de dégradations du bâti localisé dans des zones à risques d'affaissement. En plus d'une analyse bibliographique, la recherche s'est effectuée au moyen de modélisations et d'analyses de données.
La bibliographie propose des méthodes permettant de définir une typologie du bâti, de caractériser les mouvements du terrain, des valeurs seuil des mouvements acceptables par le bâti ainsi que des remèdes.
La modélisation permet d'étudier les phénomènes d'interaction sol-structure. Des modélisations par éléments finis (CESAR-LCPC) permettent de réaliser des études prospectives afin d'évaluer l'importance des phénomènes d'interaction sur la réponse d'une structure soumise à un affaissement de terrain.
Une base de données qui regroupe 400 constructions dégradées dans le bassin ferrifère lorrain a été construite. Diverses méthodes d'analyses de données ont été utilisées qui ont abouti à des analyses critiques et des améliorations des méthodes préalablement existantes en vue d'une hiérarchisation du risque de dégradations du bâti.
L'ensemble des résultats constitue une synthèse des connaissances concernant les processus de dégradation du bâti et l'évaluation de leur vulnérabilité. Les différents résultats permettent de proposer une méthodologie générale de prévision des dégradations du bâti situé dans une zone à risque.
Modélisation
hydromécanique des milieux fracturés
Imad KADIRI
LEAGO, École des
Mines de Nancy
Parc de Saurupt
54042 Nancy Cedex
Thèse
soutenue le 28 octobre 2002, sous la direction d'Yves Guglielmi
Géoscience Azur, CNRS-UNSA
250 rue Albert-Einstein Bâtiment 4 06560 Valbonne
(guglielmi@geoazur.unice.fr)
La modélisation hydromécanique des milieux fracturés est très complexe. Beaucoup de simplifications sont nécessaires pour modéliser de tels milieux. Dans la plupart des cas, on ne tient compte que des fractures perméables. Le reste du réseau est approché par un milieu continu équivalent. Même si on suppose que cette approche est admissible, les propriétés hydrauliques et mécaniques des fractures et du milieu continu sont rarement connues. On ne connaît pas très bien la nature des mesures qui doivent être effectuées afin de mener à bien une modélisation en milieu discontinu.
Afin de mieux comprendre
les phénomènes hydromécaniques dans les milieux fracturés, on a travaillé sur
deux sites différents. Le premier est le site du Grimsel en Suisse dans lequel
un laboratoire souterrain est situé à environ
Nous avons donc réalisé des modélisations sur un deuxième site plus accessible et de dimensions plus réduites. Le site expérimental de Coaraze, situé dans les Alpes-Maritimes, est un petit massif calcaire fracturé équipé d'une vanne au niveau d'une source principale et muni d'extensomètres et de manomètres pour les mesures simultanées pression-déformation à différents niveaux du massif. La modélisation de Coaraze a permis de reproduire les mesures in situ et de donner un point de vue sur la problématique du couplage hydromécanique dans les milieux fracturés.
Études théoriques sur la
stabilité et le comportement des tunnels renforcés par boulonnage
Didier SUBRIN
Centre d'études
techniques de l'équipement de Lyon
Laboratoire régional des ponts et chaussées de Lyon
25, ave F. Mitterrand, case n° 1, 69674 Bron Cedex
didier.subrin@equipement.gouv.fr
Thèse
soutenue le 8 novembre 2002, sous la direction de Henry WONG
École nationale des travaux publics de l'Etat
Département génie civil et bâtiment (URA CNRS 1652), Laboratoire géomatériaux
(henry.wong@entpe.fr)
Université de rattachement : Institut national des sciences appliquees de Lyon
Le boulonnage passif, en
tant que renforcement interne dans les ouvrages souterrains, permet de
maîtriser les déformations du terrain et en contrôler
Modélisation physique et
numérique d'un écran de soutènement autostable
Application à l'étude de l'interaction paroi-fondation
Christophe GAUDIN
5, avenue
Agrippa-d'Aubigné
44300 Nantes
christophe.gaudin@lcpc.fr
Thèse
soutenue le 28 novembre 2002 à l'École centrale de Nantes
sous la direction de Jacques Garnier,
directeur de recherche au LCPC (jacques.garnier@lcpc.fr)
La modélisation physique en centrifugeuse est une technique d'essais désormais reconnue. Son utilisation pour l'étude des ouvrages de soutènement était jusqu'à présent freinée par la nécessité d'effectuer en cours de centrifugation les opérations d'excavation afin de simuler correctement l'histoire des contraintes dans l'ouvrage.
La mise en service, en 1998, au Laboratoire central des ponts et chaussées d'un robot embarqué permet aujourd'hui la réalisation des opérations d'excavation. Une étude expérimentale a donc été conduite afin de démontrer la faisabilité et l'intérêt de la modélisation physique pour l'étude des ouvrages de soutènement. Elle s'appuie sur la modélisation de deux écrans autostables à l'échelle 1/50 et sur l'étude de l'interaction entre l'écran de soutènement et une fondation avoisinante. Les données expérimentales obtenues sont par ailleurs comparées aux prévisions des modèles théoriques.
Les différentes méthodes de dimensionnement des ouvrages de soutènement sont présentées. Une attention particulière est portée aux méthodes de prise en compte des surcharges s'exerçant sur le sol soutenu par l'écran.
Les dispositifs expérimentaux et les procédures d'essais sont présentés en détail et validés. La comparaison des résultats expérimentaux avec les résultats des calculs aux coefficients de réaction donne des informations sur la détermination des coefficients de réaction et montre l'inadaptation des méthodes de prises en compte des surcharges.
Une importante étude rhéologique a été menée afin de caractériser le comportement du sol sur différents chemins de chargement. Les résultats de cette étude montrent la nécessité d'adapter les paramètres des modèles aux chemins considérés.
Une modélisation numérique de certain des essais réalisés en centrifugeuse est réalisée en utilisant les modèles de Mohr-Coulomb et de Vermeer et les paramètres issus de l'étude rhéologique. Les résultats de cette étude montrent les limites d'utilisation des deux modèles et la nécessité d'adapter les paramètres aux différentes phases d'excavation de l'ouvrage.
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RFG N° 110
Hommage à J. Kerisel
Étude
en laboratoire par méthodes acoustiques de l’endommagement des roches de craie
et corrélation avec des résultats in situ
G. Senfaute, D. Amitrano, F. Lenhard, J. Morel
Caractérisation géostatistique
du sol lacustre de la vallée de Mexico
G. Auvinet,
M. Juárez, Y. P. Valdez
Condition de glissement sous les ouvrages poids
portuaires. Étude bibliographique
A. Corfdir, J.-J. Trichet
Contraintes
résiduelles dans des éprouvettes cylindriques
P.. Bérest , G. Vouille
Comparaison
des niveaux de sécurité, calage d’un coefficient de modèle pour la résistance
ultime des pieux sous charges axiales
R. Frank, J.-B. Kovarik
Mesure
de la masse volumique de l’eau interfoliaire dans les smectites :
application aux courbes capillaires
J. RAYNAL
Analyse des facteurs
d’instabilité des tunnels par la méthode du calcul a la rupture
M. KHEMISSA
Contribution à l’identification des sols effondrables
K. ABBECHE, L. MOKRANI, A.
BOUMEKIK
RFG N° 111 (2e trimestre)
Recommandations
sur la conception, le calcul, l’exécution et le contrôle des colonnes
ballastées sous bâtiments et ouvrages sensibles au tassement
Tassement et gonflements différés
dans les sols fins proches de la saturation
l. boutonnier
Compactage et comportement de sols fins humides
e.
alonso
Étude
de la migration du soluté d’un lixiviat dans un sol non saturé par la méthode TDR
i. alimi-ichola, l.
gaidi
Note
sur la définition des « Sols Indurés Roches Tendres » (SIRT)
Groupe
de travail commun CFGI-CFMR-CFMS
Évaluation géostatique de la
maille de reconnaissance géotechnique de l’aérodrome de Batna (N-E algérien)
s. khalfaoui, h. mezghache
Notes techniques
De l’utilisation d’échantillons humides en
porosimétrie au mercure
M. gasc-barbier
Le butonnage dans un coin pour une fouille ouverte d’un côté
p. habib
RFG N° 112 (Géo-Beyrouth) (3e
trimestre)
Stabilité
des massifs rocheux fissurés
a. asroun, j.-l. durville
Autour du hasard et dans le sol
Développement de l’Eurocode 7 « calcul
géotechnique »
r.
frank
Extension
du port de la Condamine
à Monaco. Confortement des sols en place et des remblais sous-marins
h. farhat, j. robert ,
p. berthelot
Comportement
mécanique d’un sol grossier à matrice sous cisaillement monotone
l.s. pedro, j.-c. dupla, j. canou, l. dormieux, y.
kazan
Analyse
inverse et modélisation d’essais pressiométriques réalisés sur un sol de
Beyrouth
a.
fawaz, h. el ghoche, y. kazan, y. malecot, m. boulon, e. flavigny
Estimation de la migration
d’une pollution accidentelle dans un projet routier à l’aide des réseaux de
neurones artificiels
e.
el tabach, l. lancelot, i. shahrour, h.
maillot, y. najjar
Le rôle de l’expérience dans la pratique de la
géotechnique
j.-
RFG n° 105 (résumés, abstracts)
|
Modélisation
3D d'un groupe de pieux pour le Pont-Canal de Houdeng. |
Une
approche observationnelle appliquée à des excavations dans les sols mous de
Shanghai. |
|
Y a-t-il un
effet de taille et d'encastrement pour les fondations superficielles dans les
sables ? |
Étude des
paramètres ayant une influence sur le comportement au fluage d'un sable injecté. |
|
Méthode de
détermination de la courbe charge-tassement pour les fondations
superficielles dans les sables. |
Histoire
des débuts de la géologie appliquée aux barrages en France. |
|
Analyse comparative
des méthodes de calcul des pieux forés isolés à partir de l'essai SPT. |
|
RFG n° 104 (résumés, abstracts)
|
Prévision
des tassements et gonflements instantanés dans les sols fins proches de la
saturation. |
Mesure
expérimentale des flux traversant les zones de recouvrement des
géosynthétiques bentonitiques. Apport de la
modélisation numérique. |
|
Transfert
hydrique dans un sol argileux gonflant non saturé : influence du confinement. |
Etude du
comportement de l'interface sol-inclusion par simulation aux éléments
distincts d'essais de cisaillement direct. |
|
Calculs de
stabilité des pentes : comparaison entre équilibre-limite et éléments finis
dans le cas de ruptures non circulaires. |
Remontée
d'un anneau de voussoir : modélisation et analyse paramétrique. |
RFG n° 103 (résumés, abstracts)
|
Écroulements
et mouvements de versants associés au niveau du col de Onsar (Rif, Maroc)
dans un contexte géologique de décrochement. |
Adaptation
du mode opératoire pour la réalisation d'essais en compression " vraie
" sur les roches. |
|
Dimensionnement
des tranchées d'ancrage en tête de talus des dispositifs d'Étanchéité par
géomembrane. |
Stabilité
du front de taille et prévision des tassements sur le tunnel VL1 Socatop A
86. |
|
Caractérisation
hydrodynamique de mâchefers d'incinération d'ordures ménagères utilisés en
construction routière. |
Champ de
contrainte dans les argilites de Tournemire. Mesures in situ et
interprétation. |
|
Étude des
phénomènes de transfert de métaux lourds dans une smectite. |
|
RFG n° 102 (résumés, abstracts)
|
Comportement
des remblais en enrochement |
Ouvrages
renforcés : approche par superposition de milieux continus et traitement numérique. |
|
Estimation
par une approche variationnelle du tassement d'une fondation rigide sur sol
renforcé par colonnes. |
L'étude in
situ du rôle des fluides en mécanique crustale |
|
Modélisation
numérique par rétro-analyse du comportement des parois moulées butonnées. |
Note
technique : A propos du fauchage des têtes de couches. |
RFG n° 101 (résumés, abstracts)
Caractérisation
des sols in situ et problèmes liés à l'eau en site urbain
sous la direction de
|
Un outil de
reconnaissance géophysique en milieu urbain : la prospection électrostatique |
Perspectives
de recherche en hydrologie urbaine |
|
Reconnaissance
Géophysique sur un Site de Creusement de Tunnel en Milieu Urbain. Utilisation
de |
Les modèles
mathématiques hydrogéologiques ou outils d'aide à la décision en matière de
protection des champs captants urbains : application à un champ captant de la
communauté urbaine de Lille |
|
La sismique
réflexion haute résolution, un outil pour la reconnaissance des couches
superficielles |
Pathologie
de parkings enterrés sous la nappe à Lyon |
|
Un site
test " radar " pour le génie civil urbain : quelques exemples
d'utilisation |
Désordres
dus à l'infiltration des eaux - Ca de la ville d'El-Affroun |
|
Géoendoscopie
: application à la reconnaissance et au diagnostic en site urbain |
Essai de
bilan des flux azotés percolant vers les eaux souterraines sous climat
semi-aride (cas des périmètres irrigués des Doukkala, Maroc) |
|
Caractérisation
des sols pour le tunnel de la rocade Nord de Grenoble |
|
RFG n° 100 (résumés, abstracts)
GEOTECHNIQUE, GEOLOGIE ET AMENAGEMENTS EN SITE URBAIN (1re
partie)
sous la direction de Isam SHAHROUR
|
Aménagement
urbain et protections juridiques spécifiques foncières |
Géologie du
Liban vue par un géotechnicien. Impact sur les modes de soutènement à
Beyrouth. |
|
Méthodes de
prévision des dégradations des structures bâties en zone d'affaissement
minier. |
Interaction
sol-fondation superficielle au voisinagede la crête d'un talus :analyse de la
capacité portante. |
|
Risques
d'effondrement de carrières souterraines en milieu urbain. De la
prévention à la mise en sécurité. Exemple de l'ilôt Saint-Julien à Laon
(02). |
Étude du
gonflement des sols pour des projets de tunnels. |
|
Le
pénétromètre et l'hétérogénéité des sols archéologiques urbains. |
Définition
de l'aléa et des risques dans les projets d'infrastructures en zone karstique. |
|
Renforcement
des sols alluvionnaires par injection de coulis de ciment ultrafin. |
Démarche
méthodologique pluridisciplinaire pour l'étude des instabilités de versants :
Application aux glissements du Rif Central (Maroc). |
|
Prise en
compte des vides de dissolution de gypse dans les projets de construction. |
|
RFG n° 99 (résumés, abstracts)
|
Les loess
en France et dans le Nord-Ouest europééen. |
Méthode
d'évaluation quantitative de l'hétérogénéité de la fracturation dans les carrières
souterraines de calcaire à astéries. |
|
Prévention
des risques d'effondrement de surface liés à la présence de cavités
souterraines : une solution de renforcement par géosynthétique des remblais
routiers et ferroviaires. |
L'organisation
du travail en géotechnique : développement, normalisation et artisanat. |
|
Typologie
et modèles de glissements de terrain : exemples de sites des Pyrénées
Occidentales et Centrales. |
Optimisation
hydrogéologique des fondations profondes - Intérêt des essais au
micromoulinet. |
|
Altération
du minerai de fer dans les mines abandonnées de Lorraine. |
|
RFG n° 98 (résumés, abstracts)
|
Modélisation
physique en géotechnique |
Ancrages
passifs verticaux et calcul à la rupture. |
|
Instabilités
de liquiéfaction et phénomènes de mobilité cyclique dans les sables. |
Contribution
à l'étude théorique du comportement des pieux sollicités horizontalement dans
les sables. |
RFG n° 97, 4ème trimestre 2001 (résumés, abstracts)
|
Modèle
physiques en géotechnique. |
Structure,
contraintes lithostatiques et notation des massifs rocheux. |
|
Calcul des
tunnels au tunnelier. |
Etude
expérimentale de l'interaction entre les fonds marins et les pipelines
flexibles soumis à la houle et aux courants. |
|
Modèles
continus pour les structures rocheuses discontinues. |
|
RFG n° 95-96, 2ème et 3ème trimestres 2001 (résumés, abstracts)
Mouvements de versants
sous la direction de R. COJEAN
|
Instabilité
déclenchée par l'événement climatique particulier de l'hiver 1999 : exemple dans
les Alpes vaudoises, Suisse. |
Structures
géologiques et stabilité des pentes dans les massifs rocheux : description,
analyse et modélisation. |
|
Une
approche multidisciplinaire pour la connaissance d'un glisseemnt-coulée dans les
marnes noires du Callovien-Oxfordien (Super-Sauze, Alpes-de-Haute-Provence,
France). |
Les
mouvements de versant de Séchilienne (Isère). Prise en compte de
l'héritage structural pour leur simulation numérique. |
|
Mesures
géophysiques pour l'analyse des glissements de terrain. |
Modélisation
par éléments distincts du phénomène de fauchage gravitaire. Application au
glissement de |
|
Analyse de
scénarios d'événements "laves torrentielles" dans le bassin versant
de l'Arbonne (Bourg-Saint-Maurice, France). |
Prévisibilité
des éboulements rocheux. Approche probabiliste par combinaison d'études historiques
et géomécaniques. |
|
Barrages de
correction torrentielle : estimation des poussées de berges. |
Cartographie
de l'aléa mouvements de terrain par analyse statistique sous SIG. |
|
Contribution
de la reconnaissance pressiométrique au dimensionnement d'un grand mur de
soutènement en zone montagneuse. |
Mouvements
de versants des retenues hydroélectriques. Retour d'expérience et gestion du
risque. |
|
Modélisation
physique et numérique de l'action d'un glissement lent sur des fondations
d'ouvrages d'art. |
Note
technique |
|
Sur la
stabilité des volcans et autres terrils. |
Note
technique |
|
Instabilités
de versants de terrils en relation avec l'autocombustion des schistes et
charbons résiduels. |
|
RFG n° 94, 1er trimestre 2001 (résumés, abstracts)
La responsabilité du géotechnicien
Numéro élaboré sous la direction de P. HABIB
|
La géotechnique
sur un terrain juridique vicié. |
La
contrainte par le sol. |
|
Prise en
compte du risque du sol par l'entreprise. |
Le
contrôleur technique, grade-fou du risque du sol ? |
|
L'expert
judiciaire et la géotechnique. |
Comparaison
théorique de la pertinence des approches " monophasique " et "
biphasique " pour l'étude des ouvrages souterrains dans les argiles
raides. |
|
Recherche
appliquée, responsabilité et principe de précaution. |
Homogénéisation
numérique de la résistance mécanique des massifs fracturés. |
|
|
www.geotechnique.org
et la géotechnique sur Internet. |
RFG n° 93, 4ème trimestre 2000 (résumés, abstracts)
|
Quelques
spécificités du problème des incertitudes en géotechnique. |
Deux
applications de l'analyse factorielle à des données géotechniques. |
|
Les
différents types d'erreurs et leur prise en compte dans les calculs
géotechniques. |
Etude et
prise en compte de la variabilité spatiale. |
|
Utilisation
de la statistique descriptive en géotechnique. |
La méthode
des éléments finis stochastiques en géotechnique. |
|
Une méthode
de détermination des valeurs caractéristiques des paramètres géotechniques. |
Décision et
incomplétude. |
RFG n° 92, 3ème trimestre 2000 (résumés, abstracts)
|
L'évolution
des méthodes de calcul en stabilité de pentes. |
Affaissement
en surface lors du creusement d'un souterrain. |
|
Comportement
des sols compactés : apports de la mécanique des sols non saturés. |
Murs de
soutènement ancrés : modélisation de la rupture le long de la surface de
glissement profonde. |
|
Détermination
des conditions aux limites pour un calcul de stabilité de talus. |
Technique
d'écoute microsismique appliquée au risque d'effondrement dans les mines du
bassin ferrifère lorrain. |
RFG n° 105, résumés français
MODÉLISATION 3D D'UN GROUPE DE PIEUX POUR LE PONT-CANAL DE HOUDENG
S. TREVISAN, X.L. LI, C. COUNASSE, J.-M. CREMER, J.-Y. DEL FORNO, V. DE VILLE, F. COLLIN, A. BOLLE, R. CHARLIER
Résumé
La prévision des tassements
d'ouvrages hyperstatiques devient de plus en plus une donnée importante lors de
leur dimensionnement et de leur réalisation.
Dans le cas du pont-canal de Houdeng (Belgique), nous avons abordé le problème
de la connaissance du comportement des groupes de pieux et de la qualité de la
réalisation des pieux forés.
Les auteurs décrivent ainsi une approche non classique du problème, par une
analyse aux éléments finis basée sur des données expérimentales en nombre
suffisant.
Les objectifs principaux de cette étude sont la compréhension de l'influence,
sur les tassements, d'un curage imparfait ou d'une déstructuration de la roche
en fond d'excavation lors de la réalisation des pieux forés ainsi qu'une
meilleure perception des phénomènes impliqués dans le comportement d'un groupe
de pieux.
Mots clés : éléments finis, simulation 3D, tassements, pieux forés, groupes de pieux.
Y A-T-IL UN EFFET DE TAILLE ET D'ENCASTREMENT POUR LES FONDATIONS SUPERFICIELLES DANS LES SABLES ?
J.-L. BRIAUD
Résumé
L'effet de la taille d'une fondation superficielle et l'effet de son encastrement sur la courbe donnant le déplacement en fonction de la charge sont l'objet de cet article. Des arguments théoriques et surtout des données expérimentales sont présentés. Ils indiquent la chose suivante. Si le comportement de la fondation est représenté par la courbe donnant la pression sous la fondation divisée par une mesure de la résistance du sol dans la zone influencée par la fondation en fonction du tassement divisé par la largeur de la fondation, toutes les courbes ainsi obtenues pour des fondations de taille et d'encastrement différents se regroupent dans une bande serrée pour un sable donné. L'existence de cette bande serrée est en accord avec la méthode de la courbe charge-tassement proposée par Briaud et Jeanjean (1994).
Mots clés : fondations superficielles, sable, essai de chargement, courbe charge-déplacement, effet de taille, effet d'encastrement.
MÉTHODE DE DÉTERMINATION
DE
J.-L. BRIAUD, K. HOSSAIN, J.
BARFKNECHT
Résumé
Briaud et Jeanjean ont proposé une méthode pour la détermination de la courbe charge-tassement pour fondations superficielles en 1994. Cette méthode était limitée aux fondations carrées superficielles, soumises à des charges monotones verticales appliquées au centre de la fondation, installée sur la surface horizontale d'un sable. Cet article présente une évaluation de la précision de cette méthode et son extension au cas de fondations rectangulaires, de fondations encastrées, de fondations près d'une pente, de charges excentrées, et de charges inclinées. La précision est évaluée en comparant le comportement prévu et mesuré de 18 essais de fondations. La méthode aux éléments finis et le modèle hyperbolique de Duncan-Chang (1970) sont utilisés pour établir les facteurs nécessaires pour inclure les effets de taille, de forme, d'encastrement, d'excentricité, d'inclinaison, et de la proximité d'une pente.
Mots clés : fondations superficielles, simulations numériques, charge excentrée, charge inclinée, charge près d'une pente, méthode aux eléments finis, essai pressiometrique, courbe charge-tassement, sable.
ANALYSE COMPARATIVE DES MÉTHODES DE CALCUL DES PIEUX FORÉS ISOLÉS A PARTIR DE L'ESSAI SPT
A. BOUAFIA
Résumé
La littérature géotechnique
est assez riche en méthodes de calcul de la capacité portante des pieux isolés
forés dans le sable à partir de l'essai de pénétration standard SPT. Ces
méthodes ont été essentiellement développées à partir de l'analyse empirique
des essais de chargement statique vertical des pieux. Les prévisions de ces
méthodes sont souvent contradictoires et rares sont les études comparatives
pour l'évaluation de la qualité de prévision de ces méthodes à partir des
expériences de chargement des pieux.
L'article se propose de contribuer à l'évaluation de quelques méthodes
couramment utilisées en pratique, à travers une banque de données d'essais de
pieux forés dans des sites sableux, en comparant les valeurs prédites de la
charge verticale limite à celles interprétées de l'essai de chargement. Un
classement de ces méthodes selon leur qualité de prévision a été proposé.
Mots clés : essai SPT, pieu, foré, sable, essai de chargement, capacité portante, banque de données.
UNE APPROCHE OBSERVATIONNELLE APPLIQUÉE À DES EXCAVATIONS DANS LES SOLS MOUS DE SHANGHAI
L.D. YANG, Y.J. CUI, B.L. SHI, C.G. ZHONG
Résumé
On présente une approche observationnelle appliquée aux excavations de fouilles stabilisées par des butons dans les sols mous de Shanghai. Une méthode de calcul simplifiée aux modules de réaction et une méthode d'analyse par éléments finis ont été utilisées pour les calculs. Les résultats obtenus ont été utilisés pour la prévision et la conception. Les paramètres requis dans les calculs ont été déterminés par l'analyse inverse à partir des mesures in situ de la distribution des déplacements. L'avancement de l'excavation a été simulé de façon adaptative en considérant les paramètres pour différentes étapes d'excavation. Deux études de cas ont été réalisées pour justifier la méthode proposée. Les résultats obtenus ont montré sa grande utilité pratique : elle permet de contrôler la sécurité pour les excavations profondes, en particulier dans des sols mous sensibles.
Mots clés : fouille, approche observationnelle, mesures in situ, analyse inverse, optimisation, étude de cas.
ÉTUDE DES PARAMÈTRES AYANT UNE INFLUENCE SUR LE COMPORTEMENT AU FLUAGE D'UN SABLE INJECTÉ
ESTELLE DELFOSSE-RIBAY, IRINI DJERAN-MAIGRE, RICHARD CABRILLAC, DANIEL GOUVENOT
Résumé
Le comportement au fluage du sable de Fontainebleau injecté par un gel de silice, chimiquement instable est comparé au comportement au fluage du même sable injecté par deux coulis de nouvelle génération chimiquement stables, un coulis de ciment micro-fin et un coulis minéral. Le comportement au fluage est caractérisé par des essais en compression simple et des essais avec confinement réalisés sur des périodes allant de 100 à 200 jours. Les résultats sont analysés en termes de pente de fluage et de charge limite de fluage. L'analyse des essais a mis en évidence que le mode de mise en place du sable joue un rôle important sur les déformations de fluage du sable injecté. Les déformations de fluage sont considérablement réduites par l'application d'une contrainte de confinement. Le traitement d'injection modifie le comportement au fluage du sable : selon la nature du coulis injecté, le sable injecté présente des déformations de fluage plus ou moins importantes. Les pentes de fluage du sable injecté sont proportionnelles aux pentes de fluage du coulis pur. Les caractéristiques au fluage du sable injecté semblent ainsi pouvoir être déduites du comportement au fluage du sable non traité et du comportement au fluage du coulis pur.
Mots clés : fluage, sable, injection, gel de silice, coulis de ciment, coulis minéral.
HISTOIRE DES DÉBUTS DE
J.-L. BORDES
Résumé
La géologie au sens où nous
l'entendons est née à l'aube de l'ère industrielle, à la même époque où
commençait le développement de la construction des grands barrages pour la
navigation, l'alimentation des villes et la production d'énergie. Les constructeurs
de barrages formés à une rationalité technique de plus en plus mathématisée,
durent apprendre des géologues la complexité propre à toute science de
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THREE
DIMENSIONAL MODELIZATION OF THE HOUDENG CANAL BRIDGE PILES GROUP
S. TREVISAN, X.L. LI, C. COUNASSE,
J.-M. CREMER, J.-Y. DEL FORNO, V. DE VILLE, F. COLLIN, A. BOLLE, R. CHARLIER
Abstract
A satisfactory prediction of the settlements of hyperstatic structures
is becoming more and more important in their design and construction. In this
paper, the problems related to the behaviour of a group of piles and to the
quality of the drilled piles of the Canal-Bridge of Houdeng (Belgium) are
analysed in a non conventional fashion, based on a finite element analysis,
thanks to sufficient experimental data.
The influence of an imperfectly cleaned excavation bottom and of the
destructuration of the bottom rocks caused by the drilling of the piles is
investigated. A particular attention is also given to the behaviour of a group
of piles.
Key words : finite element, 3D
simulation, settlement, drilled piles, group of piles.
IS
THERE A SCALE AND EMBEDMENT EFFECT FOR SHALLOW FOUNDATIONS IN SAND?
J.-L. BRIAUD
Abstract
The scale and embedment effect on the load-settlement curve for a
shallow foundation in sand are discussed. Some theoretical arguments and
several load tests results are presented. They show the following. If the
behavior of the shallow foundation is represented by the curve giving the
average pressure under the foundation divided by a measure of the soil
résistance within the foundation zone of influence as a function of the
settlement divided by the foundation width, all the curves obtained for
different foundation sizes and different foundation embedments collapse into a
narrow band for a given sand. The existence of such a narrow band is consistent
with the load settlement curve method proposed by Briaud and Jeanjean (1994).
Key words : shallow foundations, sand,
load test, load-settlement, curve, scale effect, embedment effect.
LOAD
SETTLEMENT CURVE METHOD FOR SHALLOW FOUNDATIONS ON SAND
J.-L. BRIAUD, K. HOSSAIN, J.
BARFKNECHT
Abstract
Briaud and Jeanjean proposed the load settlement curve method for
shallow foundations in 1994. This method was limited to square shallow
foundations, subjected to vertical monotonic loads applied at the center of the
foundation resting on a flat sand surface. This article gives an evaluation of
the precision of this method and an extension of the method to rectangular
shallow foundations, embedded shallow foundations, shallow foundations near a
slope, shallow foundations subjected to an eccentric load and to an inclined
load. The precision is evaluated by comparing predicted and measured behavior
for 18 foundation load tests. The finite element method and the Duncan-Chang
(1970) hyperbolic model are used to obtain the correction factors for scale
effect, shape effect, embedment effect, eccentricity effect, inclination
effect, and the influence of a nearby slope.
Key words : shallow foundations,
numerical simulations, eccentric load, inclined load, load near a slope, finite
element method, pressuremeter test, load-settlement curve, sand.
COMPARATIVE
ANALYSIS OF SPT BASED METHODS OF DESIGN OF SINGLE BORED PILES
A. BOUAFIA
Abstract
In geotechnical literature, several SPT-based methods of design of axial
capacity of single bored piles in sand are available. These methods were mainly
derived from empirical analyses of static vertical pile loading tests.
Significant scatter is often noticed when comparing the predictions of these
approaches. Such an aspect was rarely elucidated by comparative studies
assessing the predictive capabilities of these methods from the experimental
evidences of pile loading tests.
The paper is aiming at contributing to evaluate some commonly used approaches
in practice by the analysis of a database of loading tests of bored piles in
sandy soils by comparing the predicted vertical limit loads to the ones
experimentally interpreted. These methods were ranked with respect to their
quality of prediction.
Key words : SPT test, pile, bored,
sand, pile loading test, bearing capacity, database.
AN
OBSERVATIONAL APPROACH APPLIED TO EXCAVATIONS IN THE SOFT SOILS OF SHANGHAI
L.D. YANG, Y.J. CUI, B.L.
SHI, C.G. ZHONG
Abstract
An observational approach applied to the excavations of foundation pits
in the soft soils of Shanghai is presented. A simplified reaction modulus
method and a finite element method were used for calculations. The obtained
results were used for either predicting or designing. The parameters required
for calculations were determined using a back analysis method based on the in
situ measurements of the displacements. The progress of excavation was
adaptively simulated by considering different parameters for different
excavation stages. Two case studies were considered to justify the
applicability of the proposed method. The obtained results showed a good
application in practice: the method is helpful to ensure the safety of deep
excavations, especially in sensitive soft soils.
Key words : pit, observational
approach, field measurement, back analysis, optimisation, case studies.
STUDY
OF PARAMETERS AFFECTING THE CREEP BEHAVIOUR OF A GROUTED SAND
ESTELLE DELFOSSE-RIBAY, IRINI DJERAN-MAIGRE, RICHARD CABRILLAC, DANIEL GOUVENOT
Abstract
The creep behaviour of the Fontainebleau sand grouted with a chemically
unstable silicate grout was compared with the creep behaviour of the same sand
grouted with two chemically stable grouts, a micro-fine cement-based grout and
a mineral-based grout. Unconfined and confined creep experiments were performed
to characterise drained creep behaviour. Tests duration was between 100 and 200
days. Results were compared in terms of creep slope, and creep limit strength.
Tests results have shown that the method with which sand was prepared plays an
important part in creep strains of grouted sand. Creep strains were
considerably reduced by applying a confining stress. The creep behaviour of
sands was modified by the grouting treatment: depending on the nature of the
grout, the grouted sand has presented more or less large creep strains. The
creep slopes of grouted sands were proportional to the creep slopes of pure
grouts. Creep characteristics of grouted sand may also be deduced from the creep
behaviour of pure sand and the creep behaviour of pure grout.
Key words : creep, sand, grouting,
silicate grout, cement-based grout, mineral-based grout.
HISTORY
OF THE BEGINNING OF APPLIED GEOLOGY TODAYS IN FRANCE
J.-L. BORDES
Abstract
Geology as we now understand it, appeared at the same period as started
the development of larges dam for waterways, water supply and energy. It was at
the beginning of the industrial Revolution. Dam builders were educated in a
rational way, strongly influenced by mathematics. To appraise the foundation
problem, they were taugth by geologists the complexity of natural science. This
practice became progressively customary painstakingly. Dam construction in
larger and larger and difficult sites, was governed by economical demands and
topographical and hydrological constraints.
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RFG n° 104, résumés français
PRÉVISION DES TASSEMENTS ET GONFLEMENTS
INSTANTANÉS DANS LES SOLS FINS PROCHES DE
L. BOUTONNIER, M. VIROLLET
Résumé
Des progrès remarquables ont été accomplis ces dernières années dans le domaine des sols non saturés. Cependant, dans la pratique des bureaux d'étude, il est relativement courant de considérer que les sols sont saturés, surtout si le degré de saturation est proche de 1. Cet article montre que, pour les calculs des temps de consolidation ou de gonflement, cette hypothèse peut conduire à des résultats éloignés de la réalité, surtout dans les sols surconsolidés. Une nouvelle approche est proposée pour la prévision des tassements et gonflements instantanés, basée en particulier sur la loi de Henry et la loi des gaz parfaits. Une première validation de la méthode est présentée sur le remblai expérimental D de Cubzac-les Ponts. Enfin, des abaques sont proposés pour déterminer le coefficient B = Du/Ds en fonction des caractéristiques oedométriques et de la pression interstitielle.
Mots clés : tassement, gonflement, sols non saturés, remblai expérimental.
TRANSFERT HYDRIQUE DANS UN SOL ARGILEUX GONFLANT NON SATURÉ : INFLUENCE DU CONFINEMENT
S. ROLLAND, D. STEMMELEN, C.
MOYNE, F. MASROURI
Résumé
La description des mécanismes d'infiltration et de gonflement dans les sols argileux représente un enjeu important en géotechnique, en agronomie ou dans l'industrie pétrolière. L'objectif de cet article est d'analyser les effets de couplage hydromécanique lors de l'imbibition d'un milieu argileux gonflant soumis à différentes conditions de confinement. Le matériau utilisé est un mélange de bentonite et de limon de Xeuilley. Préparé à une teneur en eau massique connue, ce mélange est compacté au moyen d'une technique double-piston, permettant d'élaborer des éprouvettes de sol d'humidité et de masse volumique sèche uniformes. Des essais d'imbibition capillaire ont été réalisés pour trois types de confinement : libre, œdométrique, à volume constant. La technique de gammamétrie double-source est utilisée afin de suivre localement, et de manière non-intrusive, l'évolution simultanée de la masse volumique sèche et de la teneur en eau. Une comparaison des trois cinétiques d'humidification est finalement menée à partir d'une caractérisation en terme de diffusivité hydrique, basée sur une description lagrangienne des transferts.
