LARIX-4S est un programme pour le calcul de la
sécurité de la stabilité des pentes,
digues, enceintes de fouilles et murs de soutènement
selon la méthode des lamelles. La sécurité de la
stabilité est déterminée par l'étude de
l'équilibre global des efforts agissant sur une tranche verticale de sol
en tenant compte des couches de sol, de la pression d'eau interstitielle, des
surcharges, de la résistance des ouvrages, des ancrages et des
sollicitations sismiques. Les méthodes reconnues de Krey et Janbu sont
disponibles.
La sécurité peut être calculée pour
des cercles de glissement, avec ou sans tangentes, ou pour des lignes de
glissement polygonales. Le programme permet aussi bien de travailler avec le
concept des coefficients de sécurité partiels selon les nouvelles
normes qu'avec celui des coefficients de sécurité globaux.
V .1.3. Logiciel CLARA :
Le code de calcul CLARA est un programme d'analyse de la
stabilité des pentes qui permet de calculer un facteur de
sécurité en visualisant les résultats graphiques du volume
instable correspondant, développé par «O.Hungr Geotechnical
Research Inc.». Les méthodes de calcul du facteur de
sécurité intégrées dans CLARA sont: la
méthode de Bishop simplifiée (2D et 3D), Janbu simplifiée
(2D et 3D), Spencer (2D) et Morgenstern-Price (2D). Elles permettent de
calculer un coefficient de sécurité vis à vis d'un type de
rupture bien défini. Le modèle géométrique est
subdivisé en un nombre fini de colonnes
parallélépipédiques (en 3D) ou en tranches verticales (en
2D). Il exécute plusieurs méthodes de recherches automatiques du
centre de rotation de la surface de glissement potentiel jusqu'à
atteindre le plus faible coefficient de sécurité.
Chaque méthode choisie par l'utilisateur, est
limitée en nombre d'opérations par une valeur limite des
paramètres géométriques de la surface de glissement
analysée.
V .2.Définition des paramètres
géométriques de surface de rupture:
Dans ces calculs, il est supposé que: -le volume instable
est subdivisé en un nombre fini de colonnes actives.
-la surface de rupture est un loup de glissement dont la base
est assimilée à un arc de cercle (en 2D) ou une partie
d'ellipsoïde (en 3D);
-tous les points situés sur la surface de glissement ont
la même coefficient de sécurité; le matériau du
talus analysé obéit au critère de plasticité de
Mohr-Coulomb.
Voici une illustration d'une surface de rupture circulaire.
C'est l'hypothèse la plus simple et le mode typique le plus courant de
rupture dans un sol.
Fig. (V-1) : Une Illustration
d'une surface de rupture circulaire
Présentation des logiciel à
utilisés
V .2. Présentation du logiciel Geoslope Geostudio
2002 V5.03:
Geostudio 2002 est un logiciel de calcul géotechnique
permet de traiter les différents problèmes du sol comme le
glissement des terrains, le tassement, la consolidation, les infiltrations des
eaux dans le corps de la digue d'un barrage et d'autres problèmes
liés à la géotechnique.
Plusieurs programmes sont intégrés dans la
fenêtre générale du logiciel:
· SLOPE/W: Permet de calculer le
coefficient de sécurité d'un talus naturel ou artificiel par les
méthodes d'analyses classiques..
· SEEP/W: Permet de calculer les
infiltrations des eaux (Par la méthode des éléments
finis).
· SIGMA/W: Permet d'analyser les
problèmes de la relation contraintes / déformations (Par la
méthode des éléments finis).
· QUAKE/W: Permet de
définir le comportement d'un terrain sous l'effet d'un séisme
(Par la méthode des éléments finis).
· TEMP/W: Permet d'analyser les
problèmes Géothermique du sol (Par la méthode des
éléments finis)... et autres logiciels.
Ce que nous s'intéressons parmi ces programmes est
SLOPE/W.
V .2.1 . Le programme SLOPE/W:
SLOPE/W est l'un des programmes intégrés dans
la fenêtre du Geostudio 2002 et qui est basée sur la
théorie de l'équilibre limite dans les calculs du coefficient de
sécurité des pentes.
L'élaboration de ce programme permet d'analyser
facilement à la fois des problèmes simple et complexe de
stabilité de pente en utilisant une variété de
méthodes pour calculer le coefficient de sécurité.
Ce programme est de type graphique et compatible avec les
versions de Microsoft Windows XP.
V .2. 2. L'interface du logiciel SLOPE/W:
Les menus disponibles et la fonction de chacun sont les
suivants:
Fig. (V.2): Les menus disponibles
sur logiciel SLOPE/W
· File: Ouvre et enregistre les
fichiers, les importations des photos et imprime le dessin.
· Edit: permet de copier le
dessin dans la Presse-papiers du windows.
· Set: définir les
paramètres de la grille, le zoom, les axes et de la page.
· View
(aperçu): Options d'affichage des
contrôles, des informations des sols et des points, et d'affiche les
forces inter-tranche sur un schéma corporel de chaque tranche et le
polygone force.
· Keyin (menu): Permet
d'introduire automatiquement à l'aide des tableaux les paramètres
géométriques de la pente (coordonnées et couches), les
caractéristiques mécaniques des déférentes couches
constituant le talus, des conditions complémentaires nécessaires
pour le calcul, le niveau de la nappe, de sélectionner les
déférentes méthodes de calcul, les surcharges, l'effort
sismique et les confortements.
· Draw (dessin): permet
d'introduire manuellement les paramètres géométriques de
la pente (coordonnées et couches), des conditions complémentaires
nécessaires pour le calcul, le niveau de la nappe, les surcharges et les
confortements.
· Sketch (croquis):
Définit les objets graphiques d'étiqueter,
d'améliorer et de clarifier les résultats du problème
· Modify (modifier):
Permet de déplacés, modifier ou supprimés les objets
graphiques, les textes et les photos.
Les calculs ont été faits en utilisant à la
fois la méthode de Fellenius (Méthode ordinaire), de Bishop, de
Janbu et la méthode généralisée d'équilibre
limite «GLE».
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logiciel.
L'analyse de la stabilité; objet de ce chapitre; à
pour but de déterminer les cercles de glissements les plus probables
pour déférentes sections du talus.
La géométrie du talus est décrite dans un
repère cartésien (OXY). L'axe (OX) étant orienté
horizontalement et dans la direction de l'aval et l'axe (OY) étant
dirigé verticalement; orienté vers le haut.
L'analyse a été faite suivant trois manières
de calcul à raison de comparaison des résultats: