Comportement mécanique des matériaux superficiels des versants naturels

= Mechanical behavior of superficial materials of natural slopes

• Auteur / Autrice : Ravanbakhsh Shirdam
• Direction : René Michel Faure
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie civil
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Lyon, INSA
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Mécanique, Energétique, Génie Civil, Acoustique (Villeurbanne2011-....)
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Ecole nationale des travaux publics de l'Etat (Vaulx-en-Velin, Rhône ; 1975-....)
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : René Michel Faure, Pierre Lareal, Jean-Pierre Magnan, Étienne Flavigny, Éric Leca, Jean-Claude Blivet
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Éric Leca, Jean-Claude Blivet

Mots clés

Mots clés contrôlés

Effondrement de structure

Infiltration

Cisaillement (mécanique)

Résumé

Cette thèse s'intéresse aux éboulis de versants naturels qui sont des matériaux grossiers dont la caractérisation mécanique est extrêmement difficile. La recherche a comporté deux parties principales. Tout d'abord, pour caractériser les propriétés mécaniques c et ɸ de ces sols naturels, des matériaux prélevés sur cinq sites en Maurienne, sont identifiés et puis un nombre important d'essais de cisaillement direct a été réalisé sur ces matériaux en laboratoire dans une grande boîte de cisaillement. Ces études permettent de mettre en évidence l'influence de la teneur en eau et des particules fines. Puis, une expérience de rupture en vraie grandeur d'un massif d'éboulis a été réalisée en Maurienne dans la vallée des Alpes françaises pour évaluer la résistance au cisaillement réelle de ce type de matériaux. A partir de ruptures provoquées dans un talus de l Om de haut, on détecte quatre surfaces de ruptures. Une analyse de la stabilité du talus en plusieurs étapes permet d'obtenir les paramètres de cisaillement. Egalement, des essais pressiométriques ont été réalisés dans les trois sondages situés le long du talus pour identifier les propriétés naturelles en profondeur et évaluer l'angle de frottement interne du sol par la corrélation existante Enfin, une analyse de tous les résultats obtenus permet de définir de façon précise, les propriétés mécaniques des éboulis. Dans un talus de 10m de haut, on détecte quatre surfaces de ruptures. Une analyse de la stabilité du talus en plusieurs étapes permet d'obtenir les paramètres de cisaillement. Également, des essais pressiométriques ont été réalisés dans les trois sondages situés le long du talus pour identifier les propriétés naturelles en profondeur et évaluer l'angle de frottement interne du sol par la corrélation existante Enfin, une analyse de tous les résultats obtenus permet de définir de façon précise, les propriétés mécaniques des éboulis.

This thesis deals with natural slopes of colluvial materials that are rough materials whose mechanical characterization is extremely difficult. The research has two main parts. First of ali, to characterize mechanical properties c and ɸ of these natural soils, samples collected from five sites in Maurienne were identified and next a large number of direct shear tests were made on these materials in laboratory in a large shear box. These studies have highlighted the influence of water content and of fine particles. Then, an experimental full scale failure of a mass of colluvial materials was made in Maurienne in a valley of the French Alps in order to assess the real shear strength of this type of sail. From failures provoked in a slope of 10 m high, one detects four failure surfaces. An analysis of the stability of the slope in several stages allows obtaining parameters of shear strength. Besides, pressuremeter tests were also made in three bore hales situated in the slope to identify natural properties in depth and to evaluate the angle of internal friction of soil By the existent correlation. Finally, through an analysis of ail obtained results a precise definition of mechanical properties of colluvial materials can be established.