Mots clés : sol argileux, milieux poreux déformables, compactage, imbibition, gonflement, humidité, gammamétrie double-source, diffusivité, confinement.
CALCULS DE STABILITÉ DES PENTES : COMPARAISON ENTRE ÉQUILIBRE-LIMITE ET ÉLÉMENTS FINIS DANS LE CAS DE RUPTURES NON CIRCULAIRES
J.-L. DURVILLE, J.-P. BERTHELON, Q.V. TRINH
Résumé
Les méthodes d'équilibre-limite sont largement employées dans l'évaluation de la stabilité des pentes, et remarquablement bien validées en rupture circulaire. Dans cet article, nous comparons la méthode des perturbations et un calcul aux éléments finis, dans des cas de rupture non circulaire. Trois cas de figure sont étudiés, outre un cas simple de talus homogène : talus à couches quasi horizontales, versant avec toit ondulé du substratum, talus avec interbanc argileux à pendage défavorable. Les sols ont un comportement élastoplastique parfait, avec dilatance variable. Dans la plupart des cas, les deux approches donnent des résultats très voisins en termes de coefficients de sécurité. Les zones de plasticité se localisent principalement au droit de la surface de rupture donnée par la méthode des perturbations, mais une déformation plastique au sein de la masse glissée est également présente. Dans le cas du talus avec couche inclinée, une différence de plus de 15 % sur le coefficient de sécurité a été obtenue, et les auteurs suggèrent que des recommandations limitant les variations de courbure de la courbe de rupture soient établies.
Mots clés : Stabilité des pentes ; équilibre limite ; éléments finis ; facteur de sécurité ; élastoplasticité ; surface de rupture non circulaire.
MESURE EXPÉRIMENTALE
DES FLUX TRAVERSANT LES ZONES DE RECOUVREMENT DES GÉOSYNTHÉTIQUES
BENTONITIQUES.
APPORT DE
P. MATHIEU, M. AL NASSAR*, G. DIDIER
Résumé
Les géosynthétiques bentonitiques (GSB) sont souvent utilisés pour la réalisation de barrières étanches. Afin de mesurer les débits traversant un GSB et, en particulier, dans les zones de recouvrement, un nouvel appareillage a été développé au laboratoire URGC-Géotechnique de l'INSA de Lyon. Après avoir présenté les résultats d'un essai de recouvrement réalisé avec différentes conditions de confinement et de charge hydraulique, nous montrons l'intérêt de la simulation numérique pour la compréhension d'un tel écoulement, la détermination de certains paramètres, la possibilité de simuler directement certains essais complémentaires ainsi que la vérification de la procédure expérimentale.
Mots clés : géosynthétique bentonitique, recouvrement, mesure expérimentale, simulation numérique, perméabilité, transmissivité.
ÉTUDE DU COMPORTEMENT DE L'INTERFACE SOL-INCLUSION PAR SIMULATION AUX ÉLÉMENTS DISTINCTS D'ESSAIS DE CISAILLEMENT DIRECT
B. BAYLAC, S. MASSON, J. MARTINEZ
Résumé
Une analyse microstructurelle du cisaillement de l'interface sol-inclusion est mise en œuvre par la simulation d'essais de cisaillement direct à l'aide de la méthode des éléments distincts. La macrorugosité géométrique de l'interface constitue le principal paramètre des simulations réalisées. La réponse globale de l'échantillon montre une étroite relation entre les variations de la contrainte macroscopique de cisaillement à l'interface et l'évolution du réseau des forces de contacts interparticulaires. L'analyse des déplacements et des rotations des particules permet de localiser une bande de cisaillement dont l'épaisseur, de l'ordre de cinq fois le diamètre maximum des particules constituant l'échantillon, semble indépendante de la macrorugosité de l'interface. L'analyse microstructurelle réalisée aboutit à la caractérisation du comportement macroscopique de l'interface en termes de rigidité élastique et d'angles de frottement fonctions de la macrorugosité de l'interface. Plus précisément, une expression de l'angle de frottement macroscopique est proposée en fonction de la macrorugosité géométrique de l'interface et de la microrugosité des contacts particules-plaque.
Mots clés : matériau granulaire, bande de cisaillement, dilatance, boîte de cisaillement, anisotropie, forces de contact.
REMONTÉE D'UN ANNEAU DE VOUSSOIR : MODÉLISATION ET ANALYSE PARAMÉTRIQUE
N. ROUSSEL
Résumé
Les mortiers de bourrage injectés entre le sol et l'anneau de voussoirs en béton armé d'un tunnel s'apparentent à des fluides à seuils. L'anneau de voussoir peut, en fonction des sollicitations mécaniques qu'il subit, se déplacer au sein de ce fluide. La modélisation d'un tel problème d'écoulement de fluide plastique permet d'estimer les efforts nécessaires à la mise en mouvement du tunnel dans une direction quelconque ou d'évaluer le risque de remontée d'un anneau de voussoir soumis à un effort de type " poussée d'Archimède ". À cette fin, un outil de calcul analytique est développé. L'incidence des paramètres géométriques, rhéologiques et tribologiques sur les risques de mouvement de l'anneau est alors étudiée. Les résultats obtenus sont comparés à ceux provenant d'un calcul par éléments finis.
Mots clés : écoulement plastique, mortier, tunnel, poussée d'Archimède.
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INSTANT
SETTLEMENT AND SWELLING FORECAST IN FINE SOILS NEAR SATURATION
L. BOUTONNIER, M. VIROLLET
Abstract
These last decades, numerous advances have been made in the unsaturated
soil mechanics. However, it is common use to consider that soils are saturated
in engineering practice, even if they are only "near saturation".
This simplification, when used for consolidation calculations (settlement or
swelling), can give results far from experimental measurements, particularly
for overconsolidated soils. Using Henry's law and perfect gas law, a new theory
is proposed for the forecast of instant settlement or swelling. The
implementation of this theory on Cubzac-lesPonts experimental embankment D is a
first validation. Finally, this paper gives abacus to determine coefficient B =
Du/Ds as a function of oedometer characteristics and pore pressure.
Key words : settlement, swelling,
unsaturated soils, experimental embankment.
HYDRAULIC
TRANSFER IN AN UNSATURATED SWELLING SOIL: INFLUENCE OF CONFINEMENT
S. ROLLAND, D. STEMMELEN, C.
MOYNE, F. MASROURI
Abstract
The description of infiltration and swelling mechanisms in clayey soils
is of significant interest in geotechnics, agronomy or petroleum industry. The
aim of this article is to show the effects of hydromechanical couplings during
imbibition in a compacted swelling clay sample, under different confinement
conditions. The material is a bentonite-silt mixture, prepared with a known
water content and compacted with a dual piston technique. This method allows to
produce homogeneous soil samples, in terms of water content and dry bulk
density. Experiments related to bottom infiltration are then carried out with
three different mechanical boundary conditions: free, oedometric, fixed volume.
The non-intrusive dual-energy gamma-ray technique is used to measure the local
variation of bulk density and humidity. Finally, the three infiltration
kinetics are compared in terms of hydraulic diffusivity, described in a
Lagrangian way.
Key words : clayey soil, deformable
porous media, compaction, imbibition, swelling, water content, dual-energy
gamma-ray technique, diffusivity, confinement.
LIMIT
EQUILIBRIUM AND FINITE-ELEMENT ANALYSIS OF SLOPES WITH NON-CIRCULAR FAILURE
SURFACES
J.-L. DURVILLE, J.-P. BERTHELON, Q.V. TRINH
Abstract
Limit equilibrium methods (LEM) are widely used for slope stability
evaluation, but the use of non circular failure surfaces has not been so well
validated as for circular surfaces. In this paper we compare the results of the
LEM (perturbation method) with finite element (FEM) analysis. Four types of
slopes have been tested: a simple slope in homogeneous soil, a slope with three
quasi-horizontal layers, a slope with undulating bedrock, a slope with a thin
weak layer dipping downwards. Elastoplastic soils were used in FEM, with
different angles of dilatancy. In most cases, as in the homogeneous slope, both
FEM and LEM give results wich differ less than 10% as far as the factor of
safety is concerned. Plasticity displayed by FEM generally concentrates along
the failure surface given by LEM but it is also present in some parts of the
unstable mass. In one case (weak dipping layer) the difference reaches more
than 15%. This discrepancy could be explained by the incompatibility between
non circular failure surface and rigid displacement in LEM. The authors suggest
that some guidelines should be given to restrict the variation in curvature of
the failure surface.
Key words : Slope stability; limit
equilibrium method; finite element method; factor of safety; elastoplasticity;
non circular failure surface.
EXPERIMENTAL
FLOW MEASUREMENT THROUGH GEOSYNTHETIC CLAY LINER OVERLAPS.
INTEREST OF NUMERICAL SIMULATIONS.
P. MATHIEU, M. AL NASSAR*, G.
DIDIER
Abstract
The Geosynthetic Clay Liners (GCL) are often used to realise seal
barriers. In order to measure the flow through a G.C.L. and through a G.C.L.
overlap, a new apparatus called Flow-box, has been developed at the URGC
Geotechnical Laboratory of INSA de Lyon (France). We first present flow results
of one test carried out with different conditions of normal confining pressure
and hydraulic head; then we show the interest of the use of a finite element
computer program for a better understanding of the nature of the flow and for
determining some hydraulic parameters. With this program, we can also simulate
new tests with different conditions and also verify the experimental procedure.
Key words :geosynthetic clay liner,
overlap, laboratory test, finite element analysis, hydraulic conductivity,
transmissivity.
ANALYSIS
OF THE BEHAVIOUR OF SOIL-INCLUSION INTERFACES USING DISTINCT ELEMENT
SIMULATIONS OF DIRECT SHEAR TESTS
B. BAYLAC, S. MASSON, J. MARTINEZ
Abstract
A microscopic analysis of the shearing of soil-inclusion interfaces is performed
using Distinct Element simulations of direct shear tests. These simulations
focus on the geometrical macro-roughness of the interface. The global response
of the sample shows a narrow relation between the variation of the macroscopic
shear stress on the interface and the the evolution of the particle's contact
forces network. The analysis of particles displacements and rotations allows
localising a shear band whose thickness, of about five times the maximum
diameter of the sample particles, seems to be independent on the interface
macro-roughness. The microstructural analysis performed leads to the
characterisation of the macroscopic interface behaviour in terms of elastic
stiffness and friction angles as functions of the interface macro-roughness.
More precisely, an expression of the macroscopic friction angle is proposed as
dependent on the interface macro-roughness and on the micro-roughness of
particle-plate contacts.
Key words :Granular materials, shear
band, dilatancy, shear box, anisotropy, contact forces.
CONCRETE TUNNEL
RING MOVEMENT RISK: MODELING AND PARAMETRIC ANALYSIS
N. ROUSSEL
Abstract
The mortars injected between the ground and the reinforced concrete
segment lining of a tunnel are considered as fluids with threshold. The tunnel
concrete ring can, according to the mechanical loading which it undergoes, move
within this fluid. The modeling of such a plastic fluid flow problem makes it
possible to evaluate the efforts necessary to the actuation of the tunnel in an
unspecified direction or to evaluate the ring movement risk due to the
"Archimede effect". An analytical computational tool is developed.
The analysis of the geometrical, rheological and tribological parameters on the
ring movement risks is then studied. The obtained results are compared with
those coming from a calculation using finite element method.
Key words : plastic flow, mortar,
tunnel, buoyant force.
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RFG n° 103, résumés français
ÉCROULEMENTS ET MOUVEMENTS DE VERSANTS ASSOCIÉS AU NIVEAU DU COL DE ONSAR (RIF, MAROC) DANS UN CONTEXTE GÉOLOGIQUE DE DÉCROCHEMENT
Y. EL KHARIM, C. DARRAZ, R. HLILA,
K. EL HAJJAJI
Résumé
Le col de Onsar est un accident morphologique qui sépare les deux tronçons de la chaîne calcaire du Haouz. La nature et l'origine de ce col sont à rattacher à son contexte tectonique et à son évolution géomorphologique récente. Il représente, du fait de l'intense déformation tectonique, un couloir de fragilisation des matériaux qui se traduit par des phénomènes d'instabilité aussi nombreux que variés. Dans ce contexte, un village qui porte le nom du col a connu en 1946 et 1963 des écroulements rocheux entraînant des pertes humaines et matérielles. Le village est bâti sur une ancienne accumulation de blocs et la présence d'indices d'instabilité actuels atteste du risque permanent d'écroulement. Ces événements du village ne sont pas des cas isolés puisqu'un inventaire des mouvements de versants dans les environs du col de Onsar révèle la présence d'une instabilité assez importante, dont l'origine et le mécanisme de mise en place sont à rechercher dans le contexte géologique qui est particulièrement complexe.
Mots clés : mouvements de versant, écroulements, décrochement, col de Onsar, Rif.
DIMENSIONNEMENT DES TRANCHÉES D'ANCRAGE EN TÊTE DE TALUS DES DISPOSITIFS D'ÉTANCHÉITÉ PAR GÉOMEMBRANE
L. BRIANÇON, H. GIRARD, D. POULAIN, B. CHAREYRE
Résumé
Les dispositifs d'étanchéité par géomembrane sont couramment utilisés dans les ouvrages hydrauliques et les centres de stockage de déchets. Ces systèmes, lorsqu'ils sont disposés sur pentes, ne sont pas toujours autostables et nécessitent un ancrage en tête de talus. L'objectif de cette étude entreprise par le Cemagref à la demande du CETMEF (Centre d'étude technique maritime et fluviale) est d'étudier, à partir d'une expérimentation, le dimensionnement des ancrages en tête de talus. Les essais d'ancrage présentés ont été réalisés dans des massifs sableux et limoneux. Les résultats des méthodes de calculs existantes ont été confrontés aux mesures réalisées sur différents types d'ancrage permettant de mettre en évidence l'influence de certains paramètres géométriques sur la capacité d'ancrage des tranchées étudiées.
Mots clés : géotextiles, géomembranes, ancrage, essais, dimensionnement.
CARACTÉRISATION HYDRODYNAMIQUE DE MÂCHEFERS D'INCINÉRATION D'ORDURES MÉNAGÈRES UTILISÉS EN CONSTRUCTION ROUTIÈRE
D. FRANÇOIS, J. AUZIZEAU, G. RAIMBAULT
Résumé
Les propriétés hydrodynamiques des mâchefers d'incinération d'ordures ménagères (MIOM), bien que déterminantes pour la durabilité mécanique et l'écocompatibilité des ouvrages routiers construits avec ces matériaux, sont encore mal connues. Une étude de caractérisation de deux matériaux représentatifs des deux principaux modes de production des MIOM en France a été conduite. La perméabilité des MIOM, compactés selon les références utilisées en construction routière, a été mesurée et comparée aux rares références existantes. Les courbes de rétention d'eau de ces MIOM (s = f(w) ; s = f(q)), à deux âges, ont été établies. Elles s'apparentent à celle d'un limon. Les MIOM semblent présenter des propriétés drainantes et des teneurs en eau volumiques d'au moins 20 % dans les conditions hydriques courantes des ouvrages routiers des régions tempérées.
Mots clés : conductivité hydraulique, construction routière, densité, mâchefers d'incinération d'ordures ménagères, propriétés hydrodynamiques, limon, sable, rétention d'eau, succion, teneur en eau.
ÉTUDE DES PHÉNOMÈNES DE TRANSFERT DE MÉTAUX LOURDS DANS UNE SMECTITE
C. POTHIER, A. JULLIEN, Ch. PROUST, P. LECOMTE
Résumé
Les argiles gonflantes
compactées utilisées comme barrières ouvragées de fond de stockages de déchets
urbains, doivent prouver leur efficacité en terme de rétention de polluants
tout en respectant la réglementation en matière de perméabilité. Afin d'aborder
les problèmes inhérents à la prédiction du comportement à long terme de ces
matériaux, deux axes d'étude ont été abordés successivement : i) la réalisation
d'essais d'infiltration à pression constante de solutions polluantes modèles (nitrate
de cuivre) permettant de déterminer les paramètres du transfert de masse en
conditions polluées ii) l'utilisation d'un code de calcul du transfert de masse
en phase liquide pour prédire les durées de saturation d'un massif pollué avec
différentes concentrations en nitrates de cuivre. Les résultats expérimentaux,
obtenus pour l'argile Fo-Ca, ont montré qu'un échange cationique s'était
produit engendrant des modifications tant au niveau de la microstructure de
l'argile, du volume de la phase poreuse que de son comportement macroscopique,
mais que même pour de fortes concentrations en polluant, l'aptitude au
gonflement de
Mots clés : Couplage chimio-hydromécanique, nitrate de cuivre, perméabilité, argile gonflante, transfert de masse.
ADAPTATION DU MODE
OPÉRATOIRE POUR
A. EL BIED, J. SULEM
Résumé
Sur la base d'une étude approfondie de la littérature et d'un programme d'essais sur le grès de Fontainebleau, les artefacts expérimentaux rencontrés dans la réalisation des essais de compression triaxiale sont analysés. En particulier, on montre que le frettage à l'interface de l'éprouvette et des plateaux de chargement modifie l'allure des courbes contrainte-déformation, affecte le mode de rupture ainsi que les caractéristiques des bandes de cisaillement (orientation, épaisseur). Un protocole d'essais visant à supprimer ces artefacts est proposé et validé. Celui-ci consiste en une lubrification efficace de l'interface associée à la mise en place d'une protection imperméabilisante permettant d'éviter la pénétration du lubrifiant dans la roche.
Mots clés : mécanique des roches, essai, compression uniaxiale, compression triaxiale, contraintes, grès de Fontainebleau, frottement, interface, rupture.
STABILITÉ DU FRONT DE TAILLE ET PRÉVISION DES TASSEMENTS SUR LE TUNNEL VL1 SOCATOP A 86
B. DEMAY, B. LEROI
Résumé
Le présent article a pour objet d'exposer la démarche suivie dans le cadre des études de la stabilité du front de taille et de prévision des tassements de surface en préalable au creusement du tunnel VL1 du projet SOCATOP (bouclage souterrain de l'A 86 dans l'Ouest parisien).
On rappelle tout d'abord
les principales caractéristiques du projet SOCATOP qui voit le creusement au
tunnelier d'un tunnel de
L'article expose ensuite la méthode employée pour l'étude :
- dans un premier temps étude de la stabilité du front de taille en combinant différentes méthodes de calcul de la pression de confinement du front souhaitable ;
- ensuite prévision des tassements susceptibles d'être produits par le passage de la jupe du tunnelier et lors de la mise en place de l'anneau de voussoirs.
Le programme de calcul aux éléments finis PLAXIS avec son option " contraction " constitue un apport précieux à une simulation réaliste des phénomènes de resserrement du terrain autour de la jupe tronconique, qui à l'analyse se révèlent être la cause majeure des tassements, dès lors que la stabilité du front est assurée.
Le bilan comparatif
définitif entre prévisions et observations réelles est évidemment à poursuivre
mais les premiers résultats dans l'argile plastique (10 à
Mots clés : tunnels, tunnelier, tassements, stabilité du front.
CHAMP DE CONTRAINTE DANS LES ARGILITES DE TOURNEMIRE. MESURES IN SITU ET INTERPRETATION
A. REJEB, M. TIJANI
Résumé
Cette étude présente deux campagnes de mesures de contraintes par la méthode de fracturation hydraulique en forages dans les argilites du Toarcien du site de Tournemire (Aveyron). On montre que cette méthode, basée sur la détermination des contraintes normales agissant sur un certain nombre de fractures d'orientations connues, s'applique bien dans les milieux argileux malgré la finesse des fractures préexistantes. Cependant, cette étude démontre l'importance et en même temps la complexité de l'interprétation de ces mesures. En effet, l'interprétation de mesures identiques obtenues lors des deux campagnes d'essais, donne deux champs de contraintes géostatiques probables dans le site. Par ailleurs, les résultats des modélisations par éléments finis permettent d'une part de déterminer le champ de contrainte compatible avec les équations d'équilibre et les mesures in situ et d'autre part de quantifier l'influence de la topographique sur ce champ de contrainte dans le massif de Tournemire.
Mots clés : mesure de contraintes, fracturation hydraulique, forage, argilite, modélisation, éléments finis, effet topographique.
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ROCKFALLS AND
ASSOCIATED SLOPE MOVEMENTS IN THE ONSAR PASS (RIF, MORROCO) IN A STRIKE-SLIP
FAULT GEOLOGICAL CONTEXT
Y. EL KHARIM, C. DARRAZ, R.
HLILA, K. EL HAJJAJI
Abstract
The Onsar Pass is a morphological accident separating the two parts of the
El Haouz limestone chain. The nature and origin of this pass are related to the
tectonic setting and the recent geomorphological evolution. Through an intense
deformation, it constitutes a corridor of weakened materials which results in
phenomena of instability that range from sagging and rockfalls in the karstic
carbonate formations to creeping phenomena and flows in the underlying
schistouse and marly formations.
In this regard, a village bearing the same name as the pass witnessed
rockfalls in the winter of 1946 and 1963 which caused the loss of life and
goods. The basement of the village is an old accumulation of blocks, and the
presence of signs of instability attests to the persistent risk in this site.
This event as well as its aftermath are not an isolated case. In fact, an
inventory made in the surrounding of the Onsar Pass has shown the presence of
numerous and varied slope movements. Therefore, this process generalize this
unstable environment to the entire area of the pass, the origin and mechanism
of which can be explained by the geological context, which is particularly
complex.
Key words : slope movements,
rockfalls, strike-slip fault, Onsar pass,
DESIGN
OF ANCHORING AT THE TOP OF SLOPES FOR GEOMEMBRANE LINING SYSTEMS
L. BRIANÇON, H. GIRARD, D. POULAIN, B. CHAREYRE
Abstract
Geosynthetic lining systems are increasingly used for hydraulic works
and waste landfills. These systems are not always stable in themselves on the
slope and require anchoring at the top of the bank. The purpose of the research
work undertaken by the Cemagref at the request of the CETMEF (Maritime and
Fluvial Technical Research Center) is to define a design method for anchoring
at the top of slopes based on life-size tests. The results of the tests
performed with anchoring in sand and sandy silt are presented here. Different
types of anchoring were tested, enabling a comparison with the theoretical
calculation methods and providing knowledge on the effect of the different
geometrical parameters of the trenches on the anchoring performance.
Key words : geotextiles, geomembranes,
anchorage, testing, design method.
HYDRODYNAMIC
CHARACTERIZATION OF MUNICIPAL SOLID WASTE INCINERATOR BOTTOM ASHES USED IN ROAD
CONSTRUCTION
D. FRANÇOIS, J. AUZIZEAU, G. RAIMBAULT
Abstract
Municipal solid waste incinerator (MSWI) bottom ash hydrodynamic
properties, although decisive for the durability and the eco-compatibility of
road structures built with this material, are still badly known. A
characterisation study of two materials representative of the two main MSWI
bottom ash production processes in France has been carried out. The
permeability of MSWI bottom ash, compacted according to the specifications used
in road construction, has been measured and compared to the scarce existing references.
Water retention curves of these materials (s = f(w); s = f(q)), at two ages,
have been plot. They resemble to a silt one. MSWI bottom ash seems to have
draining properties and volume water contents of at least 20% under common
hydric conditions of road structures in temperate regions.
Key words : hydraulic conductivity,
road construction, density, municipal solid waste incinerator bottom ash,
hydrodynamic properties, silt, sand, water retention, suction, water content.
ANALYSIS
OF HAVY METALS TRANSFER IN A SMECTITE
C. POTHIER, A. JULLIEN, Ch.
PROUST, P. LECOMTE
Abstract
Expansive compacted clays are often used as engineered barriers for
domestic waste disposals. They must prove their efficiency in terms of pollutant
retention while French law concerning maximum allowed permeability has to be
achieved. In order to examine the problem related to the prediction of the long
term behaviour of such materials, two kinds of analysis were successively
performed i) soaking experiments at constant pressure with pollutant model
solution (copper nitrate) were performed in order to determine mass transfer
parameters under polluted conditions, ii) finite element analysis of mass
transfer to predict saturation time of a medium, already polluted, with
different concentration of copper nitrates solutions. The experimental results,
obtained with the Fo-Ca clay, showed that a cationic exchange has occurred,
inducing changes in microstructure, in porous phase volume and in macroscopic
behaviour. Therefore, even for high pollutant concentration, the swelling
potentiel of Fo-Ca was not fully inhibited. The water soaking simulations
through a swelling clay medium, pointed out the strong decrease of the
saturation time near the clay barrier.
Key words : Chemo-hydro-mechanical
coupling, copper nitrate, permeability, swelling clay, mass transfer.
ADAPTATION
OF THE PROCEDURE FOR THE REALIZATION OF TESTS OF "TRUE" COMPRESSION
ON ROCKS
A. EL BIED, J. SULEM
Abstract
On the basis of a literature review and a testing program on
Fontainebleau sandstone, experimental artefacts as encountered in triaxial
compression tests are analysed. In particular, it is shown that the friction at
the interface between the loading platens and the specimen modify the
stress-strain curves, the failure mode, and the shear-bands characteristics
(orientation and thickness). A testing procedure is proposed and validated for
suppressing these artefacts. It consists in an efficient lubrication of the
interface associated with an impervious protection to avoid the penetration of
the lubricant into the rock.
Key words : rock mechanics, rock
testing, uniaxial compression test, triaxial compression test, stress,
FACE
STABILITY AND SETTLEMENT PREDICTION IN THE VL1 SOCATOP A 86 RING ROAD TUNNEL
B. DEMAY, B. LEROI
Abstract
The subject of this paper is to set out what has been done as regard to
the face stability and settlement prediction studies for the new A 86 ring road
SOCATOP VL tunnel in the western part of
First of all one will recall the main characteristics of the SOCATOP
project, which includes boring with a mixshield (EPB+slurry) a
Then we shall set out the relevant method for this study which is made
up of two main complementary parts:
1) To assess the necessary face pressure;
2) To predict settlements occurring along the shield tail and when
setting up the segments liner.
The PLAXIS finite element code is widely used for settlement
calculations - specially the "contraction" option which gives a
realistic simulation of ground squeezing phenomena around the truncated shield
tail. Ground squeezing around the shield tail is the major cause of settlement
as soon as face stability is secured by a suitable pressure.
At the present time the comparative assessment between settlement
prediction and monitoring has of course to be carried on but first results in
the plastic clay (10 to
Key words : tunnel, TBM, settlements,
face stability.
STRESS
FIELD IN THE TOURNEMIRE ARGILLACEOUS. IN SITU MEASUREMENTS AND INTERPRETATION
A. REJEB, M. TIJANI
Abstract
This study presents two test series of stress measurements using
hydraulic fracturing method in boreholes in the Toarcian shale at Tournemire
site (Aveyron). It is shown that this method, based on the determination of the
normal stresses supported by some fractures of known orientations, is well
adapted at the argillaceous formations despite of the fineness of the
pre-existing fractures. Nevertheless, this study shows the importance and at
the same time the complexity of the measurements interpretation. Indeed, the
interpretation of the same measurements obtained during the two test series,
gives two likely in situ stress fields. By another way, the finite element
modelling results allow the determination of the stress field consistent with
the balance equations and the in situ measurements. This modelling allows also
the estimation of the topography effect on the stress field at the Tournemire
rock mass.
Key words : stress measurements,
hydraulic fracturing, borehole, shale, modelling, finite elements, topography
effect.
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RFG n° 102, résumés français
COMPORTEMENT DES REMBLAIS EN ENROCHEMENT
E. ALONSO, L. OLDECOP
Résumé
Les résultats des essais en laboratoire et l'expérience " in situ " démontrent que les remblais en enrochement se déforment au cours du temps selon un processus qui est lié à l'action de l'eau. Les essais réalisés dans des cellules oedométriques démontrent que l'humidité relative de l'air dans les vides des enrochements est la variable qui contrôle l'action de l'eau. Les phénomènes de propagation subcritique de fissures offrent un cadre de référence conceptuel adéquat pour développer des modèles constitutifs macroscopiques. Un modèle basé sur la théorie de la plasticité avec écrouissage est développé afin de reproduire le comportement des essais de compression unidimensionnelle réalisés. Le modèle constitutif est couplé à des phénomènes d'écoulement pour développer un outil réaliste qui puisse résoudre des problèmes aux limites. Cet article décrit un exemple dans lequel l'histoire complète d'un essai oedométrique a été simulée. Il semble que le modèle développé offre une meilleure compréhension du comportement des structures en enrochement.
Mots clés : Relations constitutives, essais en laboratoire, gravier, enrochement, succion, compressibilité, flux.
ESTIMATION PAR UNE
APPROCHE VARIATIONNELLE DU TASSEMENT D'UNE FONDATION RIGIDE
SUR SOL RENFORCÉ PAR COLONNES
M. BOUASSIDA, Z. GUETIF, P. DE BUHAN, L. DORMIEUX
Résumé
La possibilité de prévoir le tassement d'une semelle de fondation reposant sur un massif de sol renforcé par colonnes nécessite d'évaluer le module apparent, qui caractérise la réponse globale d'un tel ouvrage. Se plaçant dans le cadre d'un comportement élastique linéaire des constituants, l'utilisation du principe de minimum de l'énergie complémentaire permet d'aboutir à une minoration de ce module apparent et donc à une majoration du tassement de la fondation pour un niveau de chargement donné. On montre que la mise en œuvre d'une telle approche à l'aide d'une famille de champs de contrainte exploitant l'hétérogénéité du sol renforcé, permet d'améliorer sensiblement l'estimation fournie par une simple " loi des mélanges ". Les résultats ainsi obtenus sont présentés sous formes d'abaques facilement utilisables par les ingénieurs afin d'optimiser le schéma de renforcement et notamment de déterminer la valeur optimale du facteur de substitution du sol par le matériau de renforcement, qu'il convient d'adopter.
Mots clés : approche variationnelle, colonnes, élasticité linéaire, facteur de substitution, fondation rigide, prédimensionnement, tassement.
MODÉLISATION NUMÉRIQUE PAR RÉTRO-ANALYSE DU COMPORTEMENT DES PAROIS MOULÉES BUTONNÉES
N. BENMEBAREK, S. BENMEBAREK,
R. KASTNER
Résumé
La construction du terminus Ouest de la ligne D du métro de Lyon a été réalisée en tranchée couverte à l'abri de parois moulées butonnées dans un horizon de colluvions limoneuses de caractéristiques médiocres. Une étude hydrogéologique préliminaire ayant mis en évidence le risque de rehaussement de la nappe dû à sa coupure partielle par les parois moulées, le soutènement a été dimensionné avec une fiche réduite. Cette configuration présentant un risque de soulèvement du fond de fouille ou de butée insuffisante devant la fiche, la paroi a été instrumentée et suivie tout au long des travaux. Les résultats de ces observations sont analysés. Cette analyse confirme l'incidence marquée des forces d'écoulement liées à l'exhaure sur le comportement mécanique de la paroi et montre également un comportement dissymétrique de la fouille dû au déroulement des travaux.
De telles interactions sont difficilement prises en compte dans les approches traditionnelles et ces résultats ont été confrontés par rétro-analyse à des simulations numériques en différences finies où l'effet de l'écoulement est explicitement pris en compte. Cette confrontation a enfin été complétée par une étude paramétrique.
Mots clés : paroi moulée, modélisation numérique, rétro-analyse, auscultation, comportement, excavation profonde.
OUVRAGES RENFORCÉS : APPROCHE PAR SUPERPOSITION DE MILIEUX CONTINUS ET TRAITEMENT NUMÉRIQUE
D. GARNIER, B. SUDRET, E. BOURGEOIS, J.-F. SEMBLAT
Résumé
Non disponible
L'ÉTUDE IN SITU DU RÔLE DES FLUIDES EN MÉCANIQUE CRUSTALE BUTONNÉES
F.-H. CORNET
Résumé
L'augmentation de pression
interstitielle dans un massif rocheux, lorsqu'elle est assez élevée, induit une
activité microsismique. L'analyse de cette microsismicité peut permettre de
préciser le champ de contrainte dans le massif mais aussi le champ de pression
interstitielle. Toutefois les fractures significatives du point de vue
hydraulique étant fréquemment sources d'hétérogénéité de contrainte, l'analyse
de la microsismicité en termes de champ de contrainte et de pression doit
toujours être accompagnée d'observations indépendantes : mesures hydrauliques
en forage, données d'ovalisation de forage, directions d'anisotropie sismique.
L'intégration des données indépendantes et des mécanismes au foyer de la
microsismicité permet d'identifier les zones hétérogènes. Ces principes ont été
appliqués sur trois sites expérimentaux. Sur le site granitique du Mayet-de-Montagne
dans des forages de
Mots clés : microsismicité induite, mécanismes au foyer, contrainte, pression interstitielle.
NOTE TECHNIQUE
A PROPOS DU FAUCHAGE OU BASCULEMENT DES TÊTES DE COUCHES
P. HABIB et P. DUFFAUT
Résumé
Non disponible
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BEHAVIOUR OF
ROCKFILL EMBANKMENTS
E. ALONSO, L. OLDECOP
Abstract
Both, laboratory test results and field experience show that rockfill
embankments deform along time in a process that is linked to water action.
Tests performed in oedometer cells have shown that the relative humidity of the
air within the rockfill voids is the variable that controls water action.
Subcritical crack propagation phenomena provide an adequate conceptual
reference framework to develop macroscopic constitutive models. A model has
been developed within the theory of hardening plasticity. It explains the
behaviour of the one-dimensional tests performed. The constitutive model was
coupled with flow phenomena in order to develop a realistic tool to solve boundary
value problems. The paper reports an example in which the complete history of
an oedometer test has been simulated. It is thought that the model developed
offers a better understanding of the behaviour of rockfill structures.
Key words : Constitutive relations,
laboratory tests, gravels, rockfill, suction, compressibility, flow.
A
VARIATIONAL METHOD FOR PREDICTING THE SETTLEMENT
OF A FOUNDATION RESTING ON A SOIL REINFORCED BY COLUMNS
M. BOUASSIDA, Z. GUETIF, P. DE BUHAN, L. DORMIEUX
Abstract
Predicting the settlement of a foundation raft resting upon a soil
reinforced by columns, requires being able to evaluate its apparent stiffness
modulus which characterizes its global response. Adopting linear elasticity as
a framework for the constitutive behaviour of the reinforced soil constituents,
and making use of the minimum complementary energy principle, results in
determining a lower bound estimate for the apparent stiffness modulus, that is
an upper bound estimate for the foundation settlement subject to a prescribed
load. It is shown in particular that the implementation of such a principle
based on piecewise continuous stress fields, makes it possible to significantly
improve the simplified estimate derived from the "law of mixtures".
The obtained results are illustrated in terms of convenient engineering design
charts on the basis of which an optimal choice for the replacement ratio can be
achieved.
Key words : linear elasticity, design,
columns, settlement, variational approach, replacement factor, rigid
foundation.
