Analyse numérique du comportement sismique des barrages en terre : influence de la plasticité et de la pression d'eau

par Yousef Parish

Thèse de doctorat en Génie civil

Sous la direction de Isam Shahrour et de Marwan Sadek.

Soutenue en 2007

à Lille 1 .

mots clés

• Barrages en terre -- Plasticité
• Barrages -- Effets des séismes
• Modélisation tridimensionnelle -- Logiciels
• Génie parasismique
• Interaction fluide-structure
• Pression hydrostatique
• Sismogrammes

Résumé

La thèse porte sur l'analyse de l'influence de la plasticité et de la pression d'eau sur la réponse sismique des barrages en terre. Les analyses sont effectuées en utilisant le logiciel FLAC 3D. Le travail comporte trois chapitres: Le premier chapitre présente une analyse bibliographique sur les recherches menées sur des barrages de la terre. Il présente d'abord une analyse des observations réalisées lors des de tremblements de terre. Ensuite, il donne une synthèse des différentes méthodes d'analyse sismique des barrages en terre. Le deuxième chapitre présente une analyse numérique du comportement sismique des barrages en terre. L'analyse est conduite pour la phase solide. L'analyse est d'abord conduite pour un cas simple qui concerne la réponse élastique du barrage. La deuxième partie du chapitre concerne une analyse plus réaliste du barrage, où le comportement élastoplastique du sol est considéré. Cette analyse est conduite en utilisant le critère non associé de Mohr-Coulomb. Le troisième chapitre présente une analyse numérique de l'influence de l'interaction eau-squelette sur la réponse sismique des barrages en terre. L'analyse est conduite d'abord sous condition non drainée, qui correspond à une analyse simplifiée de la réponse du barrage. Cette analyse ne fournit pas la variation de la pression d'eau; elle constitue une première étape de l'analyse de la réponse sismique du barrage en contraintes totales. Par la suite une analyse couplée est conduite en contraintes effectives en utilisant le critère non associé de Mohr-Coulomb. Cette analyse fournit la variation de la pression d'eau. Elle permet d'étudier l'influence de la phase de l'eau sur la réponse de barrage à un chargement sismique réel. Cette analyse est d'abord conduite pour un cas de référence, qui est suivi d'une comparaison des analyses drainée et non drainée.

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