5.6. Etude de la stabilité des talus
rocheux
Dans l'étude de la stabilité des talus rocheux
nous distinguons essentiellement deux méthodes : > La méthode
de l'équilibre limite, qui consiste à déterminer les
conditions limites de stabilité, c'est-à-dire on détermine
un coefficient de sécurité qui est en fait un rapport entre les
forces ou les moments résistants et les forces ou les moments moteurs
;
> La méthode par analyse des contraintes et
déformations, dans cette méthode, on part de la
répartition des contraintes et déformations pour apprécier
l'état d'équilibre du massif. Ceci se fait par l'application des
méthodes numériques tels que éléments finis,
différences finies, éléments frontières,...
Dans le cas de la méthode de l'équilibre limite,
nous distinguons deux forces d'étudier la stabilité des talus
:
> L'étude de la stabilité des talus sur des
surfaces de rupture planes ; et
> L'étude de la stabilité des talus sur des
surfaces de rupture circulaire.
Le premier cas est souvent observé dans les roches,
tandis que le second cas s'applique aux sols et aux roches fortement
altérées.
Jr. Sabu Munung
87
5.6.1. Etude de la stabilité des talus rocheux
à surfaces de rupture planes
5.6.1.1. Hypothèse de base
? La rupture se produit par glissement le long d'une
discontinuité généralisée mais plane, c'est une
hypothèse conservatrice car on a toujours des redents.
? Le prisme glissant est monolithique, c'est-à-dire, il
n'ya pas de déformations ni de rupture au sein du prisme glissant.
Hypothèse optimiste car il ya toujours des ruptures internes.
? Les forces agissant suivant une résultante dont le
vecteur est inconnu mais pas la grandeur, on néglige le moment.
? Le talus est considéré comme ayant la forme
géométrique constante suivant la direction (analyse
bidimensionnelle).
5.6.1.2. Glissement potentiel sur une
discontinuité plane en dehors de la nappe phréatique
H
(1)
T
Tr
N
W
Soit un talus ci-dessus défini par l'angle de talus (),
la hauteur du gradin (H), l'angle de glissement potentiel (). Le coefficient de
sécurité Fs est donné par le rapport de la composante
stabilisante (T') et la composante déstabilisante (T) soit
T'
F? =
???
? = ? (cot f - cot ?) ; N = ? cos f
|
T
|
T = ? sin f; T' = ?.? + N tan q
88
?.? + ????? + ????
??? ?
?????
?.? ???
???? + ? (???? - ????). ????. ???
(???? - ????). ????
?? =
???
?
Ir. Sabu Munung
????
?? = +
????
Si C=0 ; Fs=???
?????,
Il y a : stabilité lorsque ? > ? Instabilité
lorsque ? < ? Avec :
ü W : le poids du massif glissant
ü ?: Angle de frottement interne
|
?
|
|
|
ü C : cohésion S : surface de glissement
ü ?: Densité du Corps Glissant
En analysant la formule du coefficient de sécurité
Fs, on peut dire que la stabilité diminue lorsque la pente de la
discontinuité est plus élevée.
|