A
VARIATIONAL METHOD FOR PREDICTING THE SETTLEMENT
OF A FOUNDATION RESTING ON A SOIL REINFORCED BY COLUMNS
N. BENMEBAREK, S. BENMEBAREK,
R. KASTNER
Abstract
The construction of the Western terminus of the subway D line in Lyon
has been achieved by deep excavation supported by strutted cast-in situ
retaining walls driven in silty deposits with poor mechanical characteristics.
Following a preliminary hydrogeological study, which showed a risk of a rise in
the groundwater level, when intersected by these cast in situ walls the
retaining walls were designed with a reduced depth of embedment. This
configuration presenting a risk of base heave, the excavation was instrumented
and monitored throughout the work.
The analysis of the experimental observations confirmed the important
influence of the seepage forces on the mechanical behavior of the retaining
wall and also showed the unsymmetrical behavior of the excavation due to the
progress of the work. Such behavior was taken into account with difficulty in
the traditional analyses and the results obtained were compared to back
analyses with numerical simulations where seepage was explicitly taken into
account. This comparison was supplemented by a parametric study.
Key words : Retaining wall, numerical
modeling, back analysis, monitoring, behavior, deep excavation.
GROUND
REINFORCEMENT : ANALYSIS BY SUPERPOSITION OF CONTINUA AND NUMERICAL TREATMENT
D. GARNIER, B. SUDRET, E. BOURGEOIS, J.-F. SEMBLAT
Abstract
Not available.
IN
SITU STUDY OF THE ROLE OF FLUIDS IN CRUSTAL MECHANICS
F.-H. CORNET
Abstract
When the interstitial pressure in a rock mass is increased
significantly, it induces a microseismic activity which may help to determine
the stress field in the rock mass as well as the local pore pressure. However,
because permeable fractures are often associated with local stress
heterogeneity, the sole focal mechanisms of induced seismicity may yield biased
results. Hence they must be associated with additional independent data for a satisfactory
stress field characterization: hydraulic tests in boreholes, borehole breakouts
orientations, direction of anisotropy of shear wave velocity field. These
principles have been applied at three different sites. At the granitic site of
le Mayet-de-Montagne (central France), the method has been tested and validated
in two boreholes
Key words : induced microseismicity,
focal mechanism, stress, pore pressure.
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RFG n° 101, résumés français
UN OUTIL DE RECONNAISSANCE GÉOPHYSIQUE EN
MILIEU URBAIN :
A. TABBAGH, C. PANISSOD, Ch.
BENECH, M. DABAS, A. JOLIVET, R. GUÉRIN
Résumé
La prospection géophysique en milieu urbain souffre de différentes difficultés : vibrations, bruits électrique et électromagnétiques, structure superficielle complexe et présence d'ouvrages. Pour explorer les dix premiers mètres, la méthode électrostatique peut remplacer la méthode électrique à courant continu pour fournir une image des structures du sous-sol en utilisant les mêmes outils d'interprétation.
Trois exemples d'emploi de cette méthode sont présentés. Le premier correspond à la caractérisation du milieu dans lequel le microtunnel doit être foré. Le second étudie le pavement de la cathédrale de Bastia en vue de connaître la structure de l'église médiévale. Le troisième permet de positionner l'emplacement de la muraille antique d'Alexandrie dans le sous-sol des rues de la ville actuelle.
Mots clés : quadripôle électrostatique, résistivité électrique, reconnaissance géophysique, milieu urbain.
RECONNAISSANCE GÉOPHYSIQUE SUR UN SITE DE
CREUSEMENT DE TUNNEL EN MILIEU URBAIN.
UTILISATION DE
A. DENIS, A. MARACHE, TH. OBELLIANNE
Résumé
Une reconnaissance géophysique de l'aléa géologique durant le creusement d'un tunnel en milieu urbain doit être adaptée aux contraintes urbaines, rapide et sans contrainte sur le déroulement du chantier. Le choix, parmi les nombreuses méthodes géophysiques, s'est orienté vers la méthode des résistivités en et entre forages. Un équipement spécifique d'électrodes permanentes en forage a été réalisé afin de permettre la réalisation de mesures quelles que soient les conditions géologiques et hydrogéologiques. D'un point de vue pratique et afin d'être rapidement mobilisable durant la construction du tunnel, le dispositif d'électrodes peut être installé dans les forages préalablement réalisés lors de la reconnaissance géotechnique du tracé, laissé en attente et être activé à n'importe quel moment durant la construction du tunnel. Un premier site expérimental nous a permis de tester ce dispositif et de valider la méthode d'inversion proposée. Les mesures réalisées sur un site de construction de tunnel en milieu urbain montrent que le dispositif et le protocole de mesures sont adaptés aux contraintes techniques de ces chantiers. Des informations sur l'environnement géologique le long du tracé sont obtenues de même que se dessinent les limites d'utilisation des méthodes électriques dans une reconnaissance géophysique de l'aléa géologique en milieu urbain.
Mots clés : milieu urbain, tunnel, résistivité, forage, tomographie, reconnaissance
B. PIWAKOWSKI, Ch. LEONARD,
I. SHAHROUR
Résumé
Cet article présente une
application réussie de l'imagerie sismique réflexion haute résolution (SHR)
pour la reconnaissance de couches superficielles. Des progrès récents dans ce
domaine ont été accomplis en ce qui concerne les systèmes de mesure, le
traitement des signaux et les techniques d'interprétation. Les exemples
présentés couvrent différentes applications de génie civil, comme la
stratigraphie des couches peu profondes, la détection et la localisation des
vides souterrains et la détection de zones effondrées ou remblayées. On montre
aussi que
Mots clés : imagerie sismique et acoustique haute résolution, vides, détection, stratigraphie peu profonde, défauts, cavités
UN SITE TEST " RADAR " POUR LE GÉNIE CIVIL URBAIN : QUELQUES EXEMPLES D'UTILISATION
J.-L. CHAZELAS, PH. CÔTE, X. DÉROBERT
Résumé
Le site test géophysique du LCPC est en service depuis cinq ans. Il a été conçu pour reproduire, dans un environnement totalement contrôlé, des objets ou obstacles divers susceptibles d'être rencontrés dans les sous-sols urbains. Dès sa conception, le site a été adapté principalement au contexte des techniques radars. Le besoin essentiel du génie civil urbain dans lequel est inscrit ce site concerne en effet la détection, la localisation et la caractérisation d'obstacles et d'objets enfouis et non pas la caractérisation des matériaux du sous-sol. En tant qu'outil pour la profession, il a été logiquement utilisé, depuis, pour des besoins de tests ou comparaisons d'appareils, de validation de méthodes de mesures ou de modélisations. Après une description du site lui-même et de sa construction, des exemples d'utilisations expérimentales, pédagogiques ou numériques sont présentées.
Mots clés : site test, radar, génie civil urbain
GÉOENDOSCOPIE :
APPLICATION À
P. BREUL, R. GOURVES, Y. HADDANI
Résumé
La géoendoscopie, technique mise au point il y a quelques années, est basée sur l'utilisation de l'endoscopie et de l'analyse d'images. Utilisée dans des domaines d'application très variés, elle continue à être développée tant sur le plan technologique que sur le plan de l'analyse pour répondre à des problématiques particulières. Cet article présente justement l'application de la géoendoscopie au diagnostic et à la reconnaissance en site urbain où ses atouts (essai in situ, faible encombrement, rapidité de réalisation et automatisation) permettent de bien s'adapter à ce contexte (site d'accès difficile et limité, variabilité importante des milieux sondés, présence de réseaux…). La première partie de l'article présente globalement le principe technique et l'exploitation usuelle des images. Dans la seconde partie, nous présentons les possibilités offertes par la géoendoscopie pour le diagnostic de maçonnerie et le diagnostic et le contrôle d'ouvrages enterrés.
Mots clés : endoscopie, analyse d'images, diagnostic, site urbain.
CARACTÉRISATION DES
SOLS POUR LE TUNNEL DE
J. MONNET, C. CHAPEAU, G. GODARD
Résumé
La construction de tunnel en site urbain est un problème particulièrement délicat par le contrôle soigneux à la fois des règles de sécurité à appliquer, pour prévenir la rupture, pour maîtriser les déplacements de surface et pour ne pas nuire au bâti existant. Au niveau d'un avant-projet, il s'agit d'évaluer les variantes fonctionnelles d'un point de vue technico-économique et de proposer la bonne adaptation de l'ouvrage à la nature géotechnique des sols. En particulier la connaissance, dès ce stade, des caractéristiques géomécaniques du sol s'est avérée primordiale.
Le tracé préliminaire du
tunnel de la future rocade Nord de Grenoble démarre du quartier des Sablons,
traverse en sous-fluvial l'Isère, passe sous le quartier de l'Ile verte,
franchit une seconde fois l'Isère pour rejoindre l'autoroute existante A48 à
Pour les sables limoneux sous la nappe phréatique qui sont difficiles à prélever, on a privilégié la recherche des paramètres de déformation et de rupture par essais pressiométriques, respectant mieux leur structure.
La variabilité des données géotechniques a été prise en compte dans le choix des paramètres géomécaniques du projet et des solutions pour le creusement du tunnel.
Le projet devrait voir le jour dans la première décennie de ce nouveau siècle.
Mots clés : essais in situ et mesures, tunnel, pressiomètre, angle de frottement.
PERSPECTIVES DE RECHERCHE EN HYDROLOGIE URBAINE
M. DESBORDES
Résumé
L'hydrologie urbaine vise à l'étude des relations entre le cycle de l'eau et l'urbanisation. Née de la demande sociale en matière d'assainissement des agglomérations, elle s'est structurée scientifiquement durant les trente dernières années. Initialement consacrée à l'étude des flux d'eau résultant des précipitations, elle s'est par la suite intéressée aux flux de polluants associés à ces flux d'eau… Aujourd'hui, elle s'ouvre également aux sciences sociales. Elle offre ainsi de multiples possibilités de recherches dans des domaines variés parmi lesquels : la modélisation des écoulements de crue en milieu urbain, la gestion intégrée des systèmes d'assainissement (comprenant la gestion en temps réel de ces systèmes) dans un concept de développement durable, la conception d'ouvrages innovants s'inscrivant dans ce concept et prenant en compte les dimensions socio-économiques et socioculturelles de l'hydrologie urbaine.
Mots clés : hydrologie urbaine, assainissement, recherche.
LES MODÈLES
MATHÉMATIQUES HYDROGÉOLOGIQUES OU OUTILS D'AIDE À
E. CARLIER
Résumé
Nous présentons trois
équations élémentaires : équation de diffusivité, équation de transfert de
masse et équations des trajectoires de particules en écoulement souterrain et
montrons, à partir d'un cas concret, de quelles façons elles peuvent, une fois
transcrite en code numérique, aider à l'obtention d'éléments de réponses au
double problème du développement économique et industriel et de la protection
de la ressource en eau souterraine en zone urbaine. L'exemple du champ captant
de Noyelles-Lez-Seclin de
Mots clés : pollution, modélisation numérique, eau souterraine, captage.
PATHOLOGIE DE PARKINGS
ENTERRÉS SOUS
G. SANGLERAT, N. MONGEREAU
Résumé
Quatre parkings, profondément enterrés sous la nappe phréatique, ont été construits à Lyon, à l'abri de parois moulées. Ces dernières ont été réalisées à travers des formations alluviales posées soit sur le granite, soit sur des formations sédimentaires tertiaires. Pour chaque cas, sont exposés les problèmes rencontrés lors de la construction et les surcoûts générés qui reflètent, a posteriori, la prise en compte incorrecte des caractéristiques de chaque site. Les auteurs mettent également en évidence les pièges du radier drainant.
Mots clés : paroi moulée, piège géologique, renard liquide, renard solide, radier drainant.
DÉSORDRES DUS A L'INFILTRATION
DES EAUX CAS DE
R. BAHAR, S. KENAI
Résumé
Des désordres ont été constatés dans plusieurs édifices publics dans une ville au sud d'Alger. Cet article présente une description de ces désordres et de leurs causes probables. Les études géologique, hydrogéologique et géotechnique ont montré que la région de la ville est géologiquement stable et le sol est de bonne résistance. La cause principale des désordres est liée à l'infiltration des eaux dans les sols argileux provenant des pluies et des réseaux d'assainissement défectueux. La présence d'arbres et arbustes très proches des constructions ainsi que le manque de dallage périphérique autour des bâtiments ont contribué à l'accélération de ces désordres.
Mots clés : désordres, maçonnerie, fissures, tassement, sol argileux, eau, infiltration, géologie, hydrogéologie.
ESSAI DE BILAN DES FLUX AZOTÉS PERCOLANT VERS LES EAUX SOUTERRAINES SOUS CLIMAT SEMI-ARIDE (CAS DES PÉRIMÈTRES IRRIGUÉS DES DOUKKALA, MAROC)
A. EL ACHHEB, J. MANIA, J. MUDRY, P. CHAUVE, A. OUAAKA
Résumé
La présente étude permet de donner, pour la première fois, un aperçu général sur les concentrations en nitrate des eaux souterraines des Doukkala. Malgré un risque élevé d'apports de nitrates dans cette région soumise à une exploitation agricole intense, la pollution azotée des eaux souterraines des Doukkala reste encore modérée. Les concentrations varient entre 1 mg/l et 200 mg/l avec une moyenne située autour de 30 mg/l. Seuls 8 % des points d'eau dépassent les normes de potabilité (50 mg/l).
Le bilan d'azote laisse apparaître un excès de 2 350 tonnes par an d'azote potentiellement lessivable sur tous les périmètres irrigués, ce qui correspond à une moyenne de 39 kg-N/ha. On constate que les cultures maraîchères génèrent la plus grande quantité d'azote potentiellement lixiviable (91 kg/ha), alors que les céréales et les betteraves qui couvrent la majorité de l'espace cultivé présentent des valeurs d'excédents relativement modérées (45 et 58 kg/ha). Malgré ces flux entrant dans les périmètres irrigués les teneurs en NO3- des eaux de la nappe restent relativement stables. Cette stabilité ne peut être expliquée que par l'existence d'une dénitrification naturelle, dans la nappe ou dans la zone non saturée.
Mots clés : nappe plio-quaternaire, irrigation, nitrates, bilan d'azote, dénitrification, Maroc.
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ELECTROSTATIC
PROSPECTING: A TOOL FOR GEOPHYSICAL SURVEYIN URBAN CONTEXT
A. TABBAGH, C. PANISSOD, Ch.
BENECH, M. DABAS, A. JOLIVET, R. GUÉRIN
Abstract
Geophysical survey in urban context suffers from a series of external
factors: vibrations, electrical and electromagnetic noises, complex subsurface
structure and presence of buildings. To explore the first ten metres, the
electrostatic method can replace the DC electrical method to image the
structure of the ground with the same interpretation methods.
Three examples are presented hereafter. In the first, one attempted to
characterise the medium in which a micro-tunnel had to be drilled. In the
second, one looks under the Bastia cathedral pavement, for the preceding
medieval church remains. In the third, the path of the antique wall, a major
feature of the global organisation of the city of Alexandria, was located under
the streets.
Key words : electrostatic four poles
array, electrical resistivity, geophysical survey, urban medium.
ELECTRICAL
RESISTIVITY BOREHOLE MEASUREMENTS ON AN URBAN TUNNEL SITE
A. DENIS, A. MARACHE, TH.
OBELLIANNE
Abstract
This paper shows how it is possible to use wells drilled during
geotechnical pre-investigation of a tunneling site to obtain a 2-D image of the
resistivity close to a tunnel boring machine. An experimental apparatus is
presented which makes it possible to perform single and borehole-to-borehole
electrical measurements independent of the geological and hydrogeological
context, which can be activated at any moment during the building of the
tunnel. This apparatus is first demonstrated through its use on a test site.
Numerical simulations and data inversion are used to analyse the experimental
results. Finally, electrical resistivity tomography and single-borehole
measurements on a tunneling site are presented. Experimental results show the
viability of the apparatus and the efficiency of the inversion algorithm, and
also highlight the limitations of the electrical resitivity tomography as a
tool for geotechnical investigation in urban areas.
Key words : Resistivity tomography;
2-D inversion; tunnel boring, geotechnical investigation.
HIGH
RESOLUTION SEISMIC REFLEXION, A TOOL FOR THE SHALLOW SUBSURFACE SURVEY
B. PIWAKOWSKI, Ch. LEONARD,
I. SHAHROUR
Abstract
The paper presents the successful application of the high resolution
seismic reflection imaging (HRS) to survey of the shallow subsurface
environment. Recent progress in this domain has been made both as regards to measurement
systems, signal processing and interpretation techniques. It is shown that HRS
may be considered as a particular CND technique, adapted to detection in
ground. The enclosed field examples cover different civil engineering
applications, such as stratigraphy of the shallow subsurface, detection and
location of underground voids and detection of collapsed and filled-in voids.
It is shown that HRS may be successfully used for the evaluation of risk of
cavity collapse, as well as for verifying the quality of filling of collapsing
cavity with cement mixture.
Key words : high resolution seismic,
acoustic imaging, voids, detection, shallow stratigraphy, faults, cavities, non
destructive testing.
AGPR
TEST SITE FOR URBAN CIVIL ENGINEERING : SOME USE
J.-L. CHAZELAS, PH. CÔTE, X. DÉROBERT
Abstract
The geophysical test site of the LCPC has been in service for 5 years.
It was conceived to reproduce the objects or likely various obstacles met in
urban grounds, in a completely controlled environment. From its design, the
site was especially adapted to the context of radar-based techniques. The main
needs for the urban civil engineering in which this site intends to provide an
experimental field relates to the detection, localization and characterization
of hidden obstacles and not the soil characterization. As a tool opened to the
profession, it has been logically used for needs such as tests or comparisons
of devices, validation of measurement techniques or modelling. After a
description of the site and its building process, experimental and numerical
examples are reported.
Key words : test site, GPR, urban
civil engineering.
GEOENDOSCOPY:
APPLICATION TO SOIL INVESTIGATION AND DIAGNOSTIC IN URBAN AREA
P. BREUL, R. GOURVES, Y.
HADDANI
Abstract
Geoendoscopy is based on the use of endoscopy and image analysis. Used
in a wide range of application fields, this technique keeps developping
(technology and image analysis) to solve some particular issues. This paper
precisely deals with using geoendoscopy in urban area. The advantages of this
technique (in field and light test, automatic analysis and quick execution) are
well adapted to this environment (limited access, wide variability of tested
area, network presence…). The first part describes the global investigation
method and the usual image exploitation. We present in the second part the
possibilities offered by geoendoscopy for structure diagnosis and burried
structures control.
Key words : endoscopy, image analysis,
diagnostic, urban area.
SOIL
CHARACTERISATION FOR THE NORTH TRANSVERSAL ROAD ON GRENOBLE AREA
J. MONNET, C. CHAPEAU, G. GODARD
Abstract
Tunnel construction in urban area is a particular sensitive problem due
to the careful security requirements, which must be applied to prevent failure,
and due to the displacements, which must be as small as possible to avoid
damage to old buildings. For the preliminary design, it is necessary to study
each alternative plan of the project and to propose the best adaptation of the
construction to the soil. The determination of the geomechanical
characteristics is essential.
The preliminary layout for the North transversal road tunnel of
Deformation and failure parameters are measured by pressuremeter tests
because sampling of silty sands under the water table is very difficult. The
data variability of the geomechanical parameters is taken into account for the
project and for the tunnel drilling.
The project should be constructed in the first decade of this new
century.
Key words : field testing and
monitoring, tunnel, pressuremeter, friction angle.
POTENTIAL
RESEARCHES IN URBAN HYDROLOGY
M. DESBORDES
Abstract
Urban hydrology is related to the water cycle in urban space. Suggested
by the social demand regarding urban sewerage, its scientific aspects have been
developed during the past thirty years. Dealing first with the study of urban
rainfall-runoff process, it has been progressively related to the study of
pollutions included in that process. Today, urban hydrology is also dealing
with social sciences. Many research topics can be explored, among which: urban
flooding modeling, urban rainfall measurement and modeling, integrated
management of urban drainage systems (including real time control) and
sustainable development, design of innovative facilities dealing with these
concepts and taking into account socioeconomical and sociocultural aspects of
urban hydrology.
Key words : urban hydrology, sewerage,
research.
HOW
THE MATHEMATICAL MODEL OF GROUNDWATER FLOW CAN HELP TO PROTECT THE PUMPING
WELLS IN AN URBAN AREA
E. CARLIER
Abstract
Three elementary equations of groundwater flow and solute transport are
described: the diffusion equation, the transport equation of advection,
dispersion and chemical reactions of dissolved constituents and the particle
tracking equation. Starting from the example of the pumping wells of
Noyelles-Lez-Seclin near Lille (North of France), we show how numerical solutions
of these equations can help people to get convenient solutions of economic and
industrial development in urban area with respect to the safety of the good
quality of groundwater.
Key words : pollution, numerical
modelling, groundwater, pumping wells.
UNDERGROUND
PARKING STRUCTURES BELOW GROUNDWATER IN LYON (FRANCE)
G. SANGLERAT, N. MONGEREAU
Abstract
The construction, below groundwater, of new underground parking structures,
in the city of
Key words : diaphragm walls, geologic
pitfall, liquid and solid piping, drainage blanket.
DAMAGES
DUE TO WATER INFILTRATION CASE OF EL-AFFROUN TOWN
R. BAHAR, S. KENAI
Abstract
Damages were observed in several public buildings in a city in the south
of Algiers. This paper presents a description of these damages and their
probable causes. The geological, hydrogeological and geotechnical
investigations had shown that the area of the city is geologically stable and
that the soil has a good resistance. The main cause of the damages is related
to the infiltration of rain and water from defective sanitary lines through the
clay soils. The presence of trees and plants very close to constructions as
well as the lack of aprons around the buildings contributed to the acceleration
of these damages.
Key words : damages, masonry, cracks,
settlement, clayey soil, water, infiltration, geology, hydrogeology.
NITROGEN
BUDGET UNDER SEMI-ARID CLIMATE (CASE OF IRRIGATED PERIMETERS OF DOUKKALA,
MOROCCO)
A. EL ACHHEB, J. MANIA, J.
MUDRY, P. CHAUVE, A. OUAAKA
Abstract
That groundwaters of Doukkala are little allocated by the nitrogenous
pollution due to the agriculture. Concentrations vary between 1 mg/l and 200
mg/l with an average of 30 mg/l. The passing of the norm 50 mg/l is 8 % in
1995.
The nitrogen budget leaves to appear an excess of 2350 tons per year of
nitrogen potentially leached on all irrigated perimeters, what corresponds to
an average of 39 kg-N/ha. It is noted and important surpluses by market-gardner
cultures (91 kg/ha) cereals and beets that cover the majority of the cultivated
space present values of relatively moderated surpluses (45 and 58 kg/ha). The
utilization of data concerning the application and extraction of nitrogen as
well as the each culture area allow to estimate the quantity of nitrogen
potentially leached on all irrigated perimeters. Despite this flow entering
perimeters irrigated contents in NO3- of waters of the water table remain
relatively stable. This stability can be explained only by the existence of a
natural denitrification, in the water table or in the unsaturated zone.
Key words : Plio-quatenary water
table, irrigation, nitrates, nitrogen budget, denitrification, Maroc.
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RFG n° 100, résumés français
AMÉNAGEMENT URBAIN ET PROTECTIONS JURIDIQUES SPÉCIFIQUES FONCIÈRES
M. GROS
Résumé
L'aménagement urbain sous toutes ses formes (travaux, constructions, aménagement, requalification, fouilles etc.) se heurte en France à une réglementation très protectrice de l'immeuble au sens large, tant au niveau du droit de propriété (édifices menaçant ruine, immeubles sans propriétaire apparent, voies privées) que du point de la protection de certains intérêts généraux inhérents à cet immeuble (domanialité publique, archéologie préventive).
Mots clés : aménagement urbain, immeuble, péril, domaine public, archéologie préventive, voies privées.
METHODES DE PREVISION DES DEGRADATIONS DES STRUCTURES BATIES EN ZONE D'AFFAISSEMENT MINIER
O. DECK, M. AL HEIB, Y.
GUENIFFEY, F.WOJTKOWIAK, F. HOMAND
Résumé
Les mines et carrières souterraines, en activité ou abandonnées, sont susceptibles d'être à l'origine d'affaissements des terrains en surface. Qu'ils résultent de la méthode d'exploitation ou qu'ils s'avèrent accidentels, ces derniers induisent d'importants mouvements permanents en surface qui peuvent entraîner des dégradations du bâti et des infrastructures. La gestion des zones urbanisées concernées passe par la hiérarchisation du risque de dégradation et la proposition de dispositions constructives, préventives et curatives. Cet article s'intéresse à diverses méthodes de prévision des dégradations du bâti, proposées dans différents pays, qui intègrent des paramètres propres aux terrains de recouvrement, propres à l'affaissement et aux structures. Simples ou élaborées, ces méthodes sont comparées entre elles et confrontées à la réalité. Une étude statistique a été menée sur les affaissements miniers qui se sont produits dans le bassin ferrifère lorrain dans la dernière décennie. Regroupant près de 400 individus (constructions), elle met en évidence l'existence de corrélations importantes entre les dégradations et certaines variables caractéristiques de l'affaissement ou de la structure. Il est alors possible d'élaborer une méthode de hiérarchisation du risque de dégradation, propre au bassin ferrifère lorrain.
Mots clés : affaissements, mines, structures, interaction, dégradations, prévisions, statistique.
RISQUES D'EFFONDREMENT DE CARRIERES
SOUTERRAINES EN MILIEU URBAIN. DE
J.-M. WATELET, D. MONTAGNE,
M. WOJNAROWICZ
Résumé
La ville de Laon (département de l'Aisne) dispose, depuis l'automne 2001, d'un Plan de prévention des risques naturels prévisibles (PPR) relatif aux mouvements de terrain. Le risque d'effondrement est lié à la présence de cavités souterraines abandonnées situées dans les calcaires lutétiens constituant l'entablement de la butte de Laon.
Dans le quartier dit " Saint-Julien " situé en plein centre-ville historique, le Service municipal des carrières a pu constater des désordres à caractère évolutif affectant les bâtiments de surface et les ouvrages souterrains correspondants. Une analyse géotechnique a établi que l'origine de ces désordres est directement imputable à la ruine de galeries creusées dans les niveaux de sables glauconieux constituant l'assise des bancs calcaires.
Il convient donc, pour assurer la sécurité des personnes et des biens en surface, de procéder au traitement du sous-sol en privilégiant le remblayage de ces cavités à l'origine des désordres. Ces travaux présentent cependant un caractère technique particulier lié à l'environnement urbain mais surtout à l'existence dans les galeries à traiter d'une couche épaisse de matière organique anthropique (ces galeries ayant servi jusqu'à récemment de fosses septiques) plus ou moins solidifiée et probablement très compressible.
Plusieurs solutions ont été étudiées pour mettre en œuvre une consolidation des galeries par injection de béton en plusieurs phases, en considérant que la couche d'excréments possède une capacité de consolidation comparable à une tourbe. Dans un deuxième temps, les galeries des niveaux supérieurs pourront, en fonction de leur état de dégradation, soit être remblayées à l'aide de mousse de résine expansive, soit confortées (maçonneries, cerclages…), de façon à être réutilisées.
Mots clés : cavités souterraines, Plan de prévention des risques, effondrement, galeries superposées, remblayage.
LE PENETROMETRE ET L'HETEROGENEITE DES SOLS ARCHEOLOGIQUES URBAINS
D. BREYSSE, H. NIANDOU, X. RODIER, H. GALINIE, A. LAURENT
Résumé
Le pénétromètre dynamique
léger est un moyen de reconnaissance bien adapté aux sols urbains. La finesse
de son échelle d'investigation nous a conduits à étudier sa contribution
potentielle à l'archéologie urbaine. Une fouille urbaine fournit le cadre de
l'étude pratique. Les visions géotechnique et archéologique de l'hétérogénéité
sont comparées, puis on analyse dans quelle mesure le signal pénétrométrique
peut être pertinent pour des questions archéologiques. Les questions d'échelle
d'analyse et de répétabilité des mesures font l'objet d'une attention
particulière. A l'échelle de
Mots clés : archéologie, pénétromètre dynamique, stratigraphie, hétérogénéités.
RENFORCEMENT DES SOLS ALLUVIONNAIRES PAR INJECTION DE COULIS DE CIMENT ULTRAFIN
Ch. DANO, P.-Y. HICHER, M.
VARJABEDIAN
Résumé
L'injection d'un coulis de ciment ultrafin dans un terrain alluvionnaire constitue un traitement de terrain efficace qui permet de construire un ouvrage souterrain sans porter préjudice à l'intégrité structurelle du bâti existant. Afin de prendre en compte, d'une manière rationnelle, l'amélioration des propriétés mécaniques des sols apportée par l'injection, on a conduit une campagne d'essais triaxiaux sur des échantillons vierges de tout traitement puis sur des échantillons injectés en laboratoire. On montre comment l'injection de coulis influe sur le comportement mécanique des sols. On propose enfin des facteurs d'amélioration des paramètres du modèle élastique plastique parfait et la façon dont ils peuvent être intégrés dans les calculs d'ouvrages.
Mots clés : injection, coulis, alluvions, renforcement, essai triaxial.
PRISE EN COMPTE DES VIDES DE DISSOLUTION DE GYPSE DANS LES PROJETS DE CONSTRUCTION
P. VEZOLE
Résumé
Des dissolutions de gypse sont à l'origine de cavités, que l'on comble souvent par injection ; mais la solubilité du gypse est suffisante pour que l'environnement géotechnique présente un caractère évolutif, que le constructeur doit prendre en compte, et les injections, en modifiant les conditions des écoulements souterrains, peuvent avoir des conséquences désagréables. Dans certaines conditions, il peut être judicieux de ne pas procéder au comblement des cavités, et de recourir à la méthode observationnelle pour garantir la sécurité de l'ouvrage.
Mots clés : gypse, cavité, dissolution, méthode observationnelle.
GÉOLOGIE DU LIBAN VUE PAR UN GÉOTECHNICIEN.
IMPACT SUR LES MODES DE SOUTÈNEMENT A BEYROUTH
Y. KAZAN
Résumé
Afin de rapprocher les géologues et les ingénieurs civils dans le domaine de la géotechnique au Liban, l'auteur, un géotechnicien, s'efforce de considérer les formations géologiques libanaises sous une vision mécanique. Ainsi, les traits communs dans les caractéristiques géotechniques des différentes formations sont soulignés. Un compromis est fait entre la classification chronologique et minéralogique des géologues et les approches des mécaniciens des sols et des roches.
Les " travaux géotechniques " traités dans cet article sont les structures de soutènement provisoire conçues et exécutées lors des travaux de terrassement en zones urbaines. Une classification locale des modes de soutènement est proposée. Des réflexions sur les procédures géotechniques adoptées dans les villes libanaises sont données. Des critiques sur la méthodologie courante des travaux géotechniques sont formulées.
Mots clés : géologie, formations sédimentaires, soutènement, géotechnique, grès, Crétacé, terrassement, paramètres mécaniques.
INTERACTION SOL-FONDATION
SUPERFICIELLE AU VOISINAGE DE
ANALYSE DE
S. MALOUM, J.-G. SIEFFERT
Résumé
Parmi les problèmes géotechniques traités depuis des décennies, figure celui de l'interaction sol-fondation superficielle, toutes configurations confondues.
Le présent article traite du cas particulier du système sol-fondation superficielle filante établi au voisinage de la crête d'un talus, et sollicité par des chargements quasi-statiques externes verticaux et inclinés centrés. La capacité portante est représentée par l'enveloppe des combinaisons de charges à la ruine, déterminées par simulations numériques aux éléments finis grâce au code CESAR-LCPC. Une comparaison effectuée avec les formulations issues du règlement et de la littérature sera présentée.
Mots clés : fondation superficielle, talus, interaction, capacité portante, facteur réducteur, simulation numérique, éléments finis.
ÉTUDE DU GONFLEMENT DES SOLS POUR DES PROJETS DE TUNNELS
T. WINDAL, I. SHAHROUR, J.-P. MAGNAN, J.-F SERRATRICE
Résumé
Cette communication porte sur l'étude du gonflement d'une marne " intacte " réalisée à l'aide d'un oedomètre flexible. Le dispositif utilisé autorise une certaine déformation latérale de l'éprouvette lors du gonflement et permet la mesure de la pression de gonflement exercée dans cette direction. La variation de la rigidité de l'oedomètre flexible permet d'étudier l'influence de la déformation du sol sur le gonflement et de reproduire les conditions rencontrées lors de la construction de tunnels flexibles dans des sols gonflants. Les essais réalisés montrent que la rigidité de l'anneau oedométrique ainsi que la stratification de l'éprouvette affectent sensiblement le gonflement.
Mots clés : oedomètre flexible, gonflement, tridimensionnel, marne, pression latérale, tunnel, anisotropie, stratification.
DEFINITION DE L'ALEA ET DES RISQUES DANS LES PROJETS D'INFRASTRUCTURES EN ZONE KARSTIQUE
J. MANIA
Résumé
La présence des anomalies de
sub-surface liées à la dissolution des formations calcaires par l'activité
corrosive des eaux superficielles entraîne des risques d'instabilité mécanique
et de faisabilité à un coût optimal des ouvrages et des fondations. Lors de la
réalisation de grandes infrastructures en vue de la construction des voies de
circulation routière ou ferrée il est souvent délicat d'implanter des sondages
de reconnaissance sans une évaluation des risques d'apparition de désordres
souterrains. Une méthodologie probabiliste est développée afin de conduire à
une meilleure estimation des aléas en intégrant les observations de terrain. Un
exemple d'analyse statistique portant sur
Mots clés : infrastructures routières, infrastructures ferrées, karst, instabilité, effondrement.
DEMARCHE
METHODOLOGIQUE PLURIDISCIPLINAIRE POUR L'ETUDE DES INSTABILITES DE VERSANTS :
APPLICATION AUX GLISSEMENTS DU RIF CENTRAL (MAROC)
J. EL KHATTABI, C. BOULEMIA,
E. HENRY, E. CARLIER
Résumé
Les instabilités de terrain font l'objet de nombreuses études regroupées en deux grandes méthodes : les méthodes naturalistes et les méthodes mécaniciennes. Ces méthodes, qui adoptent une approche qualifiée de linéaire, aboutissent souvent à des résultats partiels, d'où l'intérêt de la mise en place d'une approche transversale.
Dans cet article, nous avons formulé une démarche méthodologique pluridisciplinaire qui s'appuie sur une approche transversale. Elle associe à la fois géomorphologie, géologie, hydrogéologie et géotechnique. Le fondement de la méthodologie repose sur une analyse de l'instabilité, suivie d'une modélisation et d'une cartographie.
Pour mettre en pratique la méthodologie, une première expérimentation a été effectuée dans les versants nord du Rif central (Maroc). Les résultats obtenus ont permis d'identifier les facteurs macro-déstabilisateurs et les mécanismes micro-déstabilisateurs à l'origine des instabilités en révélant le rôle du charriage tectonique. L'intégration de ces résultats dans un modèle de rupture nous a conduits à la réalisation de simulations en 2D.
Cette méthodologie peut s'avérer particulièrement appropriée pour analyser et modéliser les phénomènes et cartographier les risques en zones rurales ou urbaines implantées dans des sites potentiellement instables.
Mots clés : démarche méthodologique pluridisciplinaire, instabilités, facteurs macro-déstabilisateurs, mécanismes micro-déstabilisateurs, Rif central.
