Impacts d'hétérogénéités granulaires sur l'érosion interne par suffusion de sols constitutifs d'ouvrages hydrauliques : programme expérimental et modélisation ED/ SPH / stochastique

par Ouaga jean bruce nataniel Gboga

Projet de thèse en Géotechnique

Sous la direction de Jean-Claude Dupla.

Thèses en préparation à Paris Est en cotutelle avec l'INPHB , dans le cadre de SIE - Sciences, Ingénierie et Environnement , en partenariat avec ESTP - Ecole Spéciale des Travaux Publics, du Bâtiment et de l'Industrie (laboratoire) depuis le 20-03-2018 .


  • Résumé

    Les projets de construction d'ouvrages hydrauliques, tels que les digues par exemple, nécessitent souvent d'associer les phases de conception et de réalisation, de façon à intégrer dans la phase de conception des éléments liés spécifiquement à la phase de réalisation. D'une manière générale, il faut tenir compte du mode de construction et des systèmes constructifs de l'entrepreneur et la façon dont ils peuvent influer sur le projet, cela concerne par exemple l'accès au site, le contrôle des flux d'eau et des dérivations, les séquences d'intervention sur site, les fenêtres météo et la manipulation des matériaux. Ces ouvrages sont dimensionnés en tenant compte des risques d'érosion interne qui se manifeste de plusieurs manières dans les sols constitutifs des ouvrages hydrauliques. Il est possible de distinguer quatre grandes classes de phénomènes : l'érosion régressive, l'érosion de contact, l'érosion de trou et l'érosion interne par suffusion. La suffusion, comme les autres phénomènes, a fait l'objet de nombreuses recherches. Ces dernières trouvent leurs justifications dans la nécessité de mieux contrôler le comportement des sols soumis à des écoulements pouvant provoquer leur instabilité et risquant de conduire à la ruine des ouvrages. Même s'il existe de nombreuses références portant sur différents aspects liés à la suffusion, certains phénomènes physiques, à l'origine d'instabilités des sols par suffusion, n'ont pas été suffisamment étudiés. Il s'agit de phénomènes liés à des hétérogénéités, telles que celles provoquées par la ségrégation des sols au moment de leur mise en œuvre. Ségrégés, les sols constitutifs d'ouvrages hydrauliques ne se comportent pas nécessairement comme des sols homogènes vis-à-vis des phénomènes d'érosion interne et il devient alors indispensable d'étudier leur comportement et d'évaluer les performances des ouvrages, dimensionnés sur la base d'une hypothèse d'homogénéité des sols. Sur le plan de la méthodologie, cette thèse peut être décomposée en deux parties complémentaires : • Une partie expérimentale : o Essais de suffusion en colonnes avec différentes configurations de sols hétérogènes, o Essais sur sols ségrégés lors de la mise en place, o Essais mécaniques (à l'essai triaxial) destinés à une corrélation avec les résultats des essais de suffusion. • Une partie modélisation : o Modèle spatialement distribué afin de représenter l'hétérogénéité granulaire du milieu, Modélisation de l'écoulement diphasique eau – particules avec prise en compte des hétérogénéités granulaires.

  • Titre traduit

    "Impacts of granular heterogeneities on internal erosion by suffusion of soil constituents of hydraulic structures: experimental program and modeling ED / SPH / stochastic"


  • Résumé

    (A rediger)