Etude de stabilité talus

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REMERCIEMENT

Nous tenons à remercier notre chère professeur Mme CHEHLAFI, qui nous a fourni une très bonne formation dans le coté géotechnique et qui nous a donné l’opportunité de réaliser un tel projet pratique, qui a renforcé notre maitrise des outils géotechniques de stabilité de pente, ce projet qui nous a permis d’apprendre à utiliser un nouveau logiciel ( GEOSLOPE ), de mieux comprendre l’utilité des deux méthodes FELLENIUS et BISHOP, et d’élargir nos compétences de travail en groupe.

Introduction

Un des aspects importants de la liaison Génie Civil-Mécanique des Sols concerne le problème de la stabilité des constructions ; d'une façon plus précise, les questions liées à la stabilité des pentes sont extrêmement fréquentes par exemple l’équilibre des pentes naturelles, les Barrages en terre, les canaux, murs de soutènement, Tranchées de déblais.

L'importance et la fréquence de ces problèmes ont suscité de nombreuses études et recherches tendant à définir au mieux le calcul d'un coefficient de sécurité par rapport à la rupture.
Les méthodes de calcul sont assez complexes : les calculs manuels qu'elles entraînent sont longs et bien souvent affectés d'erreurs liées à l'opérateur humain.

A titre d'illustration, il suffit de préciser que le calcul suivant une éventuelle courbe de rupture circulaire en terrain hétérogène, peut faire intervenir une vingtaine de paramètres.

Dans ce projet on essaiera d’évaluer le facteur de sécurité d’un talus (pente) composée de trois couches vis-à-vis à un glissement circulaire, pour ce faire on utilisera la méthode de Fellinus ensuite on va vérifier les résultats obtenus à l’aide du logiciel GEOSTUDIO (GEOSLPOE) avec les deux méthodes (Fellinus et Bishop).

Présentation du problème

Etude de la stabilité d’un talus routier :

On doit Examiner la stabilité du talus à risberme, construit aux abords d’une route, en calculant le facteur de sécurité.

La pente étudiée est composée de 3 couches superposées de caractéristiques respectivement :

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figure1 : géométrie et physiques du taus étudié

1. Calcul du coefficient de sécurité Fellinius (manuel)  :

Dans un premier temps on va calculer le coefficient de sécurité manuellement en utilisant la méthode de Fellinus qui consiste à découper l’intersection de cercle de rupture avec la pente en un certain nombre de tranches   et puis étudier l’équilibre de chaque tranche. Le facteur de sécurité est donc donné par la formule suivante :
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Le problème se pose lors de la détermination de cercle suivant lequel sera effectué la rupture, on deux variables (position et rayon du cercle) donc on commence par fixer une position du centre de cercle et on varie le rayon jusqu’à avoir une valeur minimale de FS puis on va changer la position et on regard si la valeur augmente ou diminue au cours de translation du centre, s’il augmente on procède par une translation dans le sens inverse.

Manuellement, on fait varié le rayon 5 fois ; Pour chaque rayon on découpe la partie cisaillée en 10 tranches, on calcule les surfaces ( sur AUTOCAD ), les longeurs de tranchées et finalement on calcule le facteur de sécurité. On refait le même calcule pour chaque cercle jusqu’à l’obtention d’un facteur de sécurité minimal. Ci-dessous les résultats des 5 cercles de Mohr étudiés :

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