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URBAN
DEVELOPMENT AND SPECIFIC PROPERTY LEGAL PROTECTION
M. GROS
Abstract
Urban development in France, regardless its nature (works, buildings,
development, amendment, excavations) will face a very protective regulation
regarding buildings, and this in an extensive way, either from a property law
perspective (Constructions falling in ruins, buildings without identified
owner, privates roads) or from a collective rights perspective (Rights related
to state property, preventive archaeology).
Key words : urban development,
building, in peril, public property, preventive archaeology, private roads.
METHODS FOR
BUILDINGS DAMAGE ESTIMATION LOCATED IN MINING SUBSIDENCE AREA
O. DECK, M. AL HEIB, Y.
GUENIFFEY, F.WOJTKOWIAK, F. HOMAND
Abstract
Mines and underground quarries, exploited or abandoned, can lead to
ground subsidence. Whatever their origin, accident or well-known consequences
of actual exploitation, they induce important permanent displacements of the
ground surface which can damage buildings. Management of urbanised areas which
are concerned, deals with damage criteria and remedying propositions. This
paper is about different kinds of methods for building damage prevision from
different countries and with different criteria related to the ground, the
subsidence and structures. Theses methods are compared with one another and
with reality. A statistical study was performed with mining subsidence which
occurred in iron mining basin in Lorraine (France) for 1996 to 1999. With
almost 400 observations, it shows high correlations between damage level and
some characteristic parameters of subsidence or structures. It is then possible
to elaborate a method for damage level and risk estimation useful for the iron
mining basin in Lorraine.
Key words : subsidence, mines,
structures, interaction, damage, estimation, statistic.
RISK OF
UNDERGROUND CAVITIES COLLAPSE IN URBAN AREAS - FROM PREVENTION TO SECURING: THE
CASE STUDY OF THE ILOT ST-JULIEN IN LAON (FRANCE, 02)
J.-M. WATELET, D. MONTAGNE,
M. WOJNAROWICZ
Abstract
Since the autumn 2001 the city of Laon has of a Plan of Prevention of
the Predictable Natural Risks concerning potential ground instabilities. The
risk of collapse is connected to the presence of abandoned underground cavities
located in lutetian limestones constituting the upper hard level of Laon's
hillock.
In the "St-Julien" district, the historical town centre, the
Municipal Service of the Careers noticed disorders with evolutionary character
affecting the buildings at ground level and the corresponding underground
works. A geotechnical analysis established that the origin of these disorders
is directly linked with the failure of galleries excavated in the levels of
glauconian sands situated at the base of the calcareous benches.
In order to garanty the security of people and structures in surface,
one has to proceed to the treatment of the subsoil by privileging the
backfilling of the cavities at the origin of the disorders. However these works
take on a particular technical character because of the urban environment,
especially the presence in galleries to be treated of a thick layer of
anthropological organic matter (these galleries having been used until recently
as septic tanks) more or less solidified and probably very compressible.
Several solutions were studied to operate a consolidation of galleries
by concrete injection in several phases, by considering that the layer of
excrements has a capacity of consolidation comparable to a peat. Then, the galleries
of the upper levels can, according to their state of degradation, either be
backfilled with expansive resin foam, or consolidated (masonries, hoopings…),
so as to be reused.
Key words : underground cavities,
collapse hazard evaluation, multi-level galeries, backfill.
PENETROMETER
AND HETEROGENEITY OF URBAN ARCHAEOLOGICAL SOILS
D. BREYSSE, H. NIANDOU, X. RODIER, H. GALINIE, A. LAURENT
Abstract
Light dynamic penetrometer is a well fitted tool for soil mechanical
investigation on urban sites. The fineness of the investigation scale makes it
a suitable candidate for urban archaeological investigations. The study is
conducted on a real urban site. The way geotechnicians and archaeologists
identify heterogeneities is described, thus the relevancy of the cone strength
signal for archaeological investigations is studied. Questions of scale of
fluctuation and repeatability are adressed. At a
Key words : archaeology, dynamic
penetrometer, inhomogeneities, stratigraphy.
IMPROVEMENT OF
ALLUVIAL SOILS BY MICROFINE CEMENT GROUT INJECTION
Ch. DANO, P.-Y. HICHER, M.
VARJABEDIAN
Abstract
The injection of a microfine cement grout into alluvial deposits is an
effective soil treatment in order to construct a tunnel without damage for the
surrounding structures. Triaxial tests on uncemented soils and on grouted soils
injected in the laboratory are carried out in order to rationally take into
account the improvement of mechanical properties of soils induced by the injection.
We also show the differences in the mechanical behaviour of soils due to the
injection. Finally, we propose improvement ratios of the parameters of the
elastic plastic model and the way to integrate them into structural design.
Key words : injection, grout, alluvial
deposits, reinforcement, triaxial tests.
TAKING ACCOUNT
OF GYPSUM'S DISSOLUTION GAPS IN BUILDING PROJECTS
P. VEZOLE
Abstract
Gypsum's dissolutions make holes, often filled by grouting ; but gypsum
is soluble enough in order that geotechnical environment is evolutionary ;
builders must take this in consideration, and groutings, as they modify
underground water conditions, can induce unpleasant results. In certain
conditions, it may be judicious not to fill holes, and to use observatioal method
in order to assure security.
Key words : gypsum, hole, dissolution,
observational method.
GEOLOGICAL
FORMATIONS OF LEBANON AS VIEWED BY A GEOTECHNICAL ENGINEER
Y. KAZAN
Abstract
In order to put together Lebanese geologists and civil engineers on geotechnical
issues, the author, a geotechnical engineer, examines the Lebanese geological
formations in a mechanical perspective. In this way, similarities in the
mechanical characteristics of each formation are outlined. A compromise is made
between the chronological and mineral classification of the geologists and the
mechanical procedures of the geotechnical engineers.
The geotechnical works considered in this paper are the retaining
systems provisionally used in excavation in urban areas. This article proposes
a local classification of retaining procedures depending on the geological
context. The article also includes some remarks on geotechnical procedures
utilized in Lebanese cities as well as a discussion on current methodology of
geotechnical works.
Key words : geological formations,
sedimentary rock, retaining systems, geotechnics, excavations.
SOIL-SHALLOW
FOUNDATION INTERACTION NEAR THE CREST OF A SLOPE: BEARING CAPACITY ANALYSIS
S. MALOUM, J.-G. SIEFFERT
Abstract
The soil-shallow foundation interaction problem is widely considered in
the literature. This paper deals with the case of the soil-strip footing system
interaction established near the crest of a slope and submitted to quasi-static
centred vertical and inclined loads. The bearing capacity is represented by the
ultimate load combinations envelop, determined by a numerical approach using
the finite element method, thanks to the code CESAR-LCPC. Comparisons with
design formulations and those issued from the literature will be presented.
Key words : shallow foundation, slope,
interaction, bearing capacity, reduction factor, numerical simulation, finite
elements.
STUDY OF SOILS
SWELLING FOR TUNNEL PROJECTS
T. WINDAL, I. SHAHROUR, J.-P.
MAGNAN, J.-F SERRATRICE
Abstract
This paper concerns a study of the swelling behavior of
"intact" marl using a flexible odometer. This device allows for
lateral deformation of the specimen during swelling process and permits the
measurement of the lateral swelling pressure. The variation of stiffness of the
odometer ring allows to study the influence of the soil deformation on swelling
and to reproduce swelling condition encountered during the construction of
flexible tunnels in swelling soils. Tests results show that the ring stiffness as
well as the stratification of the specimen largely affect soil swelling.
Key words : flexible odometer,
three-dimensional, swelling, marl, lateral pressure, tunnel, anisotropy,
stratification.
HAZARDS
ASSESSMENT FOR INFRASTRUCTURE PROJECT IN KARSTIC AREA
J. MANIA
Abstract
The dissolution of limestone formations by the corrosive activity of
superficial waters leads to important risk of mechanical instability, which has
to be considered in infrastructure project. Geotechnical investigation for
infrastructure project requires assessment of the risks related to subsurface
disorders. A probabilistic methodology is proposed in order to improve hazards
assessment by using in situ observations. An example of a statistical analysis
concerning
Key words : railroad infrastructures,
railway infrastructures, karstic areas, instability, collapse.
MULTIDISCIPLINARY
METHODOLOGICAL PROCESS FOR THE STUDY OF SLOPE INSTABILITIES : APPLICATION TO
LANDSLIDES IN THE CENTRAL RIF (
J. EL KHATTABI, C. BOULEMIA,
E. HENRY, E. CARLIER
Abstract
Ground instabilities have been the subject of numerous studies using two
main methods: the naturalist and the mechanic methods. Those methods use an
approach described as linear often lead to partial results, which makes it
necessary to set up a transversal approach.
In this paper we have elaborated a multidisciplinary methodological
process, based on a transversal approach associating geomorphology, geology,
hydrogeology and geotechnics.
The base of the methodology lies on instability analysis followed by
modeling and mapping.
To test this methodology, our first experiment was carried out on the
northern hillsides of the Central Rif (Morocco). The obtained results have made
it possible to identify macro-destabilizing factors and micro-destabilizing
mechanisms responsible for the instabilities by bringing to light the role of
the tectonic overthrust. The integration of those results into a rupture model
allowed us to carry out simulations in 2D.
This method can prove particulary efficient when we need to analyse and
modelize phenomena or map the risks for rural or urban areas set on potentially
unstable sites.
Key words : Multidisciplinary
methodological process, instabilities, macro-destabilizing factors,
micro-destabilizing mechanisms,
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RFG n° 99, résumés français
LES LŒSS EN FRANCE ET DANS LE NORD-OUEST EUROPEEN
P. ANTOINE
Résumé
Les lœss sont des limons
d'origine éolienne caractéristiques des environnements périglaciaires et des
maxima glaciaires du Quaternaire (depuis 2,4 Ma). Ils se localisent
essentiellement entre 30 et 60° de latitude Nord, en marge des grands inlandsis
et des zones désertiques (Chine). Les alternances loess-paléosols constituent
des séquences loessiques dont l'épaisseur, de l'ordre de 5 à
Mots clés : lœss, Europe du Nord-Ouest, paléosols, environnements périglaciaires, stratigraphie, sédimentologie.
PRÉVENTION DES RISQUES
D'EFFONDREMENT DE SURFACE LIÉS A
P. VILLARD, J.-P. GOURC, J.-C. BLIVET
Résumé
Une solution préventive de
renforcement par géosynthétique a été testée sous les assises des voies
routières et ferroviaires pour lutter contre les risques d'effondrements
localisés en surface. Des expérimentations en vraie grandeur ont été réalisées
sur des ouvrages expérimentaux instrumentés. Des cavités circulaires de 2 et
Mots clés : effondrement localisé, cavité souterraine, renforcement, géosynthétique, expérimentation, dimensionnement.
TYPOLOGIE ET MODELES DE GLISSEMENTS DE TERRAIN : EXEMPLES DE SITES DES PYRENEES OCCIDENTALES ET CENTRALES
R. FABRE, Th. LEBOURG, B.
CLEMENT
Résumé
Plusieurs sites d'étude (Pyrénées) soumis à des glissements de terrain sont présentés avec leurs caractéristiques géologiques et géomorphologiques permettant de les classer suivant leur typologie. Pour l'ensemble des glissements de terrain, on analyse la géométrie des glissements ainsi que les facteurs géologiques et mécaniques favorisant les instabilités. Parmi les facteurs géologiques permanents on retrouve : la lithologie, la fracturation du massif, le plissement des couches, l'orientation des structures et la stratification. Sur les quatre sites étudiés, deux correspondent à des glissements de la moraine quaternaire et les deux autres à des glissements rocheux. La connaissance des différentes formes de surface de glissement, nous permet de les classer en : glissements translationnels, rotationnels ou complexes. Cette classification associée à huit modèles géométriques ainsi qu'aux différents facteurs géologiques et mécaniques permet d'expliquer les causes de la rupture et de proposer une aide à la cartographie de l'aléa " glissements de terrain " dans une perspective de gestion des risques.
Mots clés : Pyrénées, glissements de terrain, glissements translationnels, glissements circulaires, fractures, plis, grès, schistes, argilites, moraine.
ALTERATION DU MINERAI DE FER DANS LES MINES ABANDONNEES DE LORRAINE
D. GRGIC, F. HOMAND, G. DAGALLIER
Résumé
Une étude de l'évolution minéralogique du minerai de fer de Lorraine formant les piliers abandonnés des anciens travaux a été réalisée pour mieux comprendre le mécanisme des effondrements miniers. Des échantillons ont été prélevés dans une zone sans travaux miniers, au cœur de certains piliers et au bord de piliers dont la date d'exposition à l'atmosphère minière est connue. Les échantillons ont été analysés au MEB, à la microsonde et au diffractomètre à rayons X. Il en résulte que la minéralogie et la microstructure du minerai de fer exploité évoluent avec le temps. Cette évolution, d'origine anthropique, diffère de l'évolution diagénétique. Elle correspond à une première phase d'altération du ciment inter-oolitique (carbonates de fer et phyllosilicates ferrifères) suivie par une seconde phase de néoformation de phyllosilicates ferrifères puis d'un dépôt d'oxydes de fer. Une étude de microbiologie a montré l'influence des bactéries sur ces phénomènes. L'influence des conditions physico-chimiques environnantes a également été discutée. Ces modifications microscopiques se traduisent à l'échelle macroscopique par une diminution de la cohésion et donc de la résistance de la roche, et influent donc sur la stabilité à long terme des piliers abandonnés.
Mots clés : mines de fer, effondrements, minéralogie, altération, oxydation, vieillissement, bactéries.
MÉTHODE D'ÉVALUATION
QUANTITATIVE DE L'HÉTÉROGÉNÉITÉ DE
A. CEREPI, L. HUMBERT
Résumé
Durant ces dix dernières années, l'analyse quantitative de l'hétérogénéité de la fracturation par le Système d'information géographique (SIG) devient intéressante pour étudier la stabilité des carrières souterraines et des propriétés réservoirs induites par la fracturation et ses relations avec les écoulements souterrains. Cet article propose une méthode d'analyse quantitative de la fracturation du calcaire en carrières souterraines. Plus de 1 000 fractures dans trois carrières souterraines carbonatées ont été relevées, mesurées, cartographiées et numérisées. L'analyse de l'hétérogénéité et de la connexité de la fracturation est fondée sur la répartition spatiale des paramètres géométriques de chaque fracture, tels que : ouverture, longueur, direction, orientation, écartement et distribution spatiale des familles de fractures.
Mots clés : calcaire, réseau fissural, géométrie, carrières souterraines, réservoir.
L'ORGANISATION DU TRAVAIL EN GEOTECHNIQUE : DEVELOPPEMENT, NORMALISATION ET ARTISANAT
J.-P. MAGNAN
Résumé
Cet article examine les raisons qui conduisent à considérer la géotechnique comme un métier autant qu'une collection de disciplines scientifiques. Ce métier ne peut être découpé en tâches élémentaires et s'apparente par beaucoup d'aspects à l'artisanat. Cela conduit à des conditions spéciales pour l'exercice de professions qui peuvent être séparées dans d'autres domaines : enseignants et chercheurs doivent maîtriser l'exercice du métier géotechnique. Les normes tiennent comptent aussi des spécificités de la géotechnique et laissent une large place à la responsabilité individuelle des géotechniciens.
OPTIMISATION HYDROGÉOLOGIQUE DES FONDATIONS PROFONDES INTÉRÊT DES ESSAIS AU MICROMOULINET
G. MONNIER
Résumé
Les optimisations
techniques et, par conséquent, financières qui peuvent être réalisées sur des
projets immobiliers font partie des préoccupations constantes des maîtres
d'ouvrage. Certaines de ces optimisations dépendent de la parfaite maîtrise des
eaux souterraines. Le présent article porte sur l'étude hydrogéologique
réalisée dans le cadre de la construction du siège Télédiffusion de France
(Paris 15e), étude qui avait pour objectif d'optimiser la profondeur de la
paroi moulée périmétrique au projet. C'est au cours des essais que nous est
apparue la possibilité d'éviter la réalisation du fond injecté. Ces essais ont
permis de localiser le toit de la craie compacte à des cotes comprises entre 4
et 7 NGF et d'évaluer la perméabilité verticale de ce matériau à quelques 10-6
m/s. Le débit résiduel attendu en phase chantier, sans injections, fut évalué à
14 m3/h, ce qui est très faible pour un matériau tel que la craie réputée très
perméable. De ce fait, la mise en place d'un fond injecté n'était plus
nécessaire : le gain, en terme de diminution de débit, n'étant pas significatif
eut donc été financièrement injustifié. Après réalisation de la seule paroi moulée
(que les études permirent de raccourcir par rapport au projet initial), un
essai de débit résiduel fut effectué en vraie grandeur au moyen de 4 puits de
pompage et de 17 piézomètres. Pour un rabattement de
Mots clés : eaux souterraines, hydrogéologie, fondations profondes, paroi moulée, fond injecté, injection, craie, craie compacte, perméabilité, débit résiduel, micromoulinet, essai de pompage.
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THE LŒSS IN
FRANCE AND IN NORTHWESTERN EUROPE
P. ANTOINE
Abstract
The loess are aeolian silts which are typical of periglacial
environments and of the full Glacial periods of the Quaternary. They are mainly
located between 30 and 60°N at the margin of the main icecaps and of desert
zones (China). The superimposition of loess and palaeosols are named loess
sequences or loess series. Their thickness varies from 5 to
Within these sequences, typical calcareous loess are represented by well
sorted homogeneous and calcareous quartz silts (main grain-size class :
10-50µm), showing a strongly porous, isotrope and meta-stable fabric. From a
geotechnical point of view they are classified as collapsible soils and are
very sensitive to changes in water content and to compaction and vibrations. In
north-western Europe, where they represent a more or less continuous zone
between Brittany and the Rhine Valley, the detailed investigation of the Upper
Pleistocene sequence (±128-15 ky BP) provide evidence a very complex
pedosedimentary record in which typical calcareous loess are typical of a short
episode centred on the Last Glacial Maximum (±30-15 ky BP). Finally, the very
important development of construction works in the loess area of Northern
France (highway infrastructures, high speed train, gaz pipeline…), bring to
underline the importance of taking in account the variability of loess facies
for a better approach of the geotechnical problems linked to these materials.
Key words : loess, North-Western
Europe, palaeosols, periglacial environments, stratigraphy, sedimentology.
RISK
DUE TO THE APPEARANCE OF LOCALISED SINKHOLES OVER UNDERGROUND CAVITIES: A
GEOSYNTHETIC PREVENTIVE REINFORCEMENT SOLUTION FOR ROADS AND RAILWAYS
EMBANKMENTS
P. VILLARD, J.-P. GOURC,
J.-C. BLIVET
Abstract
A preventive system of geosynthetic reinforcement was tested under road
and railway foundation layers in order to minimize the risk of localised
subsidence. Full-scale experiments were conducted on instrumented structures.
Cavities of 2 and
Key words : localised sinkhole,
underground cavity, reinforcement, geosynthetic, experiment, design.
MODEL
AND TYPOLOGY OF LANDSLIDES : EXAMPLES IN THE CENTRAL AND
R. FABRE, Th. LEBOURG, B.
CLEMENT
Abstract
In this article several sites, in the Pyreneans, affected by landslides
are presented by there geological and structural characteristics of their
classification. For all the landslides, we determine the geometry of the
landslides and the geological and mechanical factors initialising the
movements. The geological factors are characterised by the lithology, the
fracturation, the stratification, the folding, the orientation and the dip of
the stratification. Among the four studied areas, two are tills landslides, on
the others as rockslides. The knowledge of sliding geometry surface allows us
to classify theses landslides as: translational, rotational and complex
landslides. This classification associated with eight models of geometry and
with the mechanical factors allows to explain the rupture and to propose a help
to the hazard mapping.
Key words : Pyrénées, landslides,
translational slides, rotational slides, faults, folds, sandstones, shale,
claystone, till.
WEATHERING
OF IRON ORE IN LORRAINE ABANDONED MINES
D. GRGIC, F. HOMAND, G.
DAGALLIER
Abstract
In order to explain mining collapses, which currently occur in Lorraine,
a study on iron ore ageing constituting abandoned pillars of old workings has
been performed. Samples have been taken in an area without mining workings, in
the centre of some pillars and at the edge of some pillars whose date of
exposition to the mining atmosphere is known for each one. Samples have been
analysed with Scanning Electron Microscope, electronic microprobe and X-ray
diffractometer. It results that iron ore mineralogy and micro-structure evolve
with time in working zones. This evolution, of anthropogenic origin, differs
from diagenetic evolution. It corresponds to a first stage of inter-oolitic
cement (iron carbonates and iron phyllosilicates) weathering followed by a
second stage of iron phyllosilicates and iron oxides crust neoformation.
Microbiological analysis have shown the influence of bacteria on these
phenomena. The influence of surrounding physicochemical conditions has also
been discussed. These microscopic modifications appear on a macroscopic scale
as a decrease of iron ore cohesion and maximal strength, and affect on the
long-term behaviour of abandoned pillars.
Key words : Iron mines, collapses,
mineralogy, weathering, oxidation, ageing, bacteria.
QUANTITATIVE
EVALUATION METHOD OF FRACTURATION HETEROGENEITY IN UNDERGROUND QUARRIES OF
ASTERIES LIMESTONE
A. CEREPI, L. HUMBERT
Abstract
During the last decade the quantitative analysis of fracturation
heterogeneity from Geographic Information System (GIS) has became very usefull
for the modelling of underground quarries stability, the reservoir properties
induced by fracturing and their consequence on ground water flow. This paper
aims to give a method of quantitative analysis of fracture network in
underground limestone quarries. More than 1,000 fractures taken from three
limestone underground quarries were measured, mapped and numerized. The
heterogeneity analysis and the fracturing connectivity are based on the spatial
distribution of geometrical parameters of each fracture such as : openness,
length, direction, orientation and on the spatial distribution of various
fracture families.
Key words : Limestone, fracture
network, geometry, underground quarries, reservoir.
ORGANISATION
OF LABOUR IN GEOTECHNICAL ENGINEERING: DEVELOPMENT, STANDARDISATION AND
CRAFTSMANSHIP
J.-P. MAGNAN
Abstract
This paper discusses the reasons why geotechnical engineering should be
considered as a craft as much as a collection of scientific disciplines. This type
of activity cannot be split into elementary tasks and it has many common
features with craftsmanship. This results in a profession, which cannot be
divided, as it is possible in other fields: teachers and research workers must
have a thorough knowledge of geotechnical engineering practice. Geotechnical
standards account for the specificity of geotechnical engineering and leave
much room for the personal responsibility of geotechnical engineers.
HYDROGEOLOGICAL
OPTIMISATION OF FOUNDATIONS
BENEFIT OF MICROFLOWMETER
TESTS
G. MONNIER
Abstract
The technical and therefore financial optimisation that can be achieved
on building projects is one of the financiers' major concerns. In that respect mastering
the underground water perfectly can prove very important. The current article
relates to the hydrogeological study carried out for the construction of the
head offices of Télédiffusion de France in Paris (France), the scope of the
study was to optimise the depth of the surrounding diaphragm walls. It was
during tests that we saw the possibility to avoid implementing an injected
ground. These tests allowed us to locate the depth of the compact chalk between
the altitude of 4 and
Key words : ground water,
hydrogeology, surrounding diaphragm walls, injected ground, injection, chalk,
permeability, residual flow rate, microflowmeter test, pumping test.
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RFG n° 98, résumés français
MODELISATION PHYSIQUE EN GEOTECHNIQUE :
II - Validation de la méthode et exemples d'applications
J. GARNIER
Résumé
Les domaines d'application des modèles physiques en géotechnique ne cessent de s'étendre apportant de nouvelles questions sur les règles de similitude et la représentativité des modèles. Les deux méthodes utilisées pour valider les essais sur modèles réduits centrifugés consistent, soit à comparer les résultats obtenus avec les données provenant d'ouvrages en vraie grandeur, soit à effectuer des études sur des familles de modèles (modelling of models). Ces approches ont par exemple été récemment mises en œuvre pour examiner les conditions de similitude dans les cisaillements d'interface (effet de la taille des grains), les écoulements en sols saturés, le battage des pieux, l'état de la frange capillaire, le comportement de fondations superficielles et profondes, la stabilité du front de taille d'un tunnel, la consolidation de sol lâche sous poids propre. Des règles sont proposées permettant de garantir une simulation satisfaisante du comportement des ouvrages en vraie grandeur. Quelques exemples d'application de la modélisation sont également présentés permettant d'illustrer les potentialités de la méthode.
Mots clés : modèle physique, modèle réduit, centrifugeuse géotechnique, macrogravité.
INSTABILITES DE LIQUEFACTION ET PHENOMENES DE MOBILITE CYCLIQUE DANS LES SABLES
J. CANOU, N. BENAHMED, J.-C. DUPLA, V. DE GENNARO
Résumé
On présente dans cet article les comportements mécaniques élémentaires qui sont à l'origine des ruptures par écoulement de massifs de sol sableux, souvent spectaculaires et de grande amplitude, connues sous le nom générique de liquéfaction. Après un bref rappel sur le comportement mécanique des sols sous chargement monotone, on décrit le phénomène dit de liquéfaction " statique ", instabilité particulière caractéristique des sables lâches (contractants) sous sollicitation monotone non drainée (ou à volume constant). On passe ensuite au cas des sollicitations cycliques en mettant l'accent sur les analogies existant entre comportement monotone et cyclique et en distinguant deux phénomènes distincts, à savoir la liquéfaction " vraie ", très similaire à la liquéfaction statique, caractéristique des sables uniquement contractants et la mobilité cyclique, qui se manifeste dans les sables dilatants. Ces deux phénomènes sont contrôlés par des mécanismes différents, et, pour un même sable, l'un ou l'autre des phénomènes peut être initié et se développer sous sollicitation cyclique, en fonction des conditions initiales caractérisant le matériau. On donne finalement quelques éléments relatifs à la recherche d'un cadre global qui permettrait de rendre compte des différents comportements non drainés observables sous chargement monotone et cyclique.
Mots clés : sable, cisaillement, triaxial, liquéfaction, mobilité cyclique, instabilité, rupture, état critique, état stable, écoulement, contractance, dilatance, pression interstitielle.
ANCRAGES PASSIFS
VERTICAUX ET CALCUL À
P. VEZOLE
Résumé
La méthode cinématique du calcul à la rupture fournit un éclairage intéressant pour les justifications de stabilité de radiers soumis à des sous-pressions équilibrées par des ancrages verticaux passifs scellés dans le sol sur toute leur longueur. L'article présente les types de mécanismes qu'il convient de prendre généralement en compte pour justifier la longueur des ancrages, notamment lorsque la résistance du sol est caractérisée par un critère de Coulomb tronqué en traction.
Mots clés : ancrage, calcul à la rupture, coupure de résistance à la traction.
CONTRIBUTION A L'ETUDE
THEORIQUE DU COMPORTEMENT DES PIEUX SOLLICITES HORIZONTALEMENT DANS DES SABLES
PARAMETRES CARACTERISTIQUES D'INTERACTION
N. RADULESCU
Résumé
Cette étude a trait à la méthode aux modules de réaction, ou plus généralement des courbes de réaction -y, utilisée pour dimensionner les pieux sollicités horizontalement. On évoque, tout d'abord, le contexte général et les bases théoriques de l'interaction entre le sol et les pieux à section non circulaire. La présentation, proprement dite, des études effectuées et des résultats obtenus est divisée en deux parties.
On propose ainsi, successivement, une méthode de construction des courbes -y pour les pieux rectangulaires ou barrettes et les solutions pour obtenir les paramètres caractéristiques d'interaction valables pour toutes les formes de section transversale des pieux.
La comparaison des résultats calculés aux résultats expérimentaux en vraie grandeur fera l'objet d'un deuxième article.
Mots clés : fondations profondes, pieux, barrettes, charges horizontales, déplacement horizontal, courbes -y, module de réaction horizontale, interaction sol-pieu, effet de forme.
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PHYSICAL MODELS
IN GEOTECHNICS
II - Validation of the models and examples of application
J. GARNIER
Abstract
The major progress achieved in centrifuge modelling has not only opened
new fields of application, but has also raised new similitude issues.
Experimental validations remain essential and two methods may be used to
calibrate the centrifuge models: comparison of centrifuge tests results and
data from true scale structures or modelling of models (when data from the
prototype are not available). These two methods have been for example used to
study the scaling conditions of shear interfaces (effect of the grain size), of
water flows in saturated soils, of pile driving, of capillary phenomena, of
bearing capacity of footings and piles, of tunnel face stability, of
self-weight consolidation of very soft clay. Rules are proposed to guarantee
that the centrifuge model will correctly simulate the behaviour of the true
scale prototype. Some examples of model studies of both shallow and deep
foundations are given to illustrate the potential of centrifuge modelling.
Key words : physical model, scaling
law, scale effect, geotechnical centrifuge, footing, pile, suction caisson.
LIQUEFACTION
INSTABILITIES AND CYCLIC MOBILITY PHENOMENA IN SANDS
J. CANOU, N. BENAHMED, J.-C. DUPLA, V. DE GENNARO
Abstract
We present in this paper the elementary mechanical behaviours which are
responsible for sometimes very spectacular flow failures of saturated sand
masses, known under the generic term of liquefaction. After a brief description
of the mechanical behaviour of soils under monotonic loading, we describe the
phenomenon known as " static " liquefaction, which is a specific
instability characteristic of loose (contractant) sands submitted to monotonic
undrained (or constant volume) loading. Then, the behaviour of sand under
cyclic loading is examined, showing strong analogies with the monotonic case.
Two distinct phenomena, which may be initiated under cyclic loading, are
described, called cyclic mobility, characteristic of dilatant states and true
liquefaction, characteristic of essentially contracting states. These phenomena
are controlled by different mechanisms and, for a given sand, either one may be
triggered and develop, in function of the initial conditions of the sand.
Finally, elements are given on the research of a general framework, which could
allow to account, in the same state diagram, for the different undrained
behaviours which may be observed under monotonic and cyclic loadings.
Key words : sand, shear, triaxial,
liquefaction, cyclic mobility, instability, failure, critical state, steady
state, flow, contractancy, dilatancy, pore water pressure.
PASSIVE
VERTICAL ANCHORS AND YIELD DESIGN THEORY
P. VEZOLE
Abstract
In the Yield design theory, the kinematic approach provides an
interesting light on the justification of slabs submitted to upwards pressures,
which are equilibrated by passive vertical anchors, anchored along their full
length. The paper presents the most relevant mechanisms to be considered when
justifying the anchors length. A special attention is given to case when the
soil shear strength is characterised by a Coulomb criterion with a tension
cut-off.
Key words : anchor, Yield design
theory, tension cut-off.
CONTRIBUTIONS
TO THE ANALYSIS OF THE BEHAVIOUR OF LATERALLY LOADED PILES IN SANDS.
INTERACTION CHARACTERISTIC PARAMETERS
N. RADULESCU
Abstract
The paper deals with the method using the soil horizontal reaction
modulus, or more generally the -y curves, used in the analysis of laterally
loaded piles. The presentation proper of the analytical studies and of the
results obtained is divided in two parts.
A method of developing the -y curves for rectangular piles and piers is
presented, as well as the solutions for obtaining the soil-pile interaction
parameters valid regardless the shape of the transverse area of piles.
The comparison of the computed results with these obtained by field
tests will make the object of a second paper.
Key words : deep foundations, piles,
piers, lateral loads, horizontal displacement, -y curves, soil horizontal
reaction modulus, soil-pile interaction, shape effect.
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RFG n° 97, 4ème trimestres 2001, résumés français
MODELES PHYSIQUES EN GEOTECHNIQUE :
I - EVOLUTION DES TECHNIQUES EXPERIMENTALES ET DES DOMAINES D'APPLICATION
J. GARNIER
Résumé
L'expansion rapide de la modélisation en centrifugeuse, depuis le début des années 80, s'explique d'abord par les progrès technologiques dont a bénéficié la méthode dans les domaines de l'informatique, de l'électronique et de la mécanique. De nombreux outils ont été développés pour réaliser les interventions sur le modèle en cours de centrifugation. Les appareils mono-fonction permettent par exemple de pratiquer des essais géotechniques in situ, d'exercer des sollicitations statiques, cycliques, dynamiques voire sismiques, de construire des remblais, de terrasser des excavations ou des tunnels, de battre des pieux isolés ou en groupe, d'exécuter des colonnes ballastées ou de faire du compactage dynamique. Avec le robot récemment mis en service sur la centrifugeuse du Laboratoire central des ponts et chaussées (LCPC), il est possible d'enchaîner des opérations différentes, sans arrêt de la machine, grâce aux outils interchangeables qu'il peut mettre en œuvre.
Les techniques de préparation et de caractérisation des massifs de sol sont par ailleurs bien maîtrisées du moins pour les sols secs et saturés. Elles permettent de disposer de façon très répétitive de massifs homogènes dont les propriétés peuvent être choisies à l'avance. Les caractéristiques rhéologiques des sols soumis à macrogravité et les états de contraintes qui y règnent ont été largement étudiés. De nouvelles données sont aussi disponibles sur les propriétés d'une couche non saturée centrifugée, sur l'ascension capillaire, sur les distributions de teneur en eau et de succion.
De nombreuses expériences sur modèles réduits ont été conduites ces dernières années dans deux domaines d'application émergeants : étude de l'effet de séismes sur les sols et sur les interactions sols-structures et étude de la migration de polluants dans les sols.
Compte tenu des énormes marges de progrès technologique et scientifique qui existent, il est extrêmement difficile d'imaginer ce que seront les modèles réduits géotechniques dans une ou deux décades et quelle sera leur place dans les études et recherches en géotechnique.
Mots clés : modèle physique, modèle réduit, centrifugeuse géotechnique, macrogravité.
CALCUL DES TUNNELS AU TUNNELIER
P. ARISTAGHES, P. AUTUORI
Résumé
Le présent article décrit les phénomènes d'interaction sol-tunnelier-revêtement qui interviennent lors du creusement d'un tunnel à l'aide d'un tunnelier fonctionnant en mode fermé. Il analyse les raisons pour lesquelles les méthodes classiques de calcul de tunnel sont inadaptées à ce mode de creusement. Il décrit la méthode de calcul explicite développée par les auteurs et la manière dont celle-ci s'inscrit dans une procédure de maîtrise des tassements, qui va des études préliminaires jusqu'au suivi de la réalisation.
Mots clés : tunnel, tunnelier, tassement, revêtement, bourrage, calcul.
MODELES CONTINUS POUR LES STRUCTURES ROCHEUSES DISCONTINUES
J. SULEM, M. CERROLAZA
Résumé
On présente un modèle continu de Cosserat pour les structures de blocs rocheux. L'introduction d'une rotation de Cosserat et de couples de contraintes permet de prendre en compte la rotation individuelle des blocs et leur rigidité en flexion. On montre que le domaine de validité de cette homogénéisation est étendu au cas de structures dont les dimensions sont un faible multiple de la taille des blocs. Par ailleurs différents modes de plastification par glissement inter-blocs ou pivotement des blocs sont introduits dans un modèle de plasticité multicritères. Ce modèle est illustré par l'étude de la réponse dynamique d'une structure de maçonnerie et par deux exemples de géotechnique, la stabilité d'une fondation souple et la stabilité d'une pente dans un massif constitué de blocs rocheux.
