Variabilité spatiale de la résistance au cisaillement des discontinuités des fondations rocheuses de barrages (original) (raw)

Amélioration de la détermination des propriétés de résistance de l'interface béton-rocher et des discontinuités des fondations rocheuses des barrages poids

2018

International audienceThe determination of the mechanical properties governing the stability of an existing dam is complex, in particular because of the discontinuities present in the foundation and the interface between the dam and the foundation. These properties are the tensile strength, the cohesion and the angle of friction. EDF, IRSTEA, Sherbrooke University, Hydro-Québec, Clermont-Auvergne University and IFSTTAR have initiated research in order to produce data useful for understanding the failure mechanisms and to propose methodologies to assess mechanical properties in an engineering context. The results of the tensile and shear tests on concrete-rock interfaces are published in the present article. The main results can be summarized as follows. The tensile strengths obtained in tests are between 0.2 and 0.5 MPa depending on the rock type whereas a null tensile strength is usually assumed for initial calculations. The cohesion ranges between 1 and 2.5 MPa in large scale test...

Résistance au cisaillement sous faible consolidation et structuration des argiles marines

Revue Française de Géotechnique, 1993

La mesure de la résistance au cisaillement d'argiles intactes en place ou en laboratoire est parfois impossible, que ce soit à cause des limitations des équipements disponibles ou de la difficulté d'accéder au dépôt (fonds marins...). Il est encore important d'examiner si, à partir d échantillons remaniés de ces mêmes dépôts, il est possible de recueillir des données propres au dépôt. Il est proposé ici une méthode d'analyse en laboratoire à partir d'échantillons re maniés. Ainsi, des dépôts d'argile marine, mers de Tyrrell et de Champlain (Québec), main tenant émergés mais relativement jeunes (6 000 à 12 000 ans) ont été étudiés sur le terrain puis en laboratoire avec des échantillons non remaniés. Puis les échantillons furent totalement remaniés et consolidés en laboratoire sous de faibles contraintes (7 à 150 kPa) ; ces échan tillons furent ensuite soumis à des essais de pénétration au cône suédois. On a observé que l'évolution de cu (résistance au cisaillement non drainée) en fonction de σ'v (contrainte effective de consolidation) se décompose en trois zones distinctes analogues aux zones observées sur les dépôts d'échantillons intacts ou sur le chantier. Ces résultats montrent que, au moins pour le cas des argiles de l'Est du Canada, caractérisées par une faible dégradation de la minéralogie de la roche mère, il est possible de prévoir le comportement des dépôts d'argile en place à partir d'essais de laboratoire sur des échantillons remaniés.

Fissuration sismique des barrages-poids : modélisation de l'effet du taux de déformation sur la résistance dynamique du béton

2018

RESUME Les barrages-poids jouent un role essentiel dans les apports en eau potable, la gestion des bassins hydrologiques et la production hydroelectrique a travers le monde. De ce fait, il est necessaire d’effectuer l’evaluation sismique des barrages existants afin d’assurer la securite du public. Lors d’un seisme, la fissuration des barrages en beton est controlee par la resistance dynamique a la traction. Dans la litterature, plusieurs etudes experimentales indiquent que la resistance a la traction augmente en fonction de l’intensite du taux de deformation. Le terme anglo-saxon utilise dans la litterature pour representer l’effet du taux de deformation sur les proprietes mecaniques du beton est le « Dynamic Increase Factor » (DIF).----------ABSTRACT Dams are critical lifeline infrastructures that serve water supply, flood control and electricity generation. As a result, seismic assessment of existing dams is required to ensure public safety. During an earthquake, the cracking of t...

Influence de la rhéologie et de la stratification sur les instabilités de cisaillement

2011

La stabilite d'un ecoulement bidimensionnel cisaille modelisant deux couches fluides miscibles de densite et de viscosites differentes est etudiee a l'aide du code de stabilite lineaire LiSa (IMFT) et comparee a des simulations numeriques directes realisees avec le code JADIM (IMFT). La rheologie de ce melange de fluides newtoniens peut etre vue comme une modelisation simplifee du comportement de la la vase au fond des estuaires pour des etudes de mise en suspension.

Contraintes aux soudures longitudinales des blindages sous l'effet de l'anisotropie du rocher et des imperfections géométriques

2017

L’utilisation des aciers a haute-resistance permet de concevoir des blindages plus fins pour les puits et galeries blindes en charge des amenagements hydroelectriques. Cependant, ces aciers, bien que presentant une meilleure resistance elastique sous tension, ne sont en general pas plus resistants a la fatigue que les nuances d’acier plus basses lorsqu’ils sont soudes. Dans le contexte changeant du marche electrique europeen, les conditions operatoires deviennent de plus en plus extremes pour les amenagements hydroelectriques, et plus particulierement pour les amenagements de pompage-turbinage, qui operent pour balancer le reseau. Pour l’estimation de la duree de vie a la fatigue des blindages, les contraintes structurelles et locales aux soudures doivent etre connues. En vue de cette analyse, cet article presente une methode de calcul efficace de ces contraintes aux soudures longitudinales des viroles en acier, notamment en tenant compte des imperfections geometriques et de l’inter...

Géosciences de surface / Hydrologie-Hydrogéologie Anisotropie verticale de la perméabilité de l'horizon fissuré des aquifères de socle : concordance avec la structure géologique des profils d'altération

Vertical anisotropy of hydraulic conductivity in fissured layer of hard-rock aquifers due to the geological structure of weathering profiles. Pumping tests carried out in the fissured layer of a granitic hard-rock aquifer, interpreted at the ob- servation wells by means of the analytical solution of Neuman and at the pumping wells with that of Gringarten show the existence of a strong vertical anisotropy of this layer of the aquifer; the horizontal permeability is clearly and systematically higher than the vertical one. These results agree perfectly with the geological observations, the fissured layer of the weathered granite profile showing the existence of many sub-horizontal fissures. It confirms that, within the fissured layer, the permeability of sub-horizontal fissures due to the weathering process dominates over that of sub-vertical fissures of tectonic origin. To cite

Les prévisions des brèches de rupture des barrages en terre restent difficiles

Canadian Journal of Civil Engineering, 2001

La validité des études de rupture de barrage repose sur la fiabilité du mode de rupture appréhendé. Les ruptures d'ouvrage en terre et enrochement montrent l'importance du choix des paramètres de brèche dans l'évaluation et les conséquences de rupture. Ce présent article résume l'état des possibilités de prévision de la brèche et de l'hydrogramme transmis dans la vallée en aval. Il décrit les méthodes les plus courantes, les applique à un cas de rupture observé au Saguenay en juillet 1996 et compare les résultats. À la lumière de la grande marge d'incertitude observée dans les résultats, il permet de comprendre pourquoi la prévision de la brèche ne doit pas dans l'état des connaissances actuelles faire partie de la démarche des études de sécurité et qu'il vaut mieux s'en tenir à une définition de celle-ci basée sur une norme appliquée intelligemment en fonction du cas, de l'ouvrage et de sa composition. Mots clés : rupture de barrage, brèche de barrage, érosion, prévision, crue de rupture, barrage en terre.