Modélisation numérique de l'ordre de construction des tunnels sur le comportement du sol et des structures en surface : cas des tunnels parallèles inclinés

On étudie l'effet de l'ordre de construction des tunnels dans le cas de deux tunnels parallèles inclinés à faible profondeur sur le comportement du sol et des structures en surface. On effectue une étude paramétrique portant sur l'effet de la distance entre les tunnels, de la position de la structure par rapport aux tunnels. La modélisation numérique est effectuée respectivement dans les espaces bi-et tri-dimensionnel. L'étude est réalisée d'abord en champ libre puis en présence d'une structure en surface. Des recommandations seront données pour minimiser les conséquences obtenues

Construction delay of a penstock

Uncertainties are not always quantifiable and particularly those that result from a poor management. This is the case of the construction of a penstock of a hydroelectric project. The penstock is an assembly of imbricated cylindrical blocks. The steel blocks deformed during transportation and storage. Plastic deformations and buckling are undesired effects or the blocks have to be replaced. A back analysis was made considering many different transport and storage cases. The case where the blocks were laid on a rigid ground without prevention or protection is examined with an analytic model. This is followed by an analysis of the state of stresses and a validation of the model

Analyse du comportement sismique des massifs rocheux inclinés fracturés - Application au massif de Jezzine - Liban

Le Liban se caractérise par des hautes montagnes urbanisées avec des fortes pentes. Les principales structures sont le Mont Liban et l'Anti-Liban. En général, ces montagnes sont composées des formations rocheuses vieilles variant des roches sédimentaires (calcaire), de la dolomie et des cendres volcaniques. Plusieurs tremblements de terre ont frappé le Liban, dont les plus violents ont été enregistrés dans les années 551, 1202, 1759 et 1837, 1956 et 2008. L'accélération maximale du sol (Peak Ground Acceleration-PGA) pourrait dépasser 0,2g. En plus, un séisme majeur est prévu au Liban dans un futur proche. Avec la forte expansion démographique, les zones montagneuses sont largement peuplées. Compte tenu du risque sismique réel, il est nécessaire de mener des analyses de stabilité des massifs rocheux rencontrés dans la montagne afin de déterminer le risque d’instabilité de ces massifs et de prendre des mesures pour réduire leur risque d’instabilité sous chargement sismique. Dans ce papier, on presente la réponse sismique d’un massif rocheux incliné fracturé qui correspond à un cas réel au Liban. Le travail réalisé porte sur une modélisation numérique qui sera effectuée à l’aide du Code UDEC. Dans un premier temps, nous allons présenter l’approche numérique utilisée dans le code UDEC. Ensuite, on présente le cas étudié (géométrie, propriétés, chargement,..) et les analyses effectuées en prenant différentes familles des réseaux de fracturation

Importance of the traffic model in the reliability estimation of highway bridges

Road bridges are exposed to stochastic traffic loadings that are not simply determined. The international codes for the design and assessment of highway bridges provide some standard trucks that can be used in the design process. Knowing that the traffic can vary considerably from one bridge to another, standard trucks may lead to poorly estimate the reliability in the assessment process. So, the sensitivity of the reliability indices to the load models will be discussed, on one hand by considering the standard truck given by the French Fascicule 61 and on the other hand by adopting real vehicle data from existing weigh-in-motion station. A set of reinforced concrete bridges will be used for the application

Seismic internal stability assessment of geosynthetic reinforced earth retaining wall in cohesive soil using limit analysis

Assessment of internal seismic stability of geosynthetic reinforced cohesive soil retaining walls with likelihood for developing cracks in the failure mechanism is typically done with the limit equilibrium method. However, in this paper, the kinematic theorem of limit analysis combined with the discretization method are used to implement the crack formation in the collapse mechanism in the internal seismic assessment of geosynthetic reinforced soil retaining walls within the framework of the pseudo-static approach. The presence of the crack leads to an increase of the required reinforcement strength that prevent the failure of the structure

Seismic Soil Structure interaction for Shear wall structures

For soft soil subjected to earthquake loading, the soil non linearity could significantly amplify the ground motion. This paper presents a 3D numerical study on the influence of soil non linearity on the seismic soil structure interaction for shear wall structures. Numerical simulations are conducted for both elastic and elastoplastic behaviour for the soil. Real ground motions records are used in the study. The analysis is focused on the seismic induced response of the soil and the structure in terms of displacement and velocity. The results show that considering elastic model for the soil behaviour is not sufficient and could significantly affect the seismic induced response of the system

Numerical analysis of twin tunnels lining under different seismic conditions

The last seismic events showed that tunnel lining may suffer extensive damage. Employing numerical modeling has a great importance in predicting the seismic performance of tunnels. This paper tests the tunnel lining of the Zaouit Ait Mellal (ZAM) twin tunnels located between the cities of Marrakesh and Agadir in Morocco. Dynamic analysis was adopted by FLAC 2D software using the finite-difference elements. Four soil cross-sections were chosen, with different support devices installed along the twin tunnels, such as rock bolts and steel ribs. The seismic signals introduced as input were obtained from three different earthquakes: Al Hoceima 2004 in Morocco, EL Centro 1940 in the USA, and Kobe 1995 in Japan. The numerical results show that the deformation of the tunnel lining is more noteworthy in the sections using steel ribs compared to those using rock bolts, which is observed by the large values of relative displacement, reaching 1020 (mm) and 2.29 × 105 (N.m/m) of maximum bending moment. The analysis indicates that these sections present higher vulnerability during an earthquake, which should be considered when looking at the overall safety of the tunnel

Construction delay of a penstock

Uncertainties are not always quantifiable and particularly those that result from a poor management. This is the case of the construction of a penstock of a hydroelectric project. The penstock is an assembly of imbricated cylindrical blocks. The steel blocks deformed during transportation and storage. Plastic deformations and buckling are undesired effects or the blocks have to be replaced. A back analysis was made considering many different transport and storage cases. The case where the blocks were laid on a rigid ground without prevention or protection is examined with an analytic model. This is followed by an analysis of the state of stresses and a validation of the model

Etude et renforcement des massifs rocheux sous chargement sismique (application à l'analyse de la vulnérabilité des massifs rocheux au Liban)

Le Liban se caractérise par ses hautes montagnes fortement urbanisées. Traversé par plusieurs failles principales et secondaires, ce pays présente de forts risques sismiques. Il a déjà subi plusieurs tremblements de terre destructeurs. Dans le futur, on craint un tremblement de terre majeur. Face à une telle situation, il est nécessaire