Mots clés : roches fracturées, stabilité des pentes, homogénéisation, milieux de Cosserat.
STRUCTURE, CONTRAINTES LITHOSTATIQUES ET NOTATION DES MASSIFS ROCHEUX
P. SIRIEYS
Résumé
Les études de stabilité d'ouvrages (ou de versants) ont tendance, actuellement, à s'appuyer sur une note globale, affectée au massif, sommant (avec des coefficients variables selon les auteurs) ses caractéristiques géologiques et géomécaniques. Cette note n'est pas une caractéristique intrinsèque du terrain, elle dépend de l'orientation de l'ouvrage (ou de la topographie du versant) dans la structure et dans le champ géostatique, son utilisation n'est donc pas sans risque. Elle ne saurait, notamment, se substituer à une analyse des champs cinématiques concernant les joints actifs et passifs induits par l'ouvrage (ou le creusement de la vallée).
Mots clés : notation, structure, joints, anisotropie, contraintes naturelles, activation, champs cinématiques, tectonique.
ÉTUDE EXPERIMENTALE DE L'INTERACTION ENTRE LES
FONDS MARINS
ET LES PIPELINES FLEXIBLES SOUMIS A LA HOULE ET AUX COURANTS
D. BRANQUE, P. FORAY, S. LABANIEH
Résumé
Les pipelines posés sur les fonds marins en position non recouverte sont dans le cas de mer peu profonde soumis à l'action hydrodynamique de la houle et des courants. Ces efforts hydrodynamiques qui tendent à mettre le pipeline en mouvement sont contrebalancés par la réaction du sol. En conséquence, l'étude de la stabilité de ces pipelines requiert une estimation réaliste des efforts en présence. Cet article fait état d'une étude expérimentale en laboratoire visant à quantifier et à analyser l'interaction sol-eau-pipeline sous les effets de la houle. Lors de ces essais, l'action de la houle et des courants sur le pipeline est simulée mécaniquement (modèle physique d'échelle 1). Les variations de grandeurs physiques telles que la hauteur d'enfoncement du pipeline, la résistance horizontale du sol, les pressions d'eau autour du pipeline sont enregistrées et analysées. Différentes natures de chargements du pipeline, par référence à celles rencontrées sur site, sont étudiées. Une méthode analytique d'estimation de la résistance horizontale du sol est proposée.
Mots clés : interaction sol-pipeline, efforts hydrodynamiques, stabilité des pipelines, enfouissement, résistance du sol, pressions interstitielles.
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RFG n° 97, 4th trimestre 2001, abstracts
PHYSICAL MODELS
IN GEOTECHNICS
I - EVOLUTION OF THE EXPERIMENTAL TECHNIQUES AND OF THE DOMAINS OF APPLICATION
J. GARNIER
Abstract
The rapid expansion of centrifuge modelling since the beginning of the
1980's can be explained by technological developments in computing, electronics
and mechanics. Many tools have been developed to conduct operations on the
model in flight. Single-function devices enable, for example, carrying out in
situ tests, applying static, cyclic or dynamic loads, building embankments,
simulating excavations, boring tunnels, driving piles and pile groups, making
sand compaction piles, and simulating dynamic compaction. More recently, with
the onboard robot that has been placed into operation at the LCPC research
facility, it becomes possible to perform several different operations on the
model without stopping the centrifuge.
Soil sample preparation and characterisation techniques are now
well-controlled, at least for saturated or dry soils, and allow producing very homogeneous
and repetitive samples. The physical and mechanical properties and the actual
state of stresses in the sample during centrifugation have been investigated in
depth. A new set of results are now also available on the characteristics of a
centrifuged unsaturated soil, with respect to capillary rise as well as water
content and suction distribution.
Much work has also been accomplished these past few years in developing
two domains of application for centrifuge modelling: earthquake simulation and transport
of pollutants in soils.
In light of the tremendous room for progress in improving centrifuge
technology and in extending its fields of application, it is difficult to
imagine what geotechnical centrifuge modelling will become in a decade or two and
what will be then its contribution to research and study in the field of
geotechnical engineering.
Key words : physical model,
similitude, scaling laws, scale effect, geotechnical centrifuge, foundation.
BORED TUNNELS
CALCULATIONS
P. ARISTAGHES, P. AUTUORI
Abstract
The present paper describes the interactions between soil, tunnel boring
machine (TBM) and lining, during excavation with a closed mode TBM. It analyses
the reasons why classical computation methods are not adapted to this type of
works. It describes the explicit calculation method developed by the authors
and the way it is used within a global settlement control procedure, from
preliminary design to in situ monitoring.
Key words : tunnel,
tunnel-boring-machine (TBM), settlements, lining, grout, calculations.
CONTINUOUS
MODELS FOR DISCONTINUOUS ROCK STRUCTURES
J. SULEM, M. CERROLAZA
Abstract
The discontinuous structure of blocky rock is approximated by an
equivalent Cosserat continuum. This implies the introduction of couple stresses
and internal rotations which model the relative rotations between blocks and
the bending stiffness of the blocks. It is shown that the domain of validity of
the homogenisation is extended to the case of structures with few blocks. The
advantage of the Cosserat homogenisation for blocky structure is also that
various failure modes such as inter-block slip and block tilting can be easily
described through a multi-criteria plasticity model. This model is illustrated
by the analysis of the dynamic response of a masonry structure and by two
examples of soft foundation and slope stability in blocky rock.
Key words : jointed rock, slope
stability, homogenisation, Cosserat medium.
STRUCTURE,
GEOSTATIC STRESSES AND RATING OF ROCKMASSES
P. SIRIEYS
Abstract
Studies in construction (or slope) stability now tend to rely on an
overall mark given to the rockmass range which takes into account its
geological and geomechnanical characteristics (with ratings that vary according
to the authors). This rating is not an inherent characteristic of the terrain
and depends on how the construction is oriented (on the topography of the
slope) in the structure and in the geostatic field.
That is why using it is not without risk. And, notably, it should not be
used as a substitute for analysis of cinematic fields that concern an active
and passive joints resulting from the construction (on the digging out of the
valley).
Key words : rating, structure, joints,
anisotropy, natural stresses, activating, kinematic fields, tectonic.
EXPERIMENTAL
STUDY OF INTERACTION BETWEEN SOIL AND FLEXIBLE PIPELINE EXPOSED TO WAVE AND
CURRENT ACTIONS
D. BRANQUE, P. FORAY, S.
LABANIEH
Abstract
Uncovered submarine pipelines resting on seabed are subject to
hydrodynamic forces generated by wave and current actions. These forces, which
tend to destabilize or move the pipe, are counterbalanced by the interaction of
the pipe with the soil. To ensure the stability of these pipelines, their
design requires a realistic estimation of these two external forces. In this
context, a comprehensive research program has been carried out by Coflexip
society and laboratoire Sols, Solides, Structures of Grenoble to investigate
pipe - soil interaction. This paper presents the results of a series of full
scale pipe - soil interaction tests which constitute the first part of this
research program. These tests have been carried out with a testing apparatus in
which hydrodynamic forces under real pipeline sections are applied by means of
mechanical jacks. In these experiments, the pipeline was resting either on a
clayey or a sandy soil. The testing parameters were the nature and density of
the soil, the pipe diameter, the pipeline loading and the history of loading.
An assessment of their relative influence on both pipeline self burial and soil
lateral resistance is presented. Based on the results of the experimental
study, an analytical model is proposed for evaluating soil lateral resistance.
Key words : pipe-soil interaction,
hydrodynamic forces, pipeline stability, pipeline self burial, soil resistance,
interstitial pressures.
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RFG n° 95-96, 2ème et 3ème trimestres 2001, résumés français
INSTABILITÉ DÉCLENCHÉE PAR L'ÉVÉNEMENT CLIMATIQUE PARTICULIER DE L'HIVER 1999 : EXEMPLE DANS LES ALPES VAUDOISES, SUISSE
P. TULLEN, A. PARRIAUX, P. TURBERG, C.-M. MARCUARD
Résumé
Le glissement de la Chenolette (canton de Vaud, Suisse) se situe dans un mélange constitué par des Wildflyschs et des moraines remaniées. Ce glissement s'est manifesté pour la première fois le 4 mars 1999 dans un secteur non cartographié comme terrain instable. Ce déclenchement fait suite à une pluie venue s'ajouter à la fonte des chutes de neige importantes du mois de février. Cette situation hydroclimatologique défavorable correspond à une période de retour d'une vingtaine d'années.
Mots clés : glissement, hydrologie, climat, facteur déclenchant, écoulement souterrain, conditions géologiques.
UNE APPROCHE MULTIDISCIPLINAIRE POUR LA
CONNAISSANCE D'UN GLISSEMENT-COULEE DANS LES MARNES NOIRES
(Super-Sauze, Alpes-de-Haute-Provence, France)
O. MAQUAIRE, J.-Cl. FLAGEOLLET, J.-Ph. MALET, M. SCHMUTZ, D.
WEBER,
S. KLOTZ, Y. ALBOUY, M. DESCLOITRES, M. DIETRICH, R. GUERIN et J.-J. SCHOTT
Résumé
Dans le bassin de Barcelonnette, le glissement-coulée de Super-Sauze s'est développé dans un bassin torrentiel de marnes noires callovo-oxfordiennes érodé en ravines et échines coaslescentes. Sur ce site naturel, mais complexe et difficile d'accès, une approche multidisciplinaire a associé une analyse géomorphologique couplée à un traitement photogrammétrique numérique, une prospection géotechnique (sondages et essais in situ et en laboratoire) et une investigation géophysique (méthodes de mesure de la résistivité électrique (électrique par courant continu et TDEM - Time-Domain Electro-Magnetism), sismique réfraction, Slingram). Les comparaisons, ajustements, validations des résultats complémentaires ont permis de reconstituer l'évolution historique du mouvement, de proposer un modèle conceptuel d'évolution, de définir la position et forme de la paléotopographie, la structure interne de la coulée de débris dans la zone d'accumulation et dans la zone d'ablation avec des ordres de grandeur de précision tout à fait satisfaisants. Il est maintenant possible d'envisager la modélisation du comportement dynamique de ce type de coulée de débris, fréquent dans les Terres noires (thèse J.-P. Malet en cours) en relation avec les conditions hydrodynamiques. L'objectif est d'évaluer la probabilité de transformation rapide, de tout ou partie de la masse instable, en coulées boueuses ou en laves torrentielles.
Mots clés : géomorphologie, photogrammétrie numérique, géotechnique, géophysique, inversion jointe électrique-TDEM, glissement-coulée, marnes noires, Super-Sauze, Alpes-de-Haute-Provence, France.
MESURES GEOPHYSIQUES POUR L'ANALYSE DES GLISSEMENTS DE TERRAIN
Th. LEBOURG, M. FRAPPA
Résumé
Cet article présente différentes méthodes de prospection géophysiques utilisées pour la caractérisation, la reconnaissance de paramètres et les facteurs liés aux glissements de terrain. Nous nous sommes principalement intéressés à la recherche du plan de rupture limitant la base du glissement, du système topographique complexe caché (ou cryptorelief) et aux systèmes de chenalisation interne. Les méthodes de prospection utilisées sont le panneau électrique (pseudo-sections), la polarisation spontanée (PS), le profilage électromagnétique (Slingram, EM31) et le sondage électromagnétique en domaine temporel (TDEM). La prospection géophysique montre qu'elle permet de renseigner sur les limites géométriques où les glissements de terrain peuvent survenir et elle permet également une quantification des paramètres géométriques et hydrauliques utilisés dans les modèles numériques de stabilité.
Mots clés : instabilité, glissements de terrain, prospection électrique, prospection électromagnétique, chenalisation, surface de rupture, cryptorelief.
ANALYSE DE SCENARIOS D'EVENEMENTS " LAVES
TORRENTIELLES " DANS LE BASSIN VERSANT DE L'ARBONNE
(Bourg-Saint-Maurice, Savoie, France)
P. LAUGIER, R. COJEAN
Résumé
L'analyse de scénarios réalistes d'événements " laves torrentielles ", dans un bassin versant donné, contribue à la prévention des risques. Elle nécessite la reconnaissance des zones sources de matériaux mobilisables et des processus élémentaires à l'origine de la génération des laves torrentielles. Cinq facteurs de prédisposition sont identifiés, liés aux angles de pentes, aux caractéristiques géologiques et hydrogéologiques des formations superficielles et du substratum, à l'érodabilité des formations géologiques et aux conditions de mouvements de masse, à la granularité des matériaux des zones sources et aux volumes disponibles dans ces zones. La cartographie des indices correspondant à ces facteurs permet d'établir une carte de synthèse de l'aléa " génération de laves torrentielles ".
L'application au bassin versant de l'Arbonne, permet de mettre en évidence les zones sources de matériaux et les processus potentiels de génération de laves torrentielles. Des scénarios d'événements sont construits, prenant appui sur la connaissance du fonctionnement hydrologique du bassin versant tirée de données d'archives et sur la mise en œuvre de techniques d'analyse (" arbres d'événements ", " arbres de défauts ") inspirées de celles mises en œuvre dans le domaine des risques industriels.
Mots clés : lave torrentielle, facteur de prédisposition, cartographie d'aléa, processus de génération, scénario d'événement, arbonne.
BARRAGES DE CORRECTION TORRENTIELLE : ESTIMATION DES POUSSEES DE BERGES
F. NICOT, J.-M. TACNET, E.
FLAVIGNY
Résumé
Les barrages de consolidation visent à limiter l'érosion du chenal d'écoulement des torrents et sont souvent implantés dans des sites où les berges sont fortement instables. Ces zones constituent en effet d'importantes zones d'alimentation en matériaux solides. Les méthodes actuelles de dimensionnement de ces ouvrages restent basées sur une approche bi-dimensionnelle d'estimation des actions et des réactions du sol en fondation. De même, les actions dues aux poussées des berges instables, qui entraînent de nombreuses pathologies sur les ouvrages, restent mal connues et ne sont pas prises en compte dans les justifications de la stabilité externe et interne des ouvrages. Cet article présente la problématique et la démarche d'étude en vue d'améliorer la connaissance des interactions entre les barrages et le sol au niveau des berges. Dans cette perspective, une approche analytique est proposée, puis les bases d'une simulation numérique introduisant la méthode des Eléments Finis sont définies.
Mots clés : barrage de correction torrentielle, glissements de terrains, interaction sol/structure, mécanique des sols, méthode des éléments finis.
CONTRIBUTION DE LA RECONNAISSANCE PRESSIOMETRIQUE AU DIMENSIONNEMENT D'UN GRAND MUR DE SOUTENEMENT EN ZONE MONTAGNEUSE
J. MONNET, D. ALLAGNAT
Résumé
Le dimensionnement des grands murs de soutènement en montagne est un judicieux équilibre entre les règles de sécurité à appliquer pour prévenir la rupture ou les grands déplacements et le budget d'investissement dans la construction qui doit être le plus économique possible. Pour ce type d'ouvrage, les caractéristiques de cisaillement du sol sont des paramètres extrêmement sensibles, si bien que de petites variations sur les hypothèses de cohésion ou d'angle de frottement conduisent à des grandes variations sur les efforts que doit supporter la structure.
L'analyse pressiométrique est alors une bonne contribution car elle permet de caractériser de tels sols en respectant leur structure naturelle. Dans cette étude les dépôts fluvio-glaciaires ont été supposés non cohérents. Le dimensionnement des murs de soutènement de Tèche sur l'autoroute A49 entre Grenoble et Valence a été réalisé avec l'angle de frottement déterminé au pressiomètre, ce qui a permis d'optimiser les renforcements. L'autoroute est en service depuis 1991, et le suivi du mur ne montre aucune déformation sensible.
Mots clés : Essais in situ et mesures, murs de soutènement, pressiomètre, angle de frottement.
MODELISATION PHYSIQUE ET NUMERIQUE DE L'ACTION D'UN GLISSEMENT LENT SUR DES FONDATIONS D'OUVRAGES D'ART
O. GAY, L. BOUTONNIER, Y. GUERPILLON, P. FORAY, E. FLAVIGNY
Résumé
L'étude concerne le cas de franchissement de glissements de terrain, d'épaisseur limitée, par une infrastructure sur appuis ponctuels (viaduc). Ce programme de recherche est mené sur un modèle physique de laboratoire et sur un modèle numérique tridimensionnel. Les résultats expérimentaux présentés concernent les aspects cinématiques de l'interaction sol - structure et les efforts développés sur des pieux implantés dans ces glissements de terrains. Les modèles numériques et les essais expérimentaux sont par la suite confrontés pour aboutir in fine à une méthode de dimensionnement.
Mots clés : glissement de terrain, stabilité, efforts latéraux, modélisation, obstacle, pieux, pressiomètre, essais triaxiaux.
SUR LA STABILITÉ DES VOLCANS ET AUTRES TERRILS
P. DUFFAUT
Résumé
Comme les volcans, certains tas et terrils sont construits en matériaux tombés verticalement d'un point au-dessus d'eux, ce qui explique leur même forme conique. Les ruptures de tas et digues de stériles font partie des risques industriels et les accidents recensés depuis quelques décennies ont conduit à une réglementation de plus en plus stricte. L'exemple du mont Ontake (Japon) en 1986 a montré que parmi les risques qui menacent les alentours des volcans, certains sont indépendants de l'activité volcanique et tiennent seulement à des structures internes favorables aux glissements de terrain. Comme tout relief ou tas est, ou peut devenir, un château d'eau, toute pente est, ou peut devenir, un barrage pour l'eau qui est à l'intérieur. Tous sont menacés par la pression d'écoulement de cette eau, et les tas coniques davantage que d'autres reliefs en raison de la position des contrastes de perméabilité suivant des surfaces parallèles aux pentes extérieures. Contrairement aux barrages, les volcans sont construits au hasard sur des terrains non préparés ; comme les dunes, les moraines, et les cônes d'éboulis et d'alluvions, ils appartiennent à la famille des reliefs construits et non à celle des reliefs creusés par l'érosion. Ainsi les volcans menacent les populations qui vivent à leurs pieds, même lorsqu'ils sont éteints depuis longtemps.
Mots clés : volcan, terril, érosion, eau souterraine, stabilité des pentes.
INSTABILITÉS DE VERSANTS DE TERRILS EN RELATION AVEC L'AUTOCOMBUSTION DES SCHISTES ET CHARBONS RÉSIDUELS
A. MONJOIE, Ch. SCHROEDER
Résumé
Les terrils de Wallonie font partie du patrimoine de cette région de Belgique. Ils sont parfois exploités pour en extraire le charbon résiduel ou pour servir de matériaux de remblais ou de recouvrement. Ils présentent par ailleurs un indéniable intérêt biologique, paysager, environnemental et même touristique. Les instabilités des terrils se produisent principalement lors de leur édification et leurs causes et mécanismes sont bien identifiés.
Un type d'instabilité moins connu provient de l'autocombustion du charbon résiduel qui, en provoquant des hétérogénéités au sein de la masse du terril, peut dans certaines conditions, conduire à des glissements de terrains, souvent importants, instantanés et sans indices préalables.
Après un bref rappel du phénomène d'autocombustion, le présent article illustre ce type d'instabilité par trois exemples de terrils dont la combustion en cours a conduit à des situations d'instabilité, manifeste ou potentielle. Le papier présente dans chaque cas les résultats des investigations géologiques, hydrogéologiques, géophysiques et géotechniques ainsi que les éventuels calculs de stabilité et solutions retenues.
Mots clés : terril, stabilité, auto-combustion, glissements, Belgique.
STRUCTURES GEOLOGIQUES ET STABILITE DES PENTES DANS LES MASSIFS ROCHEUX : DESCRIPTION, ANALYSE ET MODELISATION
J.-A. FLEURISSON
Résumé
Les structures géologiques constituent les facteurs de prédisposition majeurs des instabilités de pentes dans les massifs rocheux, puisqu'elles contrôlent les mécanismes de déformation et de rupture qui les affectent. Leur étude représente donc une étape capitale pour comprendre le comportement mécanique et hydraulique des massifs rocheux. Une méthodologie rigoureuse, basée sur une approche typique de géologie de l'ingénieur et de mécanique de roches, doit être mise en place pour : 1) caractériser le massif rocheux et en particulier son réseau de discontinuités ; 2) déterminer si, en fonction de l'échelle d'analyse, le comportement du massif relève plutôt de ses propriétés de milieu discontinu ou continu. On peut alors identifier les mécanismes de déformation et de rupture les plus réalistes, et procéder à leur modélisation par des méthodes de calcul appropriées ; 3) analyser l'influence des facteurs déclenchants ou aggravants des instabilités potentielles. Cet article présente différentes techniques et outils existants pour aborder ces étapes successives, et illustre leur utilisation pratique ainsi que leurs limitations par des études de cas dans les domaines des mines et carrières à ciel ouvert et du génie civil.
Mots clés : massifs rocheux, géologie de l'ingénieur, mécanique des roches, discontinuités, analyse structurale, stabilité des pentes, mécanismes de déformation et de rupture, modélisation numérique.
LES MOUVEMENTS DE
VERSANT DE SECHILIENNE (ISERE)
PRISE EN COMPTE DE L'HERITAGE STRUCTURAL POUR LEUR SIMULATION NUMERIQUE
P. POTHERAT, P. ALFONSI
Résumé
Les instabilités du versant de Séchilienne (Isère, France) se rapportent à deux types de mécanismes : l'éboulement du couloir des " Ruines " et l'affaissement sommital du mont Sec.
Les terrains mobilisés appartiennent à la " série satinée ", ancienne formation gréso-pélitique métamorphisée dans le faciès schistes verts.
L'étude structurale, nécessaire à la compréhension de la dynamique des mouvements de versant, a mis en évidence cinq phases majeures dont la plus importante dans la genèse des désordres actuels est la phase D4, tardihercynienne. Cet épisode tectonique, caractérisé par un système de décrochements conjugués de directions N20° à N40° et N120° à N140°, est remarquable par la formation d'un grand pli d'axe NS lié à la mise en place d'un champ filonien à plomb-zinc. Les filons de quartz et les discontinuités associées respectent une disposition concentrique, en cônes inverses emboîtés ; ces structures jouent un rôle majeur dans l'évolution du massif.
La phase D5, d'âge alpin, se caractérise par des plis d'entraînement engendrés par la réactivation des décrochements mis en place lors des phases précédentes.
La simulation numérique des mouvements de versant, réalisée à l'aide de la méthode aux éléments distincts utilisée dans le code de calcul UDEC, s'est appuyée sur cette connaissance structurale du massif. Elle permet d'obtenir des résultats recoupant les données d'observation de la topographie actuelle et des déplacements verticaux.
Mots clés : roche, versant, instabilités, éboulements, affaissement, glacier, analyse structurale, décrochements, antiforme, filons de quartz, cônes emboîtés, tardihercynien, alpin, simulation numérique, éléments distincts.
MODELISATION PAR
ELEMENTS DISTINCTS DU PHENOMENE DE FAUCHAGE GRAVITAIRE. APPLICATION AU
GLISSEMENT DE LA CLAPIERE
(Saint-Étienne-de-Tinée, Alpes-Maritimes)
V. MERRIEN-SOUKATCHOFF, X.
QUENOT, Y. GUGLIELMI
Résumé
Le mécanisme de fauchage gravitaire est l'un des phénomènes évoqués pour expliquer des glissements dans des roches stratifiées, schistosées ou foliées présentant un pendage opposé à la pente du talus. Ce processus est souvent suggéré comme première étape du développement du glissement de terrain de la Clapière dans les Alpes-Maritimes. Des modélisations numériques par éléments distincts ont été effectuées afin de représenter ce mécanisme. Leur but était d'analyser si ce scénario descriptif et qualitatif était mécaniquement admissible et quelles étaient les conditions dans lesquelles il pouvait se réaliser. Des modèles simples, " conceptuels " du phénomène de fauchage gravitaire sont présentés. Ils permettent de mettre en évidence certaines conditions nécessaires pour amorcer le phénomène de fauchage gravitaire. La modélisation bidimensionnelle, par éléments distincts du site de la Clapière est ensuite exposée. Le mécanisme de fauchage n'a pas pu être simulé sur ce versant avec les paramètres introduits dans le modèle. Cette constatation a conduit à s'interroger sur la légitimité de cette hypothèse.
Mots clés : talus, stabilité, éléments distincts, fauchage, glissement de terrain, UDEC, basculement en flexion, modélisation numérique, La Clapière.
PREVISIBILITE DES
EBOULEMENTS ROCHEUX
APPROCHE PROBABILISTE PAR COMBINAISON D'ETUDES HISTORIQUES ET GEOMECANIQUES
J.-M. VENGEON, D. HANTZ, C. DUSSAUGE
Résumé
La prévision d'une date
d'éboulement est parfois possible pour des sites instrumentés en mouvement,
mais pas pour la majorité des masses rocheuses naturelles potentiellement
instables. Pour ces dernières, les méthodes mécaniques ne permettent
généralement pas d'estimer quantitativement la probabilité que l'éboulement se
produise dans un certain délai, principalement à cause de la méconnaissance de
l'évolution temporelle des facteurs influençant la stabilité (facteurs
dégradants ou déclenchants).
Pourtant, la prise en compte de l'aléa " éboulement " dans les études
d'aménagement du territoire incite à quantifier les probabilités d'occurrence
associées à différents délais, à l'instar d'autres aléas naturels récurrents
tels que les séismes ou les crues. Le caractère récurrent des éboulements est
discutable, mais des études récentes montrent que l'analyse statistique des
éboulements connus historiquement permet, dans certaines conditions, d'estimer
la probabilité qu'un éboulement d'une classe de volume donnée se produise dans
une zone pour laquelle existe un inventaire d'éboulements rocheux.
Associant cette estimation prospective de l'activité d'éboulement sur la zone
d'étude à une hiérarchisation en terme de danger des masses rocheuses
potentiellement instables, détectées et caractérisées par une approche
géomécanique, la méthode HGP (historique, géomécanique et probabiliste)
constitue un premier pas vers l'évaluation de la probabilité d'éboulement des
instabilités détectées en fonction du temps. Des exemples d'études historiques
et géomécaniques sont présentés et la nature des probabilités calculées est
discutée.
Mots clés : éboulements, probabilité, prévision, étude historique, statistiques, étude géomécanique, stabilité.
CARTOGRAPHIE DE L'ALEA MOUVEMENTS DE TERRAIN PAR ANALYSE STATISTIQUE SOUS SIG
E. LEROI, J.-L. FAVRE, S. REZIG
Résumé
L'aléa "glissement de terrain" est cartographié à partir de facteurs qualitatifs permanents déjà observés. On travaille à l'aide d'un système d'information géographique (SIG) sur une zone d'apprentissage où des glissements ont été recensés. Les observations étant très disparates et volumineuses, l'application de méthodes statistiques classique d'analyse de données pose des problèmes qui sont résolus grâce à des recodages et à la pondération des observations. Des critères scientifiques (pouvoir explicatif du modèle) mais également économiques (coût de réalisation de l'étude) permettent de sélectionner les facteurs explicatifs à retenir.
Mots clés : mouvements de terrain, cartographie, SIG, analyse statistique.
MOUVEMENTS DE VERSANTS
DES RETENUES HYDROÉLECTRIQUES
RETOUR D'EXPÉRIENCE ET GESTION DU RISQUE
C. THOMAÏDIS, G. DEVEZE, J.-Y. DUBIE
Résumé
L'étude des versants surplombant les retenues revêt une importance capitale au regard de la sûreté de l'ouvrage et de la sécurité des populations. Les risques concernent principalement la submersion du barrage par une vague induite par un glissement en masse et l'endommagement des organes vitaux du barrage à la suite d'écroulements sur l'ouvrage.
La politique de gestion des mouvements de terrain à Électricité de France s'appuie bien sûr sur son expérience en terme de glissements déclarés (notamment ceux du Billan et du Chastel) mais aussi sur un inventaire préventif sur l'ensemble des retenues de ses 67 grands barrages. Cet inventaire s'intègre dans le cadre réglementaire des plans particuliers d'intervention (PPI). En cas de crise, le recueil d'un maximum d'informations, se révélant souvent par la suite précieuses, doit être privilégié. Cela nécessite à la fois une sensibilisation accrue de l'exploitant et une connaissance précise des zones à risque. L'évaluation géologique de l'aléa, en terme de vitesse, volume et facteurs déclenchant, permet parfois d'en limiter l'impact sur l'exploitation de l'aménagement hydroélectrique. Cette analyse préalable permet également une maîtrise financière des travaux à engager.
Mots clés : barrages, mouvements de versants, surveillance.
Note technique : LE DRAINAGE PROFOND POUR LA STABILISATION DES GLISSEMENTS DE TERRAIN PAR DRAINS SIPHONS ET DRAINS ELECTROPNEUMATIQUES
S. BOMONT
Résumé
Le drain siphon et le drain électropneumatique sont deux techniques innovantes dans les moyens de traitement des glissements de terrain par drainage profond. Depuis 1986, le drainage profond gravitaire jusqu'à 10 m de profondeur par drain siphon a permis de stabiliser plus d'une centaine de glissements de terrain. Deux applications sont présentées : la stabilisation de la RD 218 B dans un de ses lacets sur la commune de Hauteluce (Savoie) et l'autre sur l'autoroute A.31 dans un passage en remblai sur un versant marneux près du péage de Langres Nord (Haute-Marne).
Le drain électropneumatique permet le rabattement de nappe jusqu'à 40 m de profondeur. Il nécessite une énergie électrique et pneumatique, mais ne fonctionne que quand il y a de l'eau à pomper, grâce à un système de régulation.
Mots clés : drainage, glissement de terrain.
Note technique : BASE
DE DONNEES INTERNATIONALE SUR LES GLISSEMENTS DE TERRAIN
APPLICATION DU PROJET WASSS AUX MOUVEMENTS DE VERSANTS
R.-M. FAURE, J. LOCAT, J.-F. THIMUS, L. PICARELLI
Résumé
La version 6 du projet WASSS (Wide Area Slope Stability Server) est décrite dans ses fonctionnalités et ses ambitions. Il propose un système international pour la mise en forme, la collecte et l'échange de tout type de données se rapportant aux mouvements de terrain. Cette mise en forme est basée sur le partage des données entre méta-données et données. Les premières stockées dans une base de données classique permettent les interrogations et les secondes stockées sans format autorisent toutes formes de description, en particulier les données numériques. Le projet propose une structure d'échange, à travers trois sites miroirs, permettant le contrôle de la diffusion des informations, la semi-confidentialité. Les outils de WASSS peuvent aussi être utilisés pour la sauvegarde de la mémoire d'un service.
Mots clés : glissements de terrain, base de données, réseaux télématiques, classifications, mémoire.
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RFG n° 95-96, 2nd and 3rd trimestres 2001, abstracts
EXTREME CLIMATE
EVENT TRIGGERING LANDSLIDE: EXAMPLE IN THE VAUDOISES ALPS, SWITZERLAND
P. TULLEN, A. PARRIAUX, P. TURBERG,
C.-M. MARCUARD
Abstract
The Chenolette landslide (canton of Vaud, Switzerland) is located in
reworked Wildflysch and moraine. The first movement was observed on March 4
1999 after an ordinary rainfall, but directly after a snow melting period, resulting
in a fully saturated soil situation. The real triggering factor is the
coincidence between the climatic and hydrologic circumstances corresponding of
about twenty years return period.
Key words : Landslides, hydrology,
climate, triggering factor, groundwater, geological setting.
A
MULTIDISCIPLINARY FOR THE KNOWLEDGE OF THE SUPER-SAUZE EARTHFLOW IN BLACK MARLS
(Super-Sauze, Alpes-de-Haute-Provence, France)
PO. MAQUAIRE, J.-Cl. FLAGEOLLET, J.-Ph. MALET, M. SCHMUTZ,
D. WEBER,
S. KLOTZ, Y. ALBOUY, M. DESCLOITRES, M. DIETRICH, R. GUERIN et J.-J. SCHOTT
Abstract
In the Barcelonnette basin, Southern French Alps, the Super-Sauze
earthflow occured in a torrential basin. The outcropping black marls are eroded
on a large 90 ha badlands area. On this natural, but complex and non accessible
site, a multidisciplinary approach associated a geomorphological analysis
coupled to a digital photogrammetric processing, a geotechnical prospection
(drillings and in- situ and laboratory tests) and a geophysical investigation
(methods of measurement of the electrical resistance (electric by D.C. current
and TDEM - Time-Domain Electro-Magnetism), seismic refraction, Slingram). The
comparison, adjustment, validation of the complementary results made it
possible to reconstitute the historical evolution of the movement, to propose a
conceptual evolution model, to define the position and shapeof the
paleotopography, the internal structure of the flow in both the accumulation
and ablation areas, thus with a satisfying accuracy. It is now possible to
consider the modeling of the dynamical behaviour of such type of earthflow,
frequent in the black marls in relation to the hydrodynamic conditions (PhD
thesis J.-P. Malet in progress). In this context, the main objective is to
evaluate the potential transformation, of whole or part of the unstable mass,
in a muddy flow or in a debris flow.
Key words : geomorphology, digital
photogrammetry, geotechnical investigation, geophysical investigation, join
inversion electrical-TDEM (Time Domain Electromagnetism), earthflow,
Super-Sauze, Alpes-de-Haute-Provence, France.
GEOPHYSICAL
SURVEY FOR LANDSLIDES ANALYSIS
Th. LEBOURG, M. FRAPPA
Abstract
The purpose of this paper is to present different results of geophysical
prospecting to investigate factors of instability characterising landslides. We
are interested here with the sliding plan, the complex topographic systems and
the interconnected channel system. The geophysical prospecting methods used
here are the electrical survey (pseudo-sections), the spontaneous polarisation
(SP), the electromagnetic survey (Slingram, EM31) and the time domain
electromagnetic survey (TDEM). The geophysical prospecting dives a knowledge on
the boundary of areas where natural hazards can occur, and allows also to quantify
input parameters as the geometry of failed area or hydraulic parameters used
for numerical models of stability.
Key words : instability, landslides,
electrical survey, electromagnetical survey, channel, sliding surface,
cryptorelief.
ANALYSIS
OF SCENARIOS OF DEBRIS FLOW EVENTS IN THE ARBONNE CATCHMENT
(Bourg-Saint-Maurice, Savoie, France)
P. LAUGIER, R. COJEAN
Abstract
The analysis of scenarios of debris flow events, in a given catchment,
contributes to risk prevention. Source area materials have to be identified as
well as elementary processes of initiation and mobilization of debris flows.
Five predisposition factors are identified, related to slope angle, geological
and hydrogeological conditions of superficial deposits and bedrock formations,
slope erodibility and mass movement conditions, grain size distribution of
source area materials and available volumes in these source areas. The mapping
of the corresponding indexes allows to elaborate a synthetic hazard map related
to "debris flow initiation".
The application to the Arbonne catchment highlights source areas and
debris flow initiation and mobilization processes. Scenarios of debris flow
events are elaborated. They rely on the knowledge of the catchment hydrological
behaviour, derived from archives data, and the implementation of analysis
techniques ("event tree" and "fault tree") inspired by
industrial risk methods.
Key words : debris flows,
predisposition factor, hazard mapping, initiation processes, event scenario,
Arbonne.
TORRENT
CONTROL DAMS: ASSESSMENT OF THE THRUST OF THE BANKS
F. NICOT, J.-M. TACNET, E.
FLAVIGNY
Abstract
Mitigation strategies against natural risks in mountainous areas often
include protection works against torrential flooding, avalanches or falling
rocks. These structures, which are submitted to specific phenomena as well as
they are built in a difficult geotechnical context, must be designed in
compliance with specific requirements. Torrent control dams based on an active
protection concept are often built to limit the risks of bank slip in the upper
part of the catchment area. Usually, design of such structures is based on a
two-dimensional approach, allowing force reactions applied by the soil to the
foundations of the structure to be assessed. Furthermore, the thrust of the
bank is seldom taken into account, even if the loading is likely to be the
cause of a lot of observed damages. This paper exposes a methodology whose
purpose is to improve the modelling of interaction between soil and structure.
After an original analytical approach is presented, the main basis of numerical
simulation (Finite Element Code) are defined.
Key words : torrent control dams,
landslides, interaction soil/structures, solis Mechanics, finite element
method.
DESIGN
OF A LARGE SOIL RETAINING STRUCTURE IN MONTAIN AREA WITH THE HELP OF
PRESSUREMETER ANALYSIS
J. MONNET, D. ALLAGNAT
Abstract
The design of a large retaining structure is a balance between safety
rules, which are used to prevent failure or large displacements and the building
cost of the wall. In such a case, the shearing parameters of the soil are very
sensitive so that small variations on cohesion or internal angle of friction
give large variations on forces supported by the structure.
The pressuremeter analysis is the technique used to measure the internal
angle of the gravel. It is assumed that the soil is non cohesive. The design of
the retaining wall of Tèche on the A49 Grenoble Valence motorway is made with
the friction angle determined by pressuremeter test, which allows the
adjustment of the wall to the geotechnical environment. A49 follows the Isère
River on the right side and passes along a 1,300 m hill-side in the area of
Tèche. Nowadays after 10 years of measurements there is no significant
displacements of the retaining walls.
Key words : field testing and
monitoring, retaining walls, pressuremeter, friction angle.
PHYSICAL
AND NUMERICAL MODELLING OF THE ACTION OF A LANDSLIDE ON GEOTECHNICAL STRUCTURES
O. GAY, L. BOUTONNIER, Y. GUERPILLON, P. FORAY, E. FLAVIGNY
Abstract
This paper presents the study of the effect of an unstable slope with
limited thickness on obstacles such as piers supporting highway structures. The
research was carried out with both physical laboratory modelling and 3D
numerical modelling. The first results presented concern the kinematics aspects
of the soil - structure interaction and the stresses developed along the piles
installed in the landslide.
Key words : landslide, slope,
Pressure, modelling, obstacle, pier, pressuremeter, triaxial tests.
ON
STABILITY OF VOLCANOES AND OTHER HEAPS
P. DUFFAUT
Abstract
Just as volcanoes, some heaps of aggregate or mine refuse are built with
materials fallen from one point over them, which explains their common cone
shape. The failures of tailings dams and other embankments are classified among
industrial risks, and events that occurred within the last decades have led to
more and more stringent rules. The example of Mount Ontake, Japan, in 1984
showed that, among hazards around volcanoes, some do not result from volcanic
activity, but only from internal structures favourable to landslides. As any
natural mound or unnatural heap is or may become a water tower, any slope is or
may become a dam retaining the water inside. All of them are threatened by the filtration
pressure of water, and the cone heaps more than other summits, due to
permeability contrasts along the surfaces parallel to the slopes. Contrary to
dams, volcanoes are built at random on unprepared grounds; as well as dunes,
moraines, debris and alluvium cones and deltas, volcanoes belong to the family
of built up summits, instead of most of slopes which have been carved by
erosion. Volcanoes threaten people living at their feet, even when they are
long since extinct.
Key words : volcano, refuse heaps,
erosion, groundwater, slope stability.
INSTABILITIES
OF SPOIL HEAPS SLOPES RELATED TO THE SPONTANEAOUS COMBUSTION OF RESIDUAL
SCHISTS AND COALS
A. MONJOIE, Ch. SCHROEDER
Abstract
In Wallonia, spoil heaps are an important element of the landscape and
of the patrimony. They are sometimes worked for recovering the residual coal or
as filling material. The spoil heaps instabilities occur mainly during their
construction and the causes and mechanisms are well known.
A less frequent instability type comes from the spontaneous combustion of the
residual coal which induces some heterogeneity in the spoil heap mass and lead
sometimes to instantaneous and more or less important slides.
After a short recall of the spontaneous combustion phenomenon, the paper
presents three recent case histories of unstable burning spoil heaps. The
geological, hydrogeological and geotechnical surveys performed and, in case of
need, the stability studies and the proposed solutions.
Key words : spoil heap, stability,
combustion, coal, landslide, Belgium.
GEOLOGICAL
STRUCTURES AND SLOPE STABILITY IN ROCK MASSES :
DESCRIPTION, ANALYSIS AND MODELLING
J.-A. FLEURISSON
Abstract
Geological structures constitute the major predisposition factors to
slope instabilities in discontinuous rock masses, as they govern the
deformation and failure mechanisms likely to occur. Their study accounts then
for an essential stage in the understanding of the mechanical and hydraulic behaviour
of the rock mass under consideration. A rigorous methodology, directly relevant
from an engineering geological and rock mechanics approach, must therefore be
carried out with the following purposes: 1) to obtain an accurate
characterisation of the rock mass, and mainly its natural discontinuity
network; 2) to determine if, depending on the scale of analysis, the rock mass
behaviour is dependent on either their continuous or discontinuous properties.
It becomes consequently possible to identify the most realistic deformation and
failure mechanisms, and to implement the appropriate modelling techniques; 3)
to analyse the influence of the triggering or aggravating factors on the
possible instabilities. This paper presents various techniques or existing tools
related to these different items, and gives illustrations of their practical
uses and restrictions, in the fields of open pit mining and quarrying as well
as civil engineering works.
Key words : rock mass, engineering
geology, rock mechanics, discontinuity network, structural analysis, slope
stability, deformation and failure mechanisms, numerical modelling.
THE
MOVEMENTS OF THE SECHILIENNE SLOPE (ISERE)
CONSIDERATION OF THE STRUCTURAL SETTING FOR THE NUMERICAL SIMULATION
P. POTHERAT, P. ALFONSI
Abstract
The instabilities of the Sechilienne slope (Isère, French Alpes) are
linked to two different kinds of mechnisms: the "Ruines" rock falls
and the subsidence of the upper part of the "mont Sec".
The rocks forming the moving slope belong to the " série satinée ",
an old formation made of sandstones and pelitic layers, metamorphised into the
"green schist" facies
The structural analysis helps to understand the mechanisms of the slope
movements. It underlined five major stages, the most important one refers to
the ground motion is the 4th phase of late hercynian age.
This tectonic event, characterised by two conjugated shear zones respectively
orientated N 020° to N040° and N120° to N140°, is remarkable by the raising of
a large fold. That antiform, whose axis plunges to the North is linked to a
lead-zinc bearing quartz vein field.
The quartz veins and their associated fractures show a cone sheet structure and
are subsequently of major importance in the slope evolution.
The 5th tectonic stage, of alpine age, is characterised by folding along wrench
faults due to the reactivation of the former fractures.
Numerical simulation was achieved by using distinct element modelling method
(UDEC code) on the basis of the knowledge of the rock mass structure. The
results obtained are in agreement with regard to the observed topography and
vertical displacements.
Key words : rock slope, rock fall,
subsidence, glacier, strike slip fault, antiform, quartz veins, cone sheet,
late hercynian, alpine, numerical simulation, distinct element method.
MODELING
BY DISTINCT ELEMENTS OF GRAVITATIONAL TOPPLING MECHANISM. APPLICATION TO THE
MODELING OF THE LANDSLIDE OF LA CLAPIÈRE (Saint-Étienne-de-Tinée,
Alpes-Maritimes)
V. MERRIEN-SOUKATCHOFF, X.
QUENOT, Y. GUGLIELMI
Abstract
The mechanism of gravitational toppling is often mentioned to explain
movements in layered, schistosed or foliated rocks with respectively bedding
planes, shistosity or foliation dipping steeply into the slope. This mechanism
is in particular suggested as the beginning of the "la Clapière"
landslide situated in the south part of the Alpes. Distinct elements numerical
modelling was carried out in order to represent this mechanism. The aim of
these simulations was to analyse if the descriptive and qualitative scenario
put forward was mechanically acceptable and what were the conditions under
which it could have occurred. Initially, simplified "conceptual"
models of gravitational toppling are presented. They highlight some of the
conditions required to start the gravitational movement. Two-dimensional
modelling of the site is then presented. With the geometrical and geotechnical
parameters introduced, it was not possible to simulate a toppling phenomenon.
This outcome led to the reconsideration of this hypothesis.
Key words : slope, stability, distinct
elements, toppling, landslide, UDEC, flexural toppling, numerical modelling, La
Clapiere.
A
PROBABILISTIC APPROACH COMBINING HISTORICAL AND GEOMECHANICAL STUDIES
J.-M. VENGEON, D. HANTZ, C. DUSSAUGE
Abstract
Forecasting the date of a rock fall is sometimes possible in the case of
monitored moving rock masses. But for most potentially unstable slopes,
mechanical methods generally fail to estimate their probability of rupture as a
function of time. This limitation arises mainly from ignorance of the temporal
evolution of the factors which determine the stability.
Nevertheless, natural risk management for land use demands an attempt to
quantify rock fall hazards like other natural hazards (earthquakes, floods…),
for which the probability of occurrence of given intensity as a function of
time is estimated. Recent studies show that statistical analysis of historical
rock falls permits, under certain conditions, an estimation of the probability
of occurrence of a rock fall in a given volume class, during a given period.
The HGP method (Historical, Geomechanical and Probabilistic) associates
this estimation of the future rock fall activity on the study zone with a
hazard grading of detected potentially unstable rock masses. It is a first step
toward the evaluation of the individual probability of rupture of a specific
instability, as a function of time. Examples of historical and geomechanical
studies are presented and the meaning of the computed probabilities is
discussed in terms of a fictious example.
Key words : rock fall, probability,
forecast, historical study, statistics, geomechanical study, stability.
STATISTICAL
ANALYSIS BASED LANDSLIDES HAZARD MAPPING USING GIS
E. LEROI, J.-L. FAVRE, S. REZIG
Abstract
Landslide hazard mapping is based on already observed permanent
qualitative factors. Work is done under geographic information system (GIS)
starting from training areas where landslides have been observed. The
observations are very unbalanced and voluminous, and therefore the use of data
analysis classical statistical methods rises problems which are solved through
recoding and observation weighting. Mathematical criteria (model efficiency) as
well as economic criteria (cost of the study) can be mixed to select the
explaining factors to be retained.
Key words : landslides, mapping, GIS,
statistical analysis.
HYDROELECTRIC
RESERVOIRS LANDSLIDES : CASE HISTORIES AND RISK MANAGEMENT
C. THOMAÏDIS, G. DEVEZE, J.-Y. DUBIE
Abstract
The stability study of reservoir slopes is of major importance for
safety of both dam and downstream populations. Risks mainly concern creation of
waves induced by sliding rocky masses which could submerge the dam. Damages on
the dam resulting from direct block falls are considering too.
Reservoirs landslides management at Electricité de France stands both on
its specific experience of active slides and on a preventive inventory of these
special hazards all around its 67 big dams reservoirs. This inventory is
included in " Plan particulier d'intervention " regulation studies.
During a slide crisis, acquiring maximum data is a priority. This requires both
the sensibilization of the exploitant with the potential hazard and the
accurate localization of unstable areas. The early evaluation of geological
hazard (slide velocity, slide mass volume and causative factors) sometimes
limits the negative impact of an unstable area on power station running. This
analysis allows to optimize the cost of possible later investigations,
monitoring system or reinforcing works.
Key words : dams, slope movements,
monitoring.
Technical
note : STABILIZED LANDSLIDE ZONES WITH SIPHON DRAIN AND AIR PRESSURE DRAIN
S. BOMONT
Abstract
Since 1986, about 100 siphon drain sites have been installed to
stabilize landslide zones. Two examples are described, the first one takes
place on the RD 218 B road in Hauteluce (France, North of the Alps) and the
second one is on the motorway number A.31 close to "North Langres"
toll station (North-East of France).
Drains fed with air under pressure allow to dewater the water table as
deep as about 40 meters under the soil surface with a flow less than 1.5 m³/h
per drain.
This drainage method is very interesting to stabilize deep landslides.
Key words : drainage, landslide.
Technical
note : INTERNATIONAL DATA-BASE ON LANDSLIDES
APPLICATION OF THE WASSS PROJECT TO THE MOVEMENTS OF SLOPES
R.-M.. FAURE, J. LOCAT, J.-F.
THIMUS, L. PICARELLI
Abstract
The 6th release of the WASSS project (Wide Area Slope Stability Server)
is described here, showing its functions and its ambitions. It provides an
international system for setting, collecting and exchanging all kind of data
about landslides. Data are shared into meta data and data. The first one is
stored in an usual data-base that allows querries, the second one are stored in
free form, giving the possibility of storing any kind of data, as numerical one
for example. The project is developped in three mirror-sites, and the exchange
system allows the control of diffusion of data, that is called half
confidentiality. The tools provided by WASSS can be also used for the storage
of the memory of a service.
Key words : landslides, data base,
networks, classifications, memory.
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RFG n° 94, 1er trimestre 2001, résumés français
LA GÉOTECHNIQUE SUR UN TERRAIN JURIDIQUE VICIÉ
M.L. CARRIERE
Résumé
Le sol, fondement de la construction, constitue un élément difficile à appréhender, tant eu égard aux limites scientifiques pour le prévenir, qu'au coût de cette prévention. Dans un contexte juridique protecteur et alors que ce risque repose sur l'investissement du maître de l'ouvrage, celui-ci limite les études, en reportant souvent cette charge sur l'entreprise dans le cadre d'un marché à forfait, pour finalement parvenir à une hausse considérable du coût de l'ouvrage a posteriori. Les sinistres relèvent en effet peu de sols viciés, mais généralement de sols mal reconnus ou desquels on n'a pas su tirer les conclusions qui s'imposaient. Face à la sévérité des juges à l'encontre de l'homme de l'art, le géotechnicien doit définir strictement ses engagements contractuels et la norme constitue un moyen à cet effet. Ainsi, le risque du sol ne sera dès lors plus reporté abusivement sur le " mécanicien " du sol, au seul prétexte qu'il est le spécialiste, sans avoir été associé au choix constructif ou économique qui s'est avéré inadapté.
Mots clés : sol, risque, norme géotechnique.
PRISE EN COMPTE DU RISQUE DU SOL PAR L'ENTREPRISE
J.C. RAFFARD
Résumé
Quand l'entreprise de BTP réalise un ouvrage, elle assure la responsabilité de cet ouvrage, et aussi celle du sol qui le supporte. Cette situation très contraignante et, parfois, hasardeuse est issue de la législation française liée au code civil. Pour y répondre, l'entreprise qui en a pris conscience assure un rôle déterminant dans la définition et la réalisation de ses constructions. Elle a orienté ses procédures de fonctionnement afin d'être plus efficace et plus performante.
Mots clés : entreprise, fondation, étude, construction.
L'EXPERT JUDICIAIRE ET LA GEOTECHNIQUE
G. SANGLERAT
Résumé
En raison du rôle important joué par l'expert judiciaire, il est vivement souhaitable que ce dernier soit un spécialiste de la discipline concernée. En effet, un généraliste qui doit traiter de questions géotechniques risque d'arriver à des conclusions erronées : travaux confortatifs trop coûteux, quelquefois inutiles, voire même dangereux. Évidemment, une mauvaise analyse des causes conduira, de surcroît, à des imputabilités critiquables. Pour limiter de tels risques, il est indispensable que toutes les parties soient assistées également par un géotechnicien. On pourra ainsi, d'un commun accord, trouver les meilleures solutions techniques pour remédier aux désordres objet du litige. Naturellement, la responsabilité de l'expert judiciaire peut être retenue en cas de fautes et de conclusions erronées ayant entraîné des préjudices.
Mots clés : expertise, litige géotechnique, imputabilités, travaux confortatifs.
RECHERCHE APPLIQUEE, RESPONSABILITÉ ET PRINCIPE DE PRECAUTION
P. HABIB
Résumé
Il est nécessaire pour un juge de s'appuyer sur des textes : lois, règlements, contrats, etc., pour définir, en cas d'accident, les responsabilités de chacun, et il apparaît que cela devient beaucoup plus difficile lorsqu'il y a innovation. Lorsque la science n'est pas en mesure de préciser les dangers correspondants à une action, le principe de précaution a pour but de définir une stratégie permettant de prendre une décision.
Mots clés : recherche, responsabilité, innovation.
LA CONTRAINTE PAR LE SOL
J. ROBERT
Résumé
Tout projet de construction
comporte des risques qui se sont amplifiés au fil des années. Ces risques,
synonymes d'une maîtrise souvent difficile du délai de, réalisation et du coût
final de l'ouvrage, résultent de l'évolution défavorable de plusieurs facteurs
: délais d'études et de réalisation de plus en plus courts ouvrage de plus en
plus complexe mettant enjeu des méthodes de construction sophistiquées qui
s'adaptent mal aux incertitudes et aléas, environnement de plus en plus
sensible à toute perturbation. Ce constat justifie l'intervention d'un nombre
croissant de spécialistes, d'où des problèmes d'interfaces plus nombreux et une
coordination plus difficile.
Devant cette complexité croissante du projet, la géotechnique ne doit pas être
oubliée car les exigences requises sur la qualité du sous-sol deviennent de
plus en plus importantes en terme de fouille profonde, étanchéité, portance,
déformations. Le sous-sol étant non visible, complexe et évolutif dans le
temps, le bon géotechnicien est celui qui maîtrise au mieux l'inconnu : pour
cela, il accompagne le projet tout au long de sa conception et de sa
réalisation par un enchaînement de ses missions géotechniques conforme à la
norme NF P 94-500.
Ainsi, les risques résiduels seront assurables dans de meilleures conditions,
par la mise en place de polices "Dommage Ouvrage " et " Tous
Risques chantier " basée, en particulier, sur l'intervention à bon escient
du géotechnicien.
Mots clés : missions (géotechniques), risques (géotechniques), zone d'influence géotechnique, maîtrise des incertitudes du sol.
LE CONTRÔLEUR TECHNIQUE, GARDE-FOU DU RISQUE DU SOL ? (note technique)
F. ALTMAYER
Résumé
Afin de contribuer à la
prévention des aléas techniques liés au risque du sol, le contrôleur technique intervient
très tôt auprès de son maître d'ouvrage : avant l'acquisition d'un terrain,
puis, après son achat, en intégrant le risque du sol dans des missions de
contrôle appropriées. Dans le cadre de ces missions, il exerce son devoir de
conseil technique au niveau de la définition de la mission confiée au
géotechnicien et émet un avis sur le principe de fondation proposé pour
l'ouvrage.
Le risque est intégré, il n'est pas maîtrisé par le contrôleur technique.
Mots clés : missions de contrôle technique, devoir de conseil, risque du sol.
COMPARAISON THEORIQUE DE LA PERTINENCE DES APPROCHES " MONOPHASIQUE " ET " BIPHASIQUE " POUR L'ETUDE DES OUVRAGES SOUTERRAINS DANS LES ARGILES RAIDES
H. KHARKHOUR, A. JABBOURI
Résumé
Une étude de sensibilité de la stabilité mécanique des ouvrages dans les argiles raides est présentée en faisant appel à deux types d'approches : celle considérant le milieu comme un milieu homogène monophasique et l'approche du milieu poreux constitué du solide et du fluide. Cette étude a été réalisée à partir d'une série de calculs effectués à l'aide du code numérique ANTHYC, développé à G.3S. On s'est intéressé à la stabilité mécanique d'une galerie profonde dans une roche argileuse raide. Les résultats ne sont pas toujours intuitifs. Dans certains cas, le choix de l'une ou de l'autre approche (monophasique ou biphasique) conduit à une extension identique de la zone endommagée autour de l'ouvrage. Dans d'autres cas, la zone endommagée s'étend dans le temps sous l'effet de l'évolution du champ hydraulique. Les résultats des différents cas de figures étudiés précisent dans quelles conditions le recours à une approche biphasique s'impose et soulignent le fait que l'approche monophasique conduit en général à surestimer la stabilité des ouvrages.
Mots clés : stabilité mécanique ; approche monophasique ; approche biphasique ; argiles raides ; ouvrage souterrain ; étude de sensibilité.
HOMOGENEISATION NUMERIQUE DE LA RESISTANCE MECANIQUE DES MASSIFS FRACTURÉS
A. POUYA, M. GHOREYCHI
Résumé
Une méthode pour déterminer les propriétés de résistance des massifs rocheux fracturés est proposée, à partir de l'homogénéisation numérique par la méthode des éléments finis. Les différentes familles de fractures sont générées à partir des données disponibles et des lois statistiques. Le comportement mécanique de chaque fracture est modélisé en élastoplasticité, en introduisant les caractéristiques mesurées au laboratoire ou in situ : les raideurs normale et tangentielle, la cohésion, l'angle de frottement interne et la dilatance. Le comportement de la matrice est également modélisé en élastoplasticité. Après la détermination numérique du Volume Élémentaire Représentatif, plusieurs simulations sont effectuées avec différents trajets de charge. Leurs résultats révèlent qu'au-delà du VER, le comportement global du massif fracturé est élastoplastique avec écrouissage. Il est caractérisé par une surface de charge orientée dont l'expression est donnée. Les valeurs des résistances anisotropes sont également déterminées.
Mots clés : massifs rocheux, milieux fracturés, comportement mécanique, critère de résistance, élastoplasticité, homogénéisation.
www.geotechnique.org ET LA GEOTECHNIQUE SUR INTERNET
Ph. MESTAT, Valérie BERNHARDT
Résumé
Dans les milieux scientifiques et techniques, une part de plus en plus importante de l'information et de la communication passe désormais par l'Internet. Les professions s'organisent et se doivent d'être représentées sur le réseau des réseaux. À l'initiative du CFMS et en collaboration avec le CFMR et le CFGI, un site Internet www.geotechnique.org a été créé et est accessible depuis mai 2000. Cet article présente, dans une première partie, les objectifs qui ont guidé le groupe de travail ; il détaille ensuite plus particulièrement le site du CFMS. L'une des ambitions de ce site est d'être un point d'entrée pour celui, ingénieur ou chercheur, qui recherche des informations sur l'Internet dans le domaine de la géotechnique : documents, logiciels, listes de liens, bases de données, etc. On propose en complément, dans une seconde partie, un rapide panorama des ressources documentaires en géotechnique disponibles sur l'Internet et quelques conseils et recommandations pour naviguer avec efficacité.
Mots clés : géotechnique, Internet, mécanique des sols, mécanique des roches, géologie de l'ingénieur, bibliographie, documentation, ressources, recherche.
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RFG n° 94, 1st trimestre 2001, abstracts
GEOTECHNICAL ON
SHAKY LEGAL GROUNDS
M.L. CARRIERE
Abstract
The soil, foundation of the building, is a difficult element of risk to assess,
as much for reasons pertaining to the scientific limitations of preventing it
as for the cost of its prevention. There is a protective legal context which
induces the owner or project manager to limit surveying and leave it to the
building company under a set-price contract, thus leading to a considerable
over cost of the building. Accidents are rarely due to bad soil but rather more
to insufficiently surveyed soil or surveying that has lead to improper
conclusions. Given the Courts' severity against professionals, the surveyor
must carefully define the terms of his contract, which is precisely one of the
objects of the norm. Than, the risk due to soil will not remain on the "
soil technician " just because he is a specialist, when he has had no part
in the construction or economic choices which have revealed to be inadequate.
Key words : soil, risk, geotechnical
norm.
SOIL
CONDITION HAZARDS IN BUILDING CONTRACTOR ACTION
J.C. RAFFARD
Abstract
When Building Contractor is constructing a building, he bas to be
responsible of this building and of its bearing soil. This situation very
compellable and sornetimes venturous comes frorn French legal rules as
"Code Civil ". In response of this meaning, skill Building
Contractors have been taken a determinating place for defining schemes of their
projects before execution. By this way Building Contractor has orientated his
working procedures for efficiency and better results.
Key words : contractor, foundation,
project study, building.
EXPERT
WITNESS, EXPERT OR NOT EXPERT, THAT IS THE QUESTION
G. SANGLERAT
Abstract
The expert witness designation process in France is significantly
different from that in the U.S. In France, the judge usually appoints one
technical expert (expert witness). The expert witness' allegiance remains with
the judge and is usually neither peer reviewed nor challenged by another expert
in the same field. The judge relies solely on the single set of opinions
offered by his designated expert witness. One of the benefits of this approach is
to avoid the sometimes endless and often confusing technical battles between
expert witnesses that occurs in the U.S. court system when the defendant and
the plaintiff each appoint their own expert witness. One of the shortcomings of
the French procedure is that the judge does not have a system of checks and
balances to verify the soundness and accuracy of his appointed expert witness'
testimony. Therefore, it is of paramount importance that the expert designated
by the judge have the required experience and expertise in order to provide the
arm of justice with the appropriate technical guidance and conclusions.
Key words : geotechnical dispute,
lawsuit, damage, imputability.
APPLIED
RESEARCH, RESPONSIBILITY AND PRECAUTION PRINCIPLE
P. HABIB
Abstract
It is necessary for a judge to have texts: laws, codes of construction,
contracts… so that it will be possible, in case of accident, to determine each
responsibility. It is more difficult for innovation. When science is not able
to state precisely the corresponding risks of an action, precaution principle
aim is to define a strategy useful to decide.
Key words : research, responsibility,
innovation.
GEOTECHNICAL
MISSIONS PROGRESS
J. ROBERT
Abstract
Each civil work or building project contains risks which have been
amplified. during the years. These risks, synonyms of difficulties for
completing the construction at the initial cost and within the time limit,
result of an unfavourable evolution of many factors: studies and execution time
limit more and more short, constructions more and more complicated needing
sophisticated methods with poor possibilities of adaptation in case of
unforeseen geotechnical conditions, environment more and more sensitive to the
disturbance. This statement justifies the intervention of an increasing number
of specialists, with a great number of interface problems and a coordination
more difficult.
Considering the increasing complexity of the project, geotechnic shouldn't be forgotten
because the requirements about ground behaviour become more and more important
in term of deep excavation, tightness, bearing capacity, deformations. As the
subsoil is invisible, complex and changing along the time, the good
geotechnician controls at best the unknown factors: for that, he follows the
project all, during its conception and its realisation by a geotecnical
missions progress in conformity with the NF P 95-500 standard.
In this way, the residual risks are insurable with specific policies concerning
construction damages (after completion) and all risks during works, according
to the real geotechnical supervision.
Key words : (geotechnical) missions,
(geotechnical) risks, geotechnical influence area.
THE
CONTROL ENGINEER, SAFEGUARD FOR THE GEOTECHNICAL RISK?
F. ALTMAYER
Abstract
In order to contribute to the prevention against soil-related technical
hazards, the building Control engineer intervenes very early with the
contracting authority : he is involved first before buying the site, then, once
the site is bought, he has to integrate the geotechnical hazards into the
control job. He plays an important consulting role, as far as the geotechnical
program definition is concerned. He finally expresses technical conclusions
about the proposed construction foundation system.
The Control engineer integrates the geotechnical hazards, but he does
not control them.
Key words : technical control, consulting
obligation, geotechnical risk.
A
THEORETICAL COMPARISON OF THE RELEVANCE OF "MONOPHASIC" AND
"BIPHASIC" APPROACH FOR THE STUDY OF UNDERGROUND REPOSITORIES IN
STIFF CLAYS
H. KHARKHOUR, A. JABBOURI
Abstract
This paper is devoted to a sensitivity study of the mechanical stability
of underground repositories in stiff clays with respect to two types of
approaches: one regarding the clay as a homogeneous monophasic medium, another
considering the clay as a porous medium. This study is based on a series of
calculations carried out by using the numerical code ANTHYC, developed in G.3S.
The main objective of this study is the mechanical stability of a gallery
excavated at great depth in a stiff clayey rock. The results are not always
intuitive. In some cases, the choice of one or other approach (monophasic or
biphasic) lead to an identical extension of the damaged zone around the cavity.
In other cases, the damaged zone extends in time under the evolution of the
hydraulic field. The results show that generally, monophasic approach
overestimates the stability of undergrounds cavities. They also show in which
conditions a porous medium approach is required.
Key words : mechanical stability; monophasic
approach; biphasic approach; clays stiff; underground cavity; sensitivity study.
DETERMINATION
OF ROCK MASS STRENGTH PROPERTIES BY NUMERICAL HOMOGENIZATION
A. POUYA, M. GHOREYCHI
Abstract
A method for determining strength properties of fractured rock masses is
proposed. It is based on numerical homogeneisation using finite element method.
Different families of fractures are generated on the basis of data available
and statistical laws. Mechanical behaviour of each fracture is modelled in
elastoplasticity by introducing properties measured in laboratory or in situ :
normal and tangential stiffnesses, cohesion, angle of internal friction and dilatancy.
Matrix behaviour is also modelled in elastoplasticity. After determination of
Representative Elementary Volume, several simulations are performed with
different loading paths. The results show that beyond REV, global behaviour of
fractured rock mass is elasoplastic with hardening. It is characterised by an
oriented criterion the expression of which is given. The values of anisotropic
strength are also determined.
Key words : rock mass, fracture, strength
criterion, mechanical behaviour, elastoplasticity, homogenization.
www.geotechnique.org
AND THE GEOTECHNICAL WEB
Ph. MESTAT, Valérie BERNHARDT
Abstract
More and more scientific and technical information is now exchanged
through Internet. In this regard, geotechnical engineering must be present on
the World Wide Web. The French Society of Soil Mechanics (CFMS), in
collaboration with the French Societies of Rock Mechanics and of Engineering
Geology, created a site dedicated to geotechnical engineering (available since
May 2000) entitled www.geotechnique.org. This article presents the objectives
of the working group who developed the site. The article also describes the
CFMS site in more details. The main ambition of the site is to provide an
access to engineers and researchers involved in geotechnical engineering, and
to present papers, books, links, conferences, codes, database, etc. A review of
on-line information and some useful suggestions to navigate the Internet are
also provided.
Key words : geotechnical engineering, soil mechanics,
rock mechanics, engineering geology, bibliography, documentation, resources,
research.
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RFG n° 93, 4ème trimestre 2000, résumés français
QUELQUES SPECIFICITES DU PROBLEME DES INCERTITUDES EN GÉOTECHNIQUE
J.P. MAGNAN
Résumé
L'auteur introduit par des exemples les sources usuelles d'incertitudes de la géotechnique : manque de chance dans l'implantation des sondages, erreurs humaines dans la manipulation ou l'interprétation des données, remaniement des éprouvettes de laboratoire… Dans ce contexte, la caractérisation des incertitudes, définies comme l'écart entre le modèle de l'ingénieur et la réalité, est une entreprise complexe, qui ne se réduit pas à l'application de simples analyses statistiques ou probabilistes. Il en est de même pour la théorie de la décision, qui nécessite des schémas d'analyse plus complexes que ceux que l'on avait appliqués dans les années 1960-1970. Néanmoins, ces techniques d'analyse doivent être connues pour éclairer la réflexion des ingénieurs.
Mots clés : sources d'incertitude, analyse de risque, fondations, erreurs.
LES DIFFERENTS TYPES
D'ERREURS ET LEUR PRISE EN COMPTE
DANS LES CALCULS GEOTECHNIQUES
J.L. FAVRE
Résumé
Les trois principales sources d'incertitudes sur les propriétés des sols et des roches sont tout d'abord précisées : la variabilité naturelle, les mesures, les modèles. Leur prise en compte possible est indiquée dans le cadre de l'analyse statistique et de la théorie des probabilités. L'attention est particulièrement attirée sur le problème de la réduction de variance, spécifique aux mécanismes de défaillance sur de grands volumes, et sur le poids très pénalisant du manque de mesures comparativement à la variabilité naturelle des terrains
Mots-clés : variabilité naturelle, incertitudes d'échantillonnage, erreurs de modèles, distance d'auto-corrélation, réduction de variance, fiabilité.
UTILISATION DE LA STATISTIQUE DESCRIPTIVE EN GEOTECHNIQUE
M. CASSAN
Résumé
Actuellement, le choix des valeurs des caractéristiques géotechniques est relativement subjectif. Il n'en est plus ainsi si l'on soumet les résultats des mesures à une analyse statistique. Cette communication présente quelques méthodes statistiques simples qui conduisent à une évaluation rationnelle de ces caractéristiques et qui prennent en compte les incertitudes et la dispersion des mesures grâce aux notions d'intervalles de confiance pour les caractéristiques indépendantes, et d'ellipses de confiance pour les caractéristiques liées. Mais ces méthodes permettent également d'apprécier l'homogénéité d'un site, par exemple par de l'analyse des variances. Nous en avons illustré les approches théoriques par quelques exemples réels.
L'intérêt évident que présentent ces méthodes devrait inciter tous les ingénieurs géotechniciens à les utiliser très largement et à les généraliser dans leurs études.
Mots-clés : histogramme, moyenne, variance, ajustement, loi normale, Student, Snedecor, intervalle de confiance, ellipse de confiance, homogénéité.
UNE METHODE DE DETERMINATION DES VALEURS
CARACTERISTIQUES
DES PARAMETRES GEOTECHNIQUES
F. BAGUELIN, J.-B. KOVARIK
Résumé
En fixant le niveau de risque pour lequel les valeurs caractéristiques des paramètres géotechniques doivent être déterminées, les Eurocodes ouvrent la voie à une approche rationnelle de ces valeurs, basée sur le traitement statistique des données de sol. On présente la méthode pratique qui a été élaborée dans le cadre de la mise au point des Recommandations pour le calcul aux états-limites des ouvrages fluviaux et maritimes, et qui répond en outre aux exigences de l'Eurocode 7 " Géotechnique " sur la prise en compte de l'étendue de la sollicitation du sol dans la détermination de la valeur caractéristique.
Mots-clés : conception, calcul, géotechnique, état-limite, valeur caractéristique, statistiques.
DEUX APPLICATIONS DE
L'ANALYSE FACTORIELLE
A DES DONNEES GEOTECHNIQUES
P. POUGET, N. CADOUX
Résumé
La méthode d'analyse factorielle a été appliquée à l'analyse des données géotechniques provenant de deux sites : une zone de sols argileux compressibles où un grand nombre d'essais œdométriques a été réalisé dans un sondage et une zone de sols surconsolidés et peu déformables dans laquelle se trouve une vallée fossile remplie de sédiments argileux mous. Le premier site a été analysé pour trouver les relations existant entre les paramètres et définir les frontières des couches. Le second site a été analysé pour retrouver la géométrie de la vallée fossile à partir de mesures au pénétromètre statique. Ces deux exemples illustrent les possibilités de l'analyse factorielle, qui a fourni le résultat cherché dans les deux cas. Ils ont aussi mis en évidence quelques sources d'erreurs possibles.
Mots-clés : analyse statistique, analyse factorielle, site compressible, vallée fossile, exemples.
ÉTUDE ET PRISE EN COMPTE DE LA VARIABILITÉ SPATIALE
A. BOLLE
Résumé
Après un bref rappel de la
nature et de l'origine de la variabilité des caractéristiques géotechniques des
sols et des massifs rocheux, le choix d'un modèle est proposé. La variabilité
est représentée par l'évolution spatiale de la moyenne et par la dispersion
autour de cette moyenne. Cette dispersion manifeste généralement une structure
plus ou moins régulière en liaison avec la périodicité des phénomènes
géologiques ou anthropiques, caractérisée par l'auto-corrélation.
Les effets de cette variabilité et de sa structure d'auto-corrélation peuvent
être analysés par des méthodes de calcul probabiliste adaptées, autorisant
l'utilisation de grands nombres de variables aléatoires.
Quelques exemples d'application illustrent les propositions formulées.
Mots-clés : sols, variabilité spatiale, autocorrélation, techniques de perturbation.
LA METHODE DES ELEMENTS FINIS STOCHASTIQUES EN GEOTECHNIQUE
G. AUVINET, R. MELLAH, F. MASROURI, J.F. RODRIGUEZ
Résumé
Cet article présente différentes techniques permettant d'appliquer la méthode des éléments finis stochastiques (MEFS) aux ouvrages géotechniques. La MFES a pour but d'évaluer la marge d'erreur sur les résultats des modélisations numériques du comportement de ces ouvrages, compte tenu des diverses incertitudes qui affectent ces modélisations et, en particulier, de celles qui portent sur les paramètres du sol. On montre comment la méthode des éléments finis peut être couplée à des techniques probabilistes telles que la méthode de Monte-Carlo ou les diverses techniques de perturbation, y compris les méthodes du " premier ordre-seconds moments " et la méthode des estimations ponctuelles. Les avantages et les inconvénients de ces diverses techniques sont examinés. L'application de la MEFS est brièvement illustrée par des analyses d'incertitude sur le champ de contraintes dans une structure simple et sur le champ des déplacements dans un remblai. Les résultats de ces analyses et d'autres similaires qui seront présentées dans de prochains articles montrent que la MEFS, malgré ses limites actuelles, permet aux ingénieurs géotechniciens d'introduire un degré de réalisme supplémentaire bien nécessaire dans les modélisations aux éléments finis.
Mots-clés : géotechnique, incertitude, méthode des éléments finis stochastiques, sols, méthode de Monte-Carlo, techniques de perturbations.
DECISION ET INCOMPLETUDE
D. BOISSIER
Résumé
La prise de décision en génie civil se fait dans un contexte où imprécis et incertain cohabitent : imprécis des objectifs assignés et de la connaissance du sol, imprécis des modèles utilisés, inadéquation entre la précision des modèles et le niveau de décision, mais aussi incertain des actions qui vont solliciter les ouvrages, incertain du comportement des ouvrages. Dans ce texte, nous montrons tout d'abord l'importance de l'imprécision et de l'incomplétude des informations en géotechnique ; nous proposons l'apport de la théorie des sous-ensembles flous (SEF) et des fonctions de croyance dans l'aide à la résolution des problèmes de géotechnique. Nous rappelons tout d'abord les concepts et bases de ces théories (partie A) puis, nous appuyons sur quatre exemples concernant les fondations pour en proposer différentes utilisations (partie B).
Mots-clés : aide à la décision ; incertain ; imprécis ; sous-ensembles flous ; géotechnique.
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RFG n° 93, 4ème trimestre 2000, abstracts
SOME SPECIFIC
ASPECTS OF THE QUESTION OF UNCERTAINTIES IN GEOTECHNICAL ENGINEERING
J.P. MAGNAN
Abstract
The author describes, by means of examples, the usual sources of
uncertainty in geotechnical engineering: bad luck when choosing the location of
soundings, human errors during data handling or interpretation, remoulding of
samples before laboratory testing… In such a context, characterising
uncertainties, defined as the distance between the engineer's model and
reality, cannot be restricted to the use of elementary statistical of
probabilistic techniques of analysis. The situation is the same for the
decision theory, which needs more complex models of analysis than those used in
the 1960-1970'ies. Nevertheless, these techniques must be known to engineers,
in order to help them thinking more efficiently.
Key words : sources of uncertainty,
risk analysis, foundations, errors.
THE
DIFFERENT KINDS OF ERRORS AND THEIR CONSIDERATION
IN GEOTECHNICAL DESIGN
J.L. FAVRE
Abstract
The three main sources of uncertainties about soils and rocks
characteristics are described, namely: the natural variability, measures and
models. Their possible consideration is described in the statistical analysis
and within the theory of probabilities. Attention is specially drawn on the
problem of variance reduction, typical in failure mechanisms linked with great
volumes, and on the handicap due to the lack of measures.
Key words : natural variability,
uncertainties of samplings, model errors, auto correlation distance, variance
reduction, reliability.
DESCRIPTIVE
STATISTICS USE IN GEOTECHNICAL ENGINEERING
M. CASSAN
Abstract
So far, selecting values for geotechnical data has been rather
subjective. One solution is to submit the results to a statistical analysis.
This paper presents some simple statistical methods, which lead to a rational
evaluation of the data, taking into account the uncertainties and the
dispersion of the measures due to confidence interval, for independent data,
and confidence ellipses, for linked data. These methods also provide an
appreciation of the homogeneity of the studied site, for example by analyzing
the variance. These theoretical methods are illustrated with concrete examples.
The evident interest aroused by the statistical methods should motivate
the geotechnical engineering community to integrate them in their studies on an
casual basis.
Key words : histogram, average,
variance, adjustment, normal law, Student, Snedecor, confidence interval,
confidence ellipse, homogeneity.
UNE METHODE DE DETERMINATION DES VALEURS
CARACTERISTIQUES
DES PARAMETRES GEOTECHNIQUES
F. BAGUELIN, J.-B. KOVARIK
Abstract
In the Eurocodes the level of risk required for the characteristic
values of the geotechnical parameters has been specified. Thus the route is
opened for a rational approach to the determination of these values, based on a
statistical analysis of soil data. In this article, a practical method is
presented, which has been developed while drafting the Recommendations for
Limit State Design of Waterways and Harbour Structures. This method also meets
the requirement of Eurocode 7 "Geotechnical design" which calls for
taking account of the extent of soil loading in determining a characteristic
value.
Key words : design, geotechnics, limit
state, characteristic value, statistics.
DTWO
APPLICATIONS OF FACTOR ANALYSIS TO GEOTECHNICAL DATA
P. POUGET, N. CADOUX
Abstract
The factor analysis method has been applied to the analysis of
geotechnical data from two sites: a zone of compressible clayey soils where a
large number of oedometer compressibility tests were made and a zone of
overconsolidated stiff soils where a hidden valley filled up with soft clayey
sediments was found. The first site was analysed with the intention to find
relationships between the soil parameters and to define the layer boundaries.
The second site was analysed in order to find the geometry of the hidden valley
from cone penetration tests. The two examples show the possibilities offered by
factor analysis, which gave the intended results. They displayed possible
sources of errors, too.
Key words : statistical analysis,
factor analysis, compressible site, hidden valley, examples.
INVESTIGATION
AND ALLOWANCE FOR THE SPATIAL VARIABILITY
A. BOLLE
Abstract
After a short recall about the nature and the origin of the variability
of the geotechnical characteristics in soils and rock masses, a model is
suggested. The variability is modelled by the spatial trend and by the
scattering around that mean value. Generally the dispersion exhibits a more or
less regular structure, related to the periodicity of the geological phenomena,
characterised by the autocorrelation.
The effects of that variability and of its autocorrelation structure can be
analysed by suited probabilistic computational methods, allowing to use large
numbers of random variables.
Some case studies are proposed as examples.
Key words : soils, spatial
variability, autocorrelation, perturbation techniques.
THE STOCHASTIC
FINITE ELEMENT METHOD IN GEOTECHNICAL ENGINEERING
G. AUVINET, R. MELLAH, F. MASROURI, J.F. RODRIGUEZ
Abstract
This paper presents several techniques making it possible to apply the
Stochastic Finite Element Method (SFEM) to geotechnical structures. SFEM can be
used for assessing the error margin on the results of numerical modeling of
such structures, taking into account the main uncertainty sources, including
those concerning soil parameters. As shown in the paper, the Finite Element
Method can be coupled with probabilistic techniques such as the Monte-Carlo
Method and different perturbation techniques including the First Order-Second
Moment method and the Point Estimate method. The advantages and limitations of
these different techniques are discussed. The application of the SFEM is briefly
illustrated by analyses of uncertainty on the stress field within a simple
structure and on the displacement field within an embankment. The results of
these analyses and those of similar ones that will be presented in future
papers show that, in spite of its current limitations, the SFEM can help
geotechnical engineers to introduce a quite necessary additional degree of
realism in Finite Element modeling.
Key words : geotechnical engineering,
uncertainty, stochastic finite element method, soils, Monte Carlo method,
perturbation techniques.
DECISION MAKING
AND INCOMPLETENESS
D. BOISSIER
Abstract
Decision making in civil engineering takes place in an uncertain and
imprecise context. The assigned objectives are imprecise such as soil knowledge
and bad adapted models. Loads and load effects deal with uncertainty and the
behaviour of the works is less or more predictable. In this paper we show that
in the geotechnics field data are very imprecise and uncertain ; we propose to
introduce the use of the fuzzy sets and of the belief functions theories. We
first present the theoretical bases in Part A, then four examples in part B. in
order to illustrate the use of these concepts in the geotechnics field.
Key words :decision making ; incertain
; imprecise ; fuzzy sets; geotechnics.
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RFG n° 92, 3ème trimestre 2000, résumés français
L'EVOLUTION DES METHODES DE CALCUL EN
STABILITE DE PENTES
Partie I : Méthodes à la rupture
R.M. FAURE
Résumé
Cet article présente l'évolution des méthodes de calcul en stabilité de pentes, utiles à l'ingénieur cherchant à quantifier la stabilité d'un talus. On s'intéresse tout particulièrement aux hypothèses des méthodes de calcul, pour que l'usage de ces méthodes corresponde bien au but pour lequel elles ont été développées. Pour les méthodes de calcul à la rupture, on part du coin de Coulomb, et on montre la complexification progressive des méthodes et l'abondance provoquée par l'arrivée des calculateurs. Toutes ces méthodes ne conduisent pas pour autant à des résultats indiscutables. Le savoir-faire de l'utilisateur reste encore le garant du bon emploi de ces méthodes.
Mots clés : stabilité des pentes, méthodes de calcul, méthode à la rupture, coefficient de sécurité, classification, équilibre, déplacement, fluage.
COMPORTEMENT DES SOLS COMPACTES :
APPORTS DE LA MECANIQUE DES SOLS NON SATURES
P. DELAGE, J.-J. FRY
Résumé
Les acquis de la mécanique des sols non saturés ne sont pas encore couramment utilisés dans la pratique de la conception et de la construction des ouvrages en terre (remblais, barrages), alors qu'ils fournissent des compléments d'information permettant une meilleure compréhension des phénomènes complexes intervenant dans ces ouvrages. On décrit ici le comportement des sols compactés sous cet angle, en abordant le rôle de la succion, la microstructure, le comportement en compression volumique et les propriétés de résistance au cisaillement. Ces données sont à compléter par des investigations expérimentales supplémentaires, mais certaines tendances existent et permettent d'éclairer le comportement d'un matériau finalement assez mal connu. Elles permettent également de proposer des modélisations simplifiées et efficaces des ouvrages en sol compacté, qui feront l'objet d'un autre article.
Mots clés : sol compacté, remblai, barrage, succion, microstructure, comportement mécanique, ouvrages en terre.
DETERMINATION DES CONDITIONS AUX LIMITES POUR UN CALCUL DE STABILITE DE TALUS
V. MERRIEN-SOUKATCHOFF, K. OMRACI
Résumé
Les calculs en contraintes-déformations lorsqu'ils sont utilisés pour l'analyse de la stabilité de talus posent le problème du choix de la position des conditions aux limites. La première partie de cet article répertorie un certain nombre de calculs publiés qui montrent une grande hétérogénéité dans les dimensions choisies pour de tels modèles. Un exemple de calcul en éléments finis pour un remblai latéritique est ensuite présenté. Pour ce cas, une étude systématique de l'influence de la taille du modèle sur le calcul des contraintes a été mise en œuvre. Elle a conduit à adopter des dimensions inhabituelles : le modèle est relativement profond et étroit. Les dimensions retenues pour ce modèle ne sont pas directement transposables à d'autres cas, mais la méthode utilisée est discutée et pourrait servir de base à une étude plus systématique de cas types.
Mots clés : talus, stabilité, éléments finis, contraintes, déformations, remblai.
AFFAISSEMENT EN SURFACE LORS DU CREUSEMENT D'UN SOUTERRAIN
P. BÉREST, M. GHOREYCHI, P. HABIB
Résumé
L'affaissement à long terme de la surface du sol au-dessus d'un tunnel est comparé à l'affaissement instantané au moment du creusement dans le cadre de l'élasticité linéaire. Les résultats numériques montrent, sur des exemples vraisemblables, que si des déplacements importants sont décelés en surface, il s'agit très probablement de déformations irréversibles.
Mots clés : souterrain, affaissement.
MURS DE SOUTENEMENT ANCRES : MODELISATION DE
LA RUPTURE
LE LONG DE LA SURFACE DE GLISSEMENT PROFONDE
L. BELABED
Résumé
La vérification de la stabilité d'ensemble (mur-sol-ancrage) des murs de soutènement ancrés et la détermination des longueurs d'ancrages nécessaires s'effectuent en étudiant généralement la rupture le long de la surface de glissement profonde. Le modèle mécanique approprié à ce mode de rupture est sujet à controverse. Dans cet article on propose un modèle mécanique de calcul pour la rupture le long de la surface de glissement profonde basé sur la méthode cinématique des solides rigides (analyse limite). Une comparaison de ce modèle proposé avec le modèle conventionnel a été menée selon le concept statistico-probabiliste de sécurité. La fiabilité du système est exprimée au moyen de l'indice de fiabilité. Enfin, des recommandations sont données pour la modélisation de la rupture le long de la surface de glissement profonde.
Mots clés : murs de soutènements, ancrages, analyse limite, stabilité, rupture.
TECHNIQUE D'ECOUTE MICROSISMIQUE APPLIQUEE
AU RISQUE D'EFFONDREMENT DANS LES MINES
DU BASSIN FERRIFERE LORRAIN
G. SENFAUTE, M. ABDUL WAHED, J.-P. PIGUET, J.-P. JOSIEN
Résumé
Les bruits émis lors de la rupture des terrains constituent des indices d'initialisation d'un effondrement. La validation de la technique d'écoute microsismique de ces bruits a été effectuée au moyen d'une expérimentation dans une mine de fer en activité. L'expérimentation a consisté à enregistrer, à la surface, les signaux microsismiques correspondant aux ruptures et aux éboulements locaux provoqués au fond de la mine par la destruction volontaire des piliers. Les opérations de dépilage et le foudroyage du toit ont été systématiquement corrélés à une série d'événements microsismiques. L'expérimentation a permis de valider la technique d'écoute microsismique comme moyen de détection des signes précurseurs de la manifestation en surface d'un effondrement, de démontrer l'efficacité de la technique et d'étalonner les paramètres principaux d'un dispositif d'écoute microsismique adapté à la détection et à la surveillance des zones à risque d'effondrement.
Mots clés : écoute microsismique, effondrement, torpillage, dépilage.
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RFG n° 92, 3ème trimestre 2000, abstracts
THE EVOLUTION
OF SLOPE STABILITY METHODS
Part 1: Failure methods
R.M. FAURE
Abstract
This paper shows the evolution of the slope stability methods, useful
for engineers in charge of quantifying a slope stability. We point out the
hypothesis of the methods in relation with their relevant use. Dealing with
failure methods, we start from Coulomb's corner, and show the progressive
complexification and the multiplication of the methods, due to the upcoming of
computers. However, no method can be considered as being the best, the user's
know-how remaining the guarantee of their use.
Keywords : slope stability,
computational method, failure method, safety factor, classification,
equilibrium, displacement, creep.
THE BEHAVIOUR
OF COMPACTED SOILS: CONTRIBUTION
OF THE MECHANICS OF UNSATURATED SOILS
P. DELAGE, J.-J. FRY
Abstract
The mechanics of unsaturated soils is not systematically used in
practice in the design and construction of earthworks (Embankments, dams).
However, the mechanics of unsaturated soils can now provide some complementary
information and allow a better understanding of the complex phenomena involved
in earthworks. The paper describes the behaviour of compacted soils under the
light of the mechanics of unsaturated soils, and deals with suction,
microstructure, volumetric behaviour and shear strength properties. Existing
data should be completed by further experimental investigations. However, some
trends exist, improving the understanding of the behaviour of a rather unknown
material. Moreover, some simple and efficient models of compacted structures
can be derived, which will be described in another paper.
Keywords : compacted soil,
embankment, dam, suction, microstructure, mechanical behaviour, earthworks.
DETERMINATION
OF BOUNDARY CONDITIONS
FOR A SLOPE STABILITY CALCULATION
V. MERRIEN-SOUKATCHOFF, K.
OMRACI
Abstract
The choice of boundary conditions for slope stability analysis using a
stress-strain calculation is not simple because of the lack of analytical
solution. The first part of this paper presents some calculations, which show a
great heterogeneity in the dimensions chosen for such models. An example of
finite element calculation, for a lateritic embankment is then presented. For
this case a systematic study of the influence of the size of the model on
calculations of stresses was carried on. The final dimensions adopted are quite
unusual : the model is relatively deep and narrow. The dimensions chosen for
this model are not directly transposable for other cases, but the method used
is discussed and could be of interest for systematic studies of standard cases.
Keywords : slope, stability, finite
elements, stresses, deformations, embankment.
SOIL SURFACE
SUBSIDENCE OVER A TUNNEL
P. BÉREST, M. GHOREYCHI, P.
HABIB
Abstract
Long term soil surface subsidence over a tunnel is compared to
instantaneous subsidence at the time of excavation, with the linear elasticity
theory. Numerical results with likely examples show that large surface displacements
are probably the results of irreversible strains.
Keywords : tunnels, subsidence.
ANCHORED
RETAINING WALLS: MODELLING THE FAILURE
ALONG THE DEEP SLIP SURFACE
L. BELABED
Abstract
The assessment of the overall stability (wall-ground-anchor) and the
determination of anchor lengths in anchored retaining walls are generally
carried out based on the investigation of the failure along the deep slip
surface. The appropriate mechanical model related to this mode of failure is
controversial. In this paper, a mechanical model based on the kinematic theory
of rigid bodies is proposed for the failure along the deep slip surface. A
comparison of the model proposed with the conventional model is carried out in
relation with the statistic-probabilistic safety concept. The system safety is
estimated by the reliability index. Finally, recommendations are given for a
modelling of the failure along the deep slip surface.
Keywords : retaining walls, anchors,
limit analysis, stability, failure.
MICROSEISMIC
MONITORING TECHNIQUE APPLIED TO THE RISK OF COLLAPSE IN LORRAINE IRON MINES
G. SENFAUTE, M. ABDUL WAHED, J.-P. PIGUET, J.-P. JOSIEN
Abstract
Experiments carried out in a working iron mine validated the
microseismic monitoring technique as a means of detecting fracture noise
emissions regarded as signals indicating an incipient collapse. In the
experiment surface recordings were made of the microseismic signals
corresponding to fractures and local collapse phenomena generated at the mine
bottom by deliberately destroying pillars. The pillar removal operations and
the collapse of the roof were systematically correlated with a series of
microseismic events. The experiment served to validate the microseismic
monitoring technique as a means of detecting surface precursors of a collapse,
to demonstrate the effectiveness of the technique, and to calibrate the
principal parameters of a microseismic monitoring system adapted to detection
and monitoring in areas where there is a risk of collapse.
Keywords : microseismic monitoring,
collapse, torpedoing, robbing of pillars
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Les manuscrits doivent être envoyés en 3 exemplaires (dont un original) et une disquette à l'un des rédacteurs en chef de la revue :
|
Isam
SHAHROUR |
Françoise
Homand |
Denis
Fabre |
Les textes, tapés à l'aide d'une police du type Times 12, seront présentés en double interligne, sur feuilles de format 21x29,7 paginées, les figures et tableaux (numérotés) étant regroupés en fin de texte. Le texte (incluant la liste bibliographique) ne devra pas dépasser une trentaine de pages pour les articles. Les notes techniques ont une longueur d'une dizaine de pages.
La première page comprendra le titre en français et en anglais, les noms, prénoms, organismes, adresses, téléphone, fax et, le cas échéant, l'adresse électronique des auteurs.
Les résumés des contributions, ainsi qu'une liste de mots clés (<10) devront être également fournis en français et en anglais, les résumés n'excédant pas 200 mots.
Les figures devront être de bonne qualité, avec des caractères et des chiffres d'assez grande taille pour en permettre une lecture aisée après une éventuelle réduction. Les traits devront être d'une épaisseur suffisante. Les légendes des figures devront être fournies en anglais et en français.
Les équations seront numérotées.
On utilisera les unités SI.
Les références bibliographiques citées dans le texte comprendront :
- quand il y a un ou deux auteurs : le nom des auteurs suivi de l'année de parution entre parenthèses : Baguelin et Jézéquel (1978)
- quand il y a au moins trois auteurs : le nom du premier auteur, suivi de " et al. ", et de l'année de parution entre parenthèses : Wastiaux et al. (1988)
La liste bibliographique en fin de texte sera présentée en ordre alphabétique des premiers auteurs, comme suit, sans abréviations :
Ouvrages :
Baguelin F., Jézéquel J.F. 1978. The pressuremeter and foundation
engineering. Series on rock and soil mechanics, vol. 2 n°4, Trans-tech
Publications.
Articles :
Wastiaux M., Ducrocq J., Corbetta F. 1999. Les pieux maritimes du pont Vasco da
Gama. Revue française de géotechnique, n° 87, pp. 27-33.
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Liste des thèmes
|
|
|
Barrage de
Diama - Les remblais d'essais |
5 |
|
L'auscultation
du barrage de Serre-Ponçon depuis sa naissance et sur vingt ans
d'exploitation |
10 |
|
Estimation
du débit et de la nature des fuites d'un barrage en terre sur lit
alluvionnaire |
13 |
|
Les
fondations du barrage de Ridracoli |
26 |
|
Le projet
du barrage de Grand'Maison |
27 |
|
Réalisation
du barrage de Grand'Maison |
27 |
|
Comportement
des barrages en terre à noyau non structuré |
29 |
|
Auscultation
de la digue de Lavours (aménagement du Haut-Rhône) |
32 |
|
Barrage du
Verney : analyse de la fondation, prévision du comportement de la mise en eau,
comparaison avec les mesures |
35 |
|
Exécution
d'une fouille profonde en rocher pour l'usine hydroélectrique de Sault-Brenaz |
35 |
|
Béton
compacté ou remblai rigidifié |
39 |
|
Béton
compacté au rouleau |
42 |
|
Réflexion
sur le béton compacté au rouleau |
42 |
|
Quelques
développements récents dans le calcul dynamique des barrages en terre |
46 |
|
La sécurité
des barrages |
51 |
|
Analyse de
la fiabilité des barrages en terre |
53 |
|
Une banque
de données pour le calcul des barrages |
60 |
|
Effet sur
la stabilité des barrages en terre homogènes d'une variation des principaux
paramètres |
63 |
|
L'apport
des méthodes de reconnaissance sismique à la reconnaissance des barrages en
maçonnerie |
64 |
|
Développement
des pressions interstitielles de construction dans les barrages en matériaux
argileux humides |
72 |
|
Le béton
compacté au rouleau (note technique) |
75 |
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|
Étude de la
stabilité des rives de la cuvette du barrage Idriss 1er au Maroc |
1 |
|
Appareils
de conception récente utilisés actuellement au contrôle des mouvements de
terrain. Télémesure associée |
1 |
|
Protection
des zones exposées à des éboulements rocheux |
1 |
|
Surveillance
des glissements de terrain |
1 |
|
Comportement
du remblai expérimental B de Cubzac-les-Ponts |
5 |
|
Les coulées
de boue de Freney, près de Modane, en 1977 et 1978 |
13 |
|
Mécanisme
de déplacement et déformation des nappes. Exemple de la nappe de Gavarnie
(Pyrénées centrales) |
16 |
|
Étude probabiliste
du comportement d'un remblai sur sols mous |
20 |
|
Quelques
exemples d'utilisations spécifiques des géotextiles |
33 |
|
Le drainage
des talus par la technique des éperons, évaluation par simulations tridimensionnelles
de l'efficacité de la méthode et impact sur la stabilité |
36 |
|
Réalisation
de la fouille de l'usine de Brégnier-Cordon |
39 |
|
Le glissement
du Friolin, en Savoie : un mouvement majeur révélé par les photographies |
48 |
|
La
perméabilité et l'injectabilité des massifs rocheux fissurés |
51 |
|
Mouvements
de terrains en Tarentaise (discussion) |
53 |
|
Prévoir
l'évolution des mouvements de terrain |
59 |
|
Analyse de
l'instabilité par flambage des couches à la mine de Grand-Baume, Charbonnage
de France |
60 |
|
Sur la
stabilité des pentes et des pics |
63 |
|
Discussion
sur " La stabilité des pentes et des pics " de P. Duffaut |
63 |
|
Relations
pluviométrie-piézométrie-déplacements d'un versant naturel instable (note technique) |
64 |
|
Stabilité
des pentes sous-marines dans la baie des Anges (Nice, France) - Approche
géotechnique |
64 |
|
Suivi d'un
versant instable à Sainte-Adresse (note technique) |
64 |
|
Versant des
collines de la ville de Lyon : méthodologie de la prévention des accidents
géotechniques (note technique) |
64 |
|
Aspects
géotechniques de l'accident du nouveau port de Nice |
66 |
|
Simulation
expérimentale de l'écoulement dans un talus de sol soumis à la marée |
69 |
|
Le
glissement du Friolin, en Savoie : mesures par imagerie numérique |
73 |
|
Le glissement
de la montagne de Piniès à l'origine des coulées de Boulc-en-Diois. Évolution
et mécanismes |
74 |
|
Quelques
aspects de la prévision des mouvements de terrain |
76 |
|
Stabilité
des pentes sous-marines de l'atoll de Mururoa sous sollicitations dynamiques |
78 |
|
Relation
entre les paramètres hydrologiques et la vitesse dans les glissements de
terrain. Exemples de La Clapière et de Séchilienne (France) |
79 |
|
Auscultation
du glissement du versant ouest de la montagne des Piniès (Drôme, France) |
79 |
|
Les
mouvements de versant de la montagne des Piniès (Drôme) : importance du
contexte géologique |
85 |
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|
Environnement et géotechnique (n° spécial) |
14 bis |
|
Environnement et géotechnique (n° spécial) |
17 |
|
Difficultés
rencontrées dans les chantiers urbains |
31 |
|
Abattage
d'une falaise instable en site urbanisé |
32 |
|
Adaptation
et évolution des techniques de traitement de sol en matière de protection de
l'environnement |
60 |
|
Comportement
hydraulique d'un " système multicouche " non saturé. Étude
numérique. Application au stockage de déchets radioactifs à vie courte |
62 |
|
Barrières
d'étanchéité dans les sitesde décharge : développements récents |
74 |
|
Stockage de
déchets radioactifs dans l'argile |
74 |
|
Étude de
l'influence d'un polluant organique sur les caractéristiques géotechniques
d'un sol argileux |
78 |
|
Géotechnique
de l'environnement. Activités de l'ICSMFE (TC5) |
83 |
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|
Capacité
portante d'une semelle filante sur sol purement cohérent d'épaisseur limitée
et de cohésion variable avec la profondeur |
1 |
|
Contrôle
des mouvements lents des grands barrages et de leur fondation |
2 |
|
Incidence
des conditions d'exécution et du délai de repos sur le comportement et la
portance des fondations forées |
6 |
|
Poinçonnement
d'un sol élastique anisotrope |
7 |
|
Capacité
portante des semelles filantes |
9 |
|
Réalisation
d'un remblai fondé sur des vases et argiles molles dans le lac de Tunis |
15 |
|
Reprise en
sous-œuvre |
18 |
|
Capacité portante
d'une fondation de grande longueur sur un sol cohérent non homogène |
19 |
|
Étude
expérimentale des fondations soumises au renversement |
25 |
|
Contraintes
et déplacements dans un massif semi-infini isotrope ou à isotropie transverse
soumis à des charges rectangulaires souples et rigides en surface |
28 |
|
Essais
dynamiques de fondations en centrifugeuse |
28 |
|
Essai de chargement
d'une fondation superficielle sur une pente d'éboulis |
32 |
|
Déplacements
d'immeubles |
33 |
|
Analyse de
la sécurité des fondations superficielles vis-à-vis d'un défaut de portance :
effet de la variabilité spatiale des paramètres du sol |
39 |
|
Fondation
des centrales nucléaires |
41 |
|
Gonflement
d'un sol contenant des sulfates et traité à la chaux et au ciment |
42 |
|
Évaluation des
risques de rupture sur un tracé de remblai sur sols mous |
44 |
|
Modélisation
en centrifugeuse des problèmes d'interaction sol-structure |
48 |
|
Les
sécheresses de 1989 et 1990. Présentation |
58 |
|
Exemples de
sinistres en région parisienne |
58 |
|
Le point de
vue du contrôleur technique |
58 |
|
Le point de
vue de l'expert |
58 |
|
Les
conditions d'application de la loi du 13 juillet 1982 relative à l'indemnisation
des victimes des catastrophes naturelles aux dommages dus à la sécheresse |
58 |
|
Discussion
sur " Retrait-gonflement des argiles, proposition de méthodologie "
de G. Philiponnat |
59 |
|
Les domaines
d'application du Jet grouting |
61 |
|
Interférence
de semelles filantes dans le domaine plastique |
64 |
|
Analyse par
la théorie du calcul à la rupture de la réduction de capacité portante d'une
fondation due à la proximité d'une pente |
68 |
|
Reprise en
sous-œuvre du château des Chevaliers Teutoniques |
72 |
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|
L'incertitude
sur les résultats d'un problème de mécanique des sols ou des rochers traité par
la méthode des éléments finis |
1 |
|
Loi
rhéologique incrémentale pour les sols et application par la méthode des
éléments finis |
2 |
|
Comportement
réel et théorique de quelques ouvrages |
4 |
|
Un modèle
élastoplastique anisotrope avec écrouissage pour les argiles molles
naturelles : Mélanie |
25 |
|
Analyse
dynamique non linéaire et tridimensionnelle d'un barrage en terre |
33 |
|
Analyse des
contraintes dans un talus par la méthode des perturbations |
33 |
|
Résolution
par la méthode des caractéristiques des contraintes du problème de butée dans
un sable décrit par le modèle " état critique " |
36 |
|
Le projet
communautaire COSA : un exemple d'intercomparaison de codes de calcul
géomécaniques pour le sel |
40 |
|
Analyse de
la stabilité des ouvrages en sols renforcés par une méthode d'homogénéisation |
41 |
|
Contraction
du tube épais circulaire : remarques sur l'influence d'une non-linéarité
élastique |
42 |
|
Un modèle
de sols saturés en dynamique non linéaire |
46 |
|
ne méthode
pour le dimensionnement à la rupture des ouvrages en sols renforcés |
50 |
|
Une
généralisation de la théorie de Coulomb pour le calcul de la poussée et de la
butée des terres |
50 |
|
La deuxième
phase du projet communautaire COSA (intercomparaison de codes de calcul
géomécaniques pour le sel) |
51 |
|
Stabilité
d'une cellule de gabion sous poids propre |
55 |
|
Une
comparaison préliminaire de modèles rhéologiques pour l'argile plastique :
l'exercice communautaire INTERCLAY (phase pilote : 1989) |
55 |
|
Application
de la théorie des problèmes inverses à l'estimation des paramètres des
modèles rhéologiques |
57 |
|
Simulation tridimensionnelle
de la blocométrie naturelle de massifs rocheux |
58 |
|
Modélisation
par blocs de falaises fracturées |
58 |
|
Simulation des
excavations des sols élastoplastiques par la méthode des éléments finis |
58 |
|
Évaluation
de la sécurité des remblais en cours de construction : le code UDAM |
62 |
|
Simulation
des géomatériaux par la méthode des éléments lagrangiens |
63 |
|
Étude de
l'évidement du IXe pylône du temple de Karnak par la méthode des éléments
distincts. Recherche d'une méthodologie |
65 |
|
Application
de modèles de calcul à l'élargissement d'une autoroute sur sol compressible |
65 |
|
" ABD
", une loi de comportement des géomatériaux, incrémentalement non linéaire
et adaptée aux éléments finis déplacements |
66 |
|
Calcul de
la pression critique initiale d'une fondation superficielle |
67 |
|
Un modèle
rhéologique pour les argiles gonflantes |
68 |
|
Analyse
probabiliste de la stabilité de deux remblais édifiés sur versant instable |
69 |
|
Étude des
écoulements en milieux poreux par la méthode de Monte-Carlo |
70 |
|
Étude numérique
d'un modèle réduit de remblai sur argile molle |
80 |
|
Approche
fiabiliste du comportement des canalisations enterrées |
80 |
|
Une nouvelle
approche de la stabilité des remblais sur sols mous traités par colonnes
ballastées |
82 |
|
Calcul
global en éléments finis d'un portique tridimensionnel fondé sur un massif
d'argile |
82 |
|
Calcul à la
rupture appliqué à la coupe de géomatériaux |
84 |
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BOULONS
- TIRANTS ANCRAGE - ANCRE
|
Comportement
à terme des terrains boulonnés par scellements répartis à la résine |
1 |
|
Ancrage dans les sols (texte français-anglais) (n° spécial) |
3 |
|
Les tirants
d'ancrage |
4 |
|
Boulons de
mesures équipés de jauges extensométriques, essais au laboratoire et in situ |
5 |
|
Comportement
des tirants d'ancrage dans un sable fin |
10 |
|
Ancres
marines. Ancrage à terre |
11 |
|
Le quai à
tirants de Fos (darse III) |
14 |
|
Utilisation
des tirants précontraints en Chine |
19 |
|
Le procédé
de tirants d'ancrage permanents dans le sol " INTRAPAC " |
28 |
|
Exemple de
rupture de fondations ancrées par tirants précontraints |
32 |
|
L'ancrage par
succion, études sur modèles réduits |
36 |
|
Analyse
théorique d'un rideau ancré |
71 |
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|
Appareils
de conception récente utilisés actuellement au contrôle des mouvements de
terrain. Télémesure associée |
1 |
|
L'auscultation
des mouvements du sol et du sous-sol. Interprétation des résultats |
2 |
|
Nouveau
dispositif expérimental pour l'étude de la rhéologie des roches |
8 |
|
Mesure des contraintes
au sein d'un massif analogique de Schneebeli |
11 |
|
Mesure de
la déformation radiale des éprouvettes de sol par un système de bagues |
15 |
|
Suppression
des perturbations dues à l'effet de membrane dans les mesures de volume au
cours de l'essai triaxial (note technique) |
20 |
|
Mesure des
contraintes in situ par la cellule de surcarottage CERCHAR |
21 |
|
Discussion sur
l'usage de la gaine interne au cours de l'essai triaxial (note technique) |
24 |
|
Inversion
de données inclinométriques obtenues au cours de deux expériences de
fracturation hydraulique |
31 |
|
Utilisation
d'un clinomètre à très haute résolution pour l'étude du comportement des
ouvrages de génie civil |
34 |
|
Un nouvel
essai pour la mesure de la résistance à la traction |
34 |
|
Avantages
et inconvénients de l'utilisation d'un système d'antifrettage dans l'essai
triaxial de compression |
34 |
|
Le
phicomètre. Essai de cisaillement direct in situ |
35 |
|
Détermination
par fracturation hydraulique de l'état de contrainte à faible profondeur dans
les roches élastiques et peu perméables |
40 |
|
Mesure du
fluage de la glace à l'aide du pressiomètre |
50 |
|
Les mesures
de déformation des structures hyperstatiques : le témoin sonore |
60 |
|
Interprétation
de l'essai au phicomètre |
65 |
|
Étude
théorique de l'équilibre élastoplastique d'un sol pulvérulent autour du pressiomètre |
67 |
|
Interprétation
semi-automatique des enregistrements des paramètres de forage (sondeuses
hydrauliques) |
73 |
|
Etude
théorique et expérimentale de l'équilibre élasto-plastique d'un sol cohérent
autour du pressiomètre |
73 |
|
Utilisation
de l'essai pressiométrique pour la détermination des propriétés mécaniques
des sables obéissant au critère de Mohr-Coulomb avec une règle d'écoulement
non associée |
73 |
|
Une
nouvelle méthode pour l'évaluation globale des géomatériaux |
73 |
|
Une trémie
embarquée pour la construction de remblais de sable en centrifugeuse :
conception et premières applications |
77 |
|
Étude
expérimentale en station d'essais du comportement d'un mur de soutènement |
85 |
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AMELIORATION DES SOLS -
RENFORCEMENT
|
Comportement
mécanique des sols injectés aux produits chimiques |
2 |
|
Colonnes
ballastées - Essais de chargement et calculs par la méthode des éléments
finis |
5 |
|
La
réparation du béton par injection. Examen de deux cas particuliers (note
technique) |
5 |
|
Travaux de
confortation des falaises du Pays basque. Études et réalisation (note
technique) |
10 |
|
Comportement
et dimensionnement des colonnes ballastées |
11 |
|
Le
frottement dans le renforcement des sols |
16 |
|
Stabilisation
d'une pente marine bi-couche par vibration profonde |
18 |
|
Cloutage des sols : règles de dimensionnement et leur vérification G. GUDEHUS |
19 |
|
Le
renforcement des sols |
29 |
|
Fouille
cloutée de grande profondeur (usine EDF de Ferières-sur-Ariège) |
29 |
|
Renforcement
d'un sol lâche par inclusion de micropieux |
30 |
|
Consolidation
dynamique des fondations du barrage de Pénitas au Mexique |
30 |
|
Densification
des sols par explosifs |
34 |
|
Derniers
développements dans le clouage des sols |
38 |
|
Analyse de la
stabilité des ouvrages en sols renforcés par une méthode d'homogénéisation |
41 |
|
Amélioration
des sols par inclusions rigides verticales, application à l'édification de
remblais sur sols médiocres |
44 |
|
Recherche
d'un critère d'efficacité en cours de pilonnage intensif |
51 |
|
Fondations
superficielles sur sol amélioré par inclusions rigides verticales |
53 |
|
Amélioration
des sols : les fonds injectés dans la craie parisienne |
63 |
|
Validation
des méthodes de calcul de clouage par les expérimentations du Projet national
CLOUTERRE |
64 |
|
Discussion
sur " Les fonds injectés dans la craie parisienne " de L. Parez |
64 |
|
Comportement
et dimensionnement des ouvrages en Terre Armée sous actions dynamiques |
67 |
|
Application
d'un produit polymère à la consolidation des sables carbonatés |
72 |
|
Étude expérimentale
du renforcement de la vase de Tunis par colonnes de sable. Application pour
la validation de la résistance en compression théorique d'une cellule
composite confinée |
75 |
|
La pratique
de l'injection solide |
75 |
|
Expérimentation
et modélisation de structures en sol renforcé par un géotextile
tridimensionel alvéolaire |
82 |
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COMPORTEMENT MECANIQUE DES SOLS
|
Propriétés
hydrauliques et mécaniques des sols non saturés |
2 |
|
Stabilité d'un
ensemble de matériaux sous contraintes |
2 |
|
Les
concepts d'état limite et d'état critique et leurs applications pratiques à
l'étude des argiles |
6 |
|
Détermination
d'une loi de comportement pour le cisaillement des sols pulvérulents.
Application au calcul d'essais triaxiaux |
7 |
|
Phénomènes
cycliques dans les sols pulvérulents |
10 |
|
Études
théorique et expérimentale du fluage unidimensionnel des sols argileux |
13 |
|
Analyses du
comportement des milieux granulaires basées sur leur nature discontinue |
14 |
|
Fluage
héréditaire et consolidation d'un sol quasi saturé |
14 |
|
Les caractéristiques
mécaniques des sols fins déduites des essais d'identification |
14 |
|
Étude
expérimentale du comportement d'une vase sous chargement cyclique |
15 |
|
Les propriétés
de déformation et de résistance des matériaux à gros grains |
18 |
|
Évolution
de l'adhérence des argiles sur des surfaces métalliques en fonction du temps |
19 |
|
Étude en laboratoire
des états limites d'une argile molle organique |
20 |
|
Déformation
d'un échantillon de sable sur chemins de contrainte isotrope et triaxiaux de
révolution : influence de l'histoire |
20 |
|
Calcul au
cisaillement du sable sollicité en déformation plane |
21 |
|
Essais de
chargement, de déchargement et de cisaillement réalisés à la surface des sols
et des roches |
23 |
|
Essais de
chargement, de déchargement et de cisaillement en forage ou en place à l'aide
d'appareils spécifiques tels que le pressiomètre, pénétromètre, scissomètre,
etc. |
23 |
|
Rupture
d'argiles naturelles par surfaces de cisaillement à l'essai triaxial |
24 |
|
Sols grenus
sous fortes contraintes |
24 |
|
Approche
expérimentale du fluage en compression traxiale de deux argiles intactes |
24 |
|
Effet
d'échelle géométrique dans les milieux granulaires |
25 |
|
Les surfaces
de glissement en mécanique des sols |
27 |
|
Utilisation
du microscope électronique à balayage en vue de la compréhension des
mécanismes du gonflement des sols argileux |
29 |
|
Effet d'échelle
et lignes de glissement |
31 |
|
Les
micromécanismes de déformations plastiques dans les sols granulaires |
31 |
|
Modèle de
comportement du sable au cisaillement dans un état tridimensionnel de
contrainte et de déformation |
32 |
|
Mesure des
paramètres d'élasticité anisotrope de l'argile molle organique de Cubzac dans
le domaine surconsolidé |
33 |
|
Conditions
de formation des surfaces de glissement |
34 |
|
Dilatance, dissipation
d'énergie et critère de rupture tridimensionnel sous grandes déformations
dans les matériaux granulaires |
34 |
|
Mesure de
l'affouillement maximal dû à une crue par diagraphie radioactivité naturelle
après la crue |
38 |
|
Étude des
matériaux marneux utilisés pour la construction du barrage de Montbel
(Ariège) |
38 |
|
Sable
d'Axios sous contraintes multiaxiales |
39 |
|
Étude des propriétés
d'une argile sensible au pressiomètre autoforeur |
39 |
|
Aspects du
comportement des sols non saturés |
40 |
|
Variations
de volume des sols argileux lors de cycles de drainage-humidification |
41 |
|
Micromécanique
des milieux granulaires. Approche expérimentale utilisant le modèle de
Schneebeli |
42 |
|
Étude
expérimentale et théorique du comportement de la grave non traitée |
42 |
|
Compression
de milieux granulaires modèles à deux dimensions |
43 |
|
Radoucissement
sans formation de surface de glissement |
44 |
|
Modèle de
comportement des sols non cohérents |
44 |
|
Effets non
linéaires en dynamique des sols : essais in situ |
46 |
|
Comportement
tridimensionnel des sables : comparaison d'essais véritablement triaxiaux et d'essais
sur cylindre creux |
49 |
|
Le sable
d'Hostun " RF " (note technique) |
53 |
|
Détermination
expérimentale de la courbe d'état limite d'une argile raide très plastique,
l'argile verte du Sannoisien |
54 |
|
Comportement
non draîné du sable d'Hostun lâche |
54 |
|
Introduction
aux lois de comportement des sables très peu denses |
54 |
|
Retrait-gonflement
des argiles. Proposition de méthodologie |
57 |
|
Vitesse du
son dans les sédiments marins durant les premiers stades du tassement |
57 |
|
Étude
expérimentale et analyse théorique de l'anisotropie induite du sable d'Hostun |
57 |
|
Variations de résistance des sols compactés avec la pression interstitielle négative |
59 |
|
Comportement
mécanique d'un sable homométrique stabilisé |
60 |
|
Effet de
variations de teneur en eau dans les sols compactés |
62 |
|
Détermination
expérimentale des caractéristiques hydro-dynamiques d'un sol non saturé pour la
modélisation des écoulements |
62 |
|
Comportement
du limon de Jossigny remanié soumis à une pression interstitielle négative |
62 |
|
Détermination
de la conductivité hydraulique d'un limon non saturé |
62 |
|
Résistance
au cisaillement sous faible consolidation et structuration des argiles
marines |
64 |
|
Étude d'un
matériau granulaire - Passage du milieu discontinu au milieu continu :
approche expérimentale |
65 |
|
Déformabilité
des sols non saturés à diverses températures |
65 |
|
Expérimentation
et modélisation de blocs compressibles de matières plastiques pour des
remblais allégés. Élaboration d'un modèle viscoélastique non linéaire,
orthotrope de révolution |
66 |
|
Dilatance-contractance
des milieux pulvérulents : déformation d'un milieu analogique |
67 |
|
Présentation
de la géologie régionale du Nord de la France et de la Flandre méridionale |
70 |
|
Essais en
place dans l'argile des Flandres |
70 |
|
Comportement
non drainé de sable Hostun RF très lâche en consolidation anisotrope |
75 |
|
Concentration
du fluage avec le temps |
74 |
|
L'influence
de quelques facteurs sur la résistance résiduelle des argiles |
74 |
|
Comportement
du sable d'Hostun sous faibles contraintes |
74 |
|
Influence
du coefficient d'uniformité sur l'amplitude et le taux d'affaissement des
sols |
76 |
|
La simulation
numérique discrète du comportement des matériaux granulaires |
76 |
|
Étude en
laboratoire du frottement dans les matériaux granulaires |
77 |
|
Traitement 'un
sol affaissable par la chaux (note technique) |
77 |
|
Étude des
comportements mécanique, thermo-mécanique et hydro-mécanique des argiles
gonflantes fortement compactées |
78 |
|
Le
comportement des alluvions du Rhône dans une grande boîte de cisaillement
direct |
79 |
|
Étude en
laboratoire des propriétés mécaniques de l'argile molle de Guiche (vallée de
l'Adour) |
81 |
|
Expériences
de laboratoire sur le comportement thermo-hydro-mécanique de matériaux
argileux remaniés gonflants et non gonflants |
81 |
|
La
migration des particules fines comme approche d'explication du mécanisme de
l'effondrement des sols |
83 |
|
Propriétés
mécaniques de l'argile des Flandres à Dunkerque et à Calais |
84 |
|
Traitement
d'un sol effondrable par un liant hydrocarboné |
85 |
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COMPORTEMENT MECANIQUE DES ROCHES
|
Étude
du comportement élastique et fragile des roches saturées par un liquide |
2 |
|
Particularités
du comportement mécanique des craies : rôle de l'eau. Rupture sous contrainte
hydrostatique |
8 |
|
Comportement
des roches au cours de la rupture : application à l'interprétation d'essais
sur des tubes épais |
9 |
|
Un modèle
de matériau microfissuré |
11 |
|
Analyse critique
des essais de cisaillement en mécanique des roches |
16 |
|
Résistance
en compression d'un lignite terrigène |
18 |
|
Le
phénomène d'effondrement dans les roches volcaniques à forte porosité |
20 |
|
Les
argilites surconsolidées du Domérien de Nancy : relations entre la
consolidation, la diagenèse et quelques propriétés mécaniques |
21 |
|
Essais de
chargement, de déchargement et de cisaillement en travaux souterrains, y
compris les mesures de contraintes |
23 |
|
La craie à
Nogent-sur-Seine |
24 |
|
Approche
probabiliste et géostatistique de la notion de porosité fissurale |
24 |
|
Étude théorique
et en laboratoire du comportement d'une fracture rocheuse sous contrainte
normale |
26 |
|
La
dilatance des roches |
27 |
|
Comportement
mécanique des roches en fonction de la température |
28 |
|
Comportement
expérimental des roches sous contraintes et déformations triaxiales |
29 |
|
Anomalies
géostatiques stables et instables dans le cas du sel, étude par simulation
centrifuge |
41 |
|
Modélisation
du comportement d'une craie blanche très poreuse et validation |
43 |
|
Application
combinée de l'analyse structurale, de la géostatistique et de la théorie des blocs
clés à l'étude des problèmes de stabilité et de confortement des travaux
miniers |
45 |
|
Propagation
de fractures dans des roches sous sollicitation thermo-hydro-mécaniques |
47 |
|
Influence
de la taille des grains et de l'altération des roches sur les mesures de
l'atténuation des ondes ultrasonores en laboratoire |
47 |
|
Propriétés
géotechniques des tuffs volcaniques du projet hydro-électrique Larreynaga au
Nicaragua |
47 |
|
Détermination
des propriétés élastiques à grande échelle d'un massif rocheux |
48 |
|
L'effet
d'échelle en mécanique des roches, recherche de dimensions caractéristiques |
49 |
|
L'effet
d'échelle dans les structures en béton |
49 |
|
Quelques
remarques sur les méthodes d'homogénéisation |
49 |
|
Structure
des réseaux poreux et propriétés pétrophysiques des roches |
49 |
|
Étude expérimentale
de la bifurcation dans les roches |
50 |
|
Détermination
des caractéristiques mécaniques au cisaillement des argiles litées. Cas du
glissement de la combe d'Harmalière |
50 |
|
Vitesse de
déformation et essais quasi statiques (note technique) |
51 |
|
Détermination
des caractéristiques thermiques des roches anisotropes par une méthode de
choc thermique |
55 |
|
Propagation
d'ondes ultrasoniques dans les roches anisotropes |
59 |
|
Le discage
des carottes : estimation des contraintes in situ et optimisation du
carottage |
61 |
|
Influence
des contraintes sur la perméabilité du granite : étude en laboratoire et
méthode d'interprétation des essais |
67 |
|
Application
de la méthode d'inversion à la détermination des contraintes in situ en
milieux anisotropes |
68 |
|
Plasticité
et endommagement du sel gemme |
77 |
|
Influence
des déformations sur la mesure des caractéristiques élastiques des roches
tendres |
77 |
|
Caractérisation
expérimentale de la rupture en mode localisé d'un grès |
78 |
|
Confortement
des talus rocheux de la tranchée de Pierre-Baizet : analyse paramétrique de
la stabilité de dièdre rocheux |
83 |
|
Amélioration
de l'interprétation des mesures de contrainte par surcarottage :
développement d'une nouvelle méthode d'interprétation |
83 |
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TUNNELS
- CAVITES SOUTERRAINES
|
Les mesures
in situ dans les tunnels |
4 |
|
Contribution
à l'étude de la stabilité d'une cavité souterraine dans un milieu avec
radoucissement |
4 |
|
Hétérogénéités
dans les massifs rocheux et stabilité des tunnels |
6 |
|
Géologie et
génie civil des ouvrages souterrains sous la chaîne du Chat et de l'Épine
(Savoie) |
6 |
|
Application
de la mécanique des roches aux tunnels : cas des tunnels du Gran Sasso et du
Fréjus |
12 |
|
Tentative
d'interprétation des mesures faites aux tunnels du Fréjus et du Gran Sasso |
12 |
|
Tunnel du
Fréjus : les mesures géotechniques effectuées sur le chantier français et
leur application pour la détermination et l'adaptation du soutènement
provisoire |
12 |
|
Détermination
d'un coefficient de sécurité dans les exploitations par chambres et petits
piliers abandonnés |
13 |
|
Effondrements
spontanés et possibilité de mise en charge hydraulique |
13 |
|
Stabilité
des cavités de stockage d'hydrocarbures dans le sel |
16 |
|
Modélisation
d'une cavité de stockage de gaz dans le sel considéré comme matériau
élastoviscoplastique - Solution explicite |
16 |
|
Expérience
in situ et modélisation du comportement des cavités salines utilisées pour le
stockage de gaz |
18 |
|
Affaissements
miniers et exploitation partielle |
21 |
|
Modèle
viscoplastique pour le comportement d'un tunnel revêtu |
24 |
|
Mécanique des
roches et évacuation des déchets radioactifs en formations géologiques |
25 |
|
L'évacuation
de la " charge thermique admissible " en formations géologiques
pour l'évacuation des déchets radioactifs de haute activité |
27 |
|
Étude
expérimentale et modélisation numérique de vibrations induites dans un tunnel
de métro |
29 |
|
Expérimentation
en vraie grandeur de buses métalliques sous haut remblai |
30 |
|
Le
soutènement liquide : une recherche appliquée pour le bouclier à pression de
boue du métro de Lyon |
30 |
|
Fluage,
dilatance ou compressibilité des roches autour des puits verticaux et des
forages pétroliers |
31 |
|
Phénomènes
vibratoires dans les colonnes pétrolières : application au calcul du volume
des cavités souterraines |
32 |
|
Application
du calcul à la rupture à la stabilité du front de taille d'un tunnel |
43 |
|
Stabilité
du front de taille d'un tunnel dans un milieu frottant, approche cinématique
en calcul à la rupture |
51 |
|
Géologie,
stabilité et exécution de deux tunnels autoroutiers en site urbain (Liège,
colline de Cointe) |
52 |
|
Les
sollicitations à long terme des revêtements des tunnels |
53 |
|
Modélisation
du comportement thermomécanique d'un massif granitique. Application à la
simulation de l'expérience THM de Fanay-Augères |
53 |
|
Contribution
à la méthode convergence-confinement par le principe de la similitude |
54 |
|
Comportement
de l'écran de soutènement d'une tranchée expérimentale étroite |
55 |
|
Une méthode
d'études des excavations souterraines en milieu viscoplastique. Prise en
compte d'un état stationnaire des contraintes |
59 |
|
Estimation
par une méthode variationnelle en élasticité des déformations lors du
creusement d'un tunnel : application au calcul du tassement de surface |
59 |
|
Quelques
réflexions sur les biais d'observation lors des essais sur les modèles
réduits de forage |
59 |
|
Observations
sur l'anisotropie hydraulique lors de la reconnaissance et de la construction
de stockages souterrains de GPL en cavités minées |
59 |
|
La "
nouvelle méthode implicite " pour l'étude du dimensionnement des tunnels |
60 |
|
Contribution
à l'étude de la stabilité du front de taille d'un tunnel en milieu cohérent |
61 |
|
Modèle de
transfert de masse dans les argiles à faible porosité. Application à l'effet
de la ventilation dans les galeries |
61 |
|
Réparation
du tunnel de Vernier par voûte injectée |
63 |
|
Étude par
" convergence-confinement " du boulonnage à ancrage ponctuel comme
soutènement de tunnels profonds creusés dans la roche |
66 |
|
Tunnels
profonds soumis à un chargement thermique |
67 |
|
La "
nouvelle méthode implicite " pour le calcul des tunnels dans les milieux
élastoplastiques et viscoplastiques |
68 |
|
Le choix de
la position d'un ouvrage souterrain par rapport à l'orientation des
contraintes principales naturelles |
68 |
|
Modélisation
numérique en thermo-poro-élastoplasticité d'un stockage souterrain de déchets
radioactifs en milieu argileux saturé. Application au calcul du champ
lointain |
69 |
|
Concepts
erronés de la " Nouvelle Méthode autrichienne " de construction des
tunnels |
70 |
|
Simulation
du comportement d'une galerie de mine et de son soutènement lors d'un
phénomène de rupture brutale |
72 |
|
Calcul
numérique des tunnels boulonnés par une méthode d'homogénéisation |
73 |
|
Simulation
numérique du creusement d'une galerie dans un massif argileux gonflant |
75 |
|
Prise en
compte des présoutènements dans le dimensionnement des tunnels |
76 |
|
Analyse
tridimensionnelle du comportement des tunnels dans des terrains meubles |
76 |
|
Convergence
des galeries dans les formations salifères. Mesures in situ et interprétation |
80 |
|
Conception et
exécution des tunnels d'après l'analyse des déformations contrôlées dans les
roches et dans les sols. Présoutènement et préconfinement |
80 |
|
Comparaison
entre l'approche de Marston et l'approche allemande structurelle des
conduites rigides enterrées |
80 |
|
Abandon des
cavités salines |
82 |
|
Conception
et exécution des tunnels : rôle et résultats de la recherche expérimentale |
84 |
|
Modélisation
numérique du comportement à long terme des ouvrages souterrains |
85 |
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|
Applications
de la photo-interprétation et de la télédétection à la géologie de
l'ingénieur |
4 |
|
Détection
des cavités souterraines par des méthodes géophysiques |
5 |
|
Mesure de
la profondeur des fondations par micro-sismique transparence |
6 |
|
La
sismicité induite par les lacs réservoirs dans son contexte géologique |
7 |
|
Choix de la
profondeur de reconnaissance pour les fondations superficielles |
7 |
|
Une classification
géotechnique des craies du Nord utilisée pour l'étude de stabilité des
carrières souterraines |
8 |
|
Contrôle du
compactage des tranchées PTT par le pénétromètre statique |
9 |
|
Essai de
constitution et d'utilisation d'une banque de données sur le sous-sol d'une
plaine alluviale (région de Grenoble, France) (note technique) |
13 |
|
Détermination
des coefficients élastiques d'un massif anisotrope par poinçonnement et
ancrage |
16 |
|
Étude géotechnique et reconnaissance des sols : projet de DTU |
22 |
|
Diagraphies
et paramètres de forage |
23 |
|
Méthodes
géographiques de subsurface |
23 |
|
Reconnaissance
géotechnique depuis une chambre submersible |
26 |
|
La
tomographie sismique comme méthode de reconnaissance détaillée du sous-sol |
36 |
|
Le piézocône,
améliorations apportées à la reconnaissance des sols |
44 |
|
Reconnaissance
par diagraphies des fractures recoupées par un forage |
45 |
|
Caractérisation
des gisements d'hydrocarbures fracturés en utilisant l'outil de diagraphie
acoustique EVA ® |
45 |
|
Une
diagraphie de perméabilité par méthode acoustique |
45 |
|
Détermination
de caractéristiques dynamiques d'un sol à l'aide d'un essai pressiométrique
cyclique |
46 |
|
Étude sur
les corrélations entre le Standard Penetration Test et le pressiomètre |
58 |
|
Utilisation
d'un mini-pressiomètre pour la mesure directe du frottement à l'interface sol
pulvérulent-inclusion |
61 |
|
Utilisation
de l'essai pressiométrique pour l'identification de paramètres intrinsèques
du comportement d'un sol |
63 |
|
Discussion
sur " Étude sur les corrélations entre le Standard Penetration Test et
le pressiomètre " de H. Gonin, P. Vandangeon, M.P. Lafeuillade |
63 |
|
À propos de
la détermination de l'angle de frottement des sols pulvérulents au
pressiomètre |
77 |
|
La
systématisation, le stockage et la réutilisation des informations
géotechniques. Principes d'organisation d'une banque de données géotechniques |
78 |
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|
Calcul des
pieux : tassements sous charge de service, frottement négatif |
5 |
|
Méthode de
calcul du comportement des pieux à l'arrachement |
7 |
|
Interprétation
géotechnique des courbes de réponse de l'excitation harmonique d'un pieu |
8 |
|
Réflexion
sur le battage des pieux |
9 |
|
Méthode
pratique de calcul d'un pieu isolé, à l'aide du pénétromètre statique |
10 |
|
Vibrofonçage
à fréquence élevée |
11 |
|
Évaluation
du tassement des pieux à partir de l'essai de pénétration statique |
15 |
|
Portance
réelle et portance calculée des pieux isolés, sollicités verticalement. Règles
pressiométriques |
16 |
|
Étude
expérimentale d'un pieu soumis aux poussées latérales du sol |
18 |
|
Calcul des
pieux sous sollicitations cycliques par la méthode des éléments finis |
26 |
|
Comportement
d'interface et prévision du frottement latéral le long des pieux et tirants
d'ancrage |
35 |
|
Frottement
latéral des pieux dans les sables carbonatés |
49 |
|
Le
comportement d'interface sol-structure : aspects expérimentaux et numériques |
54 |
|
Évaluation
de quelques méthodes de calcul des pieux forés |
54 |
|
Étude par éléments
finis du frottement latéral des pieux dans de l'argile |
66 |
|
Étude de
l'effet d'échelle de pieux battus en cours de centrifugation |
70 |
|
Simulation numérique
3 D du frottement sol-inclusion en chambre d'étalonnage par équations
intégrales aux frontières |
73 |
|
Effet de la
proximité d'un talus sur un pieu court et rigide chargé horizontalement |
75 |
|
Du
pénétromètre dynamique au battage des pieux |
76 |
|
Calcul des
efforts parasites sur les pieux des culées de pont selon le fascicule 62 |
79 |
|
Comparaison
de coefficients de sécurité pour les pieux sous charges axiales |
81 |
|
Étude
expérimentale de l'effet de la proximité d'un talus sur les courbes de
réaction P-Y des pieux chargés latéralement |
82 |
|
Quelques
réflexions sur le vibrofonçage |
83 |
|
Étude expérimentale
du comportement de groupes de pieux chargés latéralement et de l'effet de
leur mise en place dans un massif sableux |
84 |
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|
Analyse
critique de la théorie de consolidation unidimensionnelle de Terzaghi |
7 |
|
Méthode de
prévision des pressions interstitielles |
9 |
|
Consolidation
d'un sol élastoplastique |
19 |
|
La consolidation
unidimensionnelle sous charge cyclique |
36 |
|
Étude
numérique du tassement d'une fondation de grand diamètre sur argile
surconsolidée |
47 |
|
La
consolidation atmosphérique |
57 |
|
Analyse
probabiliste de la consolidation unidimensionnelle des sols |
77 |
|
Suivi de la
pression interstitielle à l'œdomètre |
83 |
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|
Expérimentation
en vraie grandeur d'un rideau de palplanches |
8 |
|
Étude expérimentale
d'une paroi moulée ancrée par quatre nappes de tirants |
8 |
|
Rupture
d'un rideau de palplanches |
13 |
|
Analyse de
la stabilité des murs de soutènement par le calcul à la rupture |
25 |
|
Étude
expérimentale de la sollicitation exercée par le sol sur les ouvrages de
soutènement souples |
28 |
|
Expérimentation
en vraie grandeur d'une paroi clouée |
40 |
|
Essais sur modèle
de rideaux de soutènement ; confrontation à diverses méthodes de calcul |
55 |
|
Module de
réaction, coefficient de décompression, au sujet des paramètres utilisés dans
la méthode de calcul élastoplastique des soutènements |
66 |
|
Méthode
empirique d'évaluation du coefficient de réaction du sol vis-à-vis des
ouvrages de soutènement souples |
71 |
|
Commentaires
sur le choix des coefficients de réaction pour le calcul des écrans de
soutènement |
71 |
|
Écrans de
soutènement. Interaction sol-structure, à propos de la méthode des modules de
réaction |
71 |
|
Comportement
des rideaux de palplanche : expérimentation en vraie grandeur et prédictions
numériques |
71 |
|
Comportement
mécanique d'une paroi expérimentale renforcée par clouage |
71 |
|
Une
nouvelle approche des calculs d'interaction sol-structure |
72 |
|
Méthode des
coefficients de réaction appliquée en France pour les calculs des
soutènements : influence de la variation des paramètres |
72 |
|
Interprétation
par le calcul aux coefficients de réaction du comportement du rideau de
palplanches expérimental de Hochstetten |
79 |
|
Influence
sur le milieu de l'installation d'un panneau de paroi moulée en béton dans
une argile raide saturée |
80 |
|
Étude expérimentale
en station d'essais du comportement d'un mur de soutènement |
85 |
|
De
l'élasticité linéaire au coefficient de réaction : théories, observations et
ordres de grandeur |
85 |
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GENIE PARASISMIQUE
- DYNAMIQUE
|
Réponse
sismique d'une couche de vase molle |
25 |
|
Contribution
à l'étude de la prévision des éruptions volcaniques, application à la
Soufrière |
27 |
|
Étude de l'activité
sismo-acoustique liée à une injection de fluide dans un massif granitique |
33 |
|
Dispositions
intéressant le sol et les fondations dans les nouvelles règles parasismiques
PS 86 |
37 |
|
Dispositions
technologiques concernant la protection parasismique des ouvrages de
fondation |
37 |
|
Mesure des
propriétés dynamiques des sols |
37 |
|
Comportement
des fondations sous sollicitation sismique |
37 |
|
Talus et soutènement
en dynamique des sols |
37 |
|
Résistance
au cisaillement dynamique |
37 |
|
Résistance
aux séismes des ouvrages en terre armée |
37 |
|
Incidence
de l'anisotropie de consolidation sur le potentiel de liquéfaction statique |
37 |
|
Sur une
approche intégrée de l'interaction sismique sol-structure |
38 |
|
Comportement
aux séismes des tunnels et des ouvrages souterrains dans les sols |
38 |
|
Étude du mécanisme
à l'origine de l'activité microsismique liée à des injections d'eau dans un
massif granitique |
39 |
|
Mesures in
situ de vitesse et d'atténuation des ondes P et S dans un massif granitique |
40 |
|
Caractérisation
des non-linéarités apparues lors des essais de vibrations forcées en
centrifugeuse |
47 |
|
Problèmes
et nouvelles solutions pour les fondations des bâtiments ou des équipements
dans les régions sismiques |
57 |
|
Modélisation
semi-empirique des effets des tirs de mines |
75 |
|
Réponse
dynamique des sols : essais aux barres de Hopkinson |
79 |
|
Propagation
d'ondes en milieu centrifugé : caractérisation, dispersion, atténuation |
83 |
|
Influence
des déformations intermédiaires (de 10-5 à 10-3) sur la modélisation du
phénomène de la liquéfaction |
85 |
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|
Tectonique
des plaques et mécanique des roches |
30 |
|
Objet et
démarche de la tectonophysique |
56 |
|
Champs
tectoniques |
56 |
|
Cinématique
et vitesse d'évolution des nappes superficielles : une simulation numérique |
56 |
|
Importance de
la déformation interne des roches dans la détermination de la déformation
régionale |
56 |
|
Origine des
contraintes tectoniques déviatoriques dans la lithosphère terrestre |
56 |
|
Orientation
de la charnière d'un kink-band |
56 |
|
Analyse des
zones de cisaillement naturelles |
56 |
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|
Détermination
en sondages de la perméabilité d'un milieu rocheux fracturé : aspects
théoriques et pratiques |
20 |
|
CEZEAU : un projet de banque de terminologie en mécanique des sols (note technique) |
21 |
|
Interprétation
des mesures d'auscultation hydrauliques de trois digues en terre par un
modèle d'écoulement en milieu poreux |
43 |
|
Variation du
coefficient d'emmagasinement de l'aquifère stratifié de la plaine de
Salonique (Grèce) |
45 |
|
Interprétation
d'essai de pompage dynamique dans les enceintes fermées |
55 |
|
Évolution de
la nappe phréatique depuis un siècle dans Paris et niveaux connus en 1990 |
56 |
|
Mesure de
la perméabilité in situ du sel |
79 |
|
Étude expérimentale
du couplage hydromécanique de joints rocheux |
81 |
|
Modélisation
du comportement hydromécanique d'un joint rocheux sous contrainte normale |
81 |
|
Mesure de
la perméabilité des argiles sous contrainte et température |
82 |
|
Essai
Lefranc pour la mesure de la perméabilité in situ : étude théorique et
interprétation pratique |
84 |
|
Comportement
hydromécanique des fractures naturelles en milieu granitique |
84 |
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|
Le bilan
énergétique en mécanique des roches |
1 |
|
Processus
local de destruction des roches par un outil de forage |
5 |
|
Approche pluridisciplinaire
des problèmes posés par un glissement de terrain sur faible pente |
14 |
|
Toponymie
et géotechnique |
14 |
|
Les
premiers temps de la mécanique des sols |
15 |
|
Rapports généraux des Deuxièmes Journées nationales géotechniques (mars 1981) |
17 |
|
Fissuration
longitudinale des chaussées |
19 |
|
Mesures de
contrainte dans la vallée d'Aspe |
20 |
|
Découpage par
jets liquides en géotechnique |
20 |
|
La
congélation des sols |
21 |
|
Essais
hydrauliques et hydrogéologiques |
23 |
|
Problèmes
des fissures sur les murs des bâtiments du monastère de Stravronikita du mont
Athos (Grèce) |
26 |
|
Le rôle du
géotechnicien en expertise judiciaire |
26 |
|
Sols
frottants mobiles et mobilisables sous l'action de la houle et des courants
en géotechnique marine |
28 |
|
Un nouveau
modèle de calcul de trajectoires de blocs rocheux |
30 |
|
Rapport
annuel 1984 des activités de recherche en France en mécanique des roches |
31 |
|
Géotextiles
et géomembranes |
36 |
|
RECOSOL :
un didacticiel d'apprentissage de la reconnaissance des sols |
40 |
|
Évaluation
des déformations des piliers par émission acoustique dans une carrière
souterraine |
41 |
|
Le GRECO
" Géomatériaux " : objectifs et programme de recherches |
46 |
|
L'essor de
la modélisation en centrifugeuse en géotechnique |
48 |
|
Essais en
centrifugeuse et technique de la modélisation |
48 |
|
Similitude et
essais sur modèles réduits : validité de la modélisation |
48 |
|
Développement
des essais en centrifugeuse en Chine |
48 |
|
Pathologie
des silos |
52 |
|
Spécification
des charges et des écoulements dans les silos métalliques |
52 |
|
Pertinence
d'essais sur modèle réduit en centrifugeuse pour l'étude du comportement d'un
silo métallique céréalier |
52 |
|
Coulabilité
des matériaux agroalimentaires |
52 |
|
Simulation
numérique du champ de contraintes au sein de matières granulaires ensilées.
Comparaison avec les mesures in situ |
52 |
|
Actions de
l'environnement polaire sur la digue en enrochements, support de la piste
d'aviation en Terre Adélie (Antarctique) |
53 |
|
Écoulement
d'un matériau granulaire à travers un orifice : effet de paroi |
61 |
|
Simulation numérique
et spécification des charges dans les trémies de silos |
61 |
|
Géotechnique
et archéologie |
63 |
|
Reconstitution
d'éprouvettes de sable. Appareils de pluviation |
68 |
|
Étude expérimentale
de la chute de blocs rocheux sur une dalle en béton armé recouverte par des
matériaux amortissants |
69 |
|
Méthodologie
de la cartographie des risques naturels liés aux mouvements de terrain |
69 |
|
Affaissements
miniers tardifs et feux de vieux travaux à Saint-Étienne |
78 |
|
Amélioration
de la qualité de fragmentation des roches fissurées lors de l'abattage à l'explosif
dans les mines à ciel ouvert (note technique) |
78 |
|
Boulance,
érosion interne, renard. Les instabilités sous écoulement |
82 |
|
Technique
de fluorescence appliquée à la caractérisation d'une infiltration tridimensionnelle
dans un milieu poreux non saturé |
83 |
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(Consultation depuis le 08 janvier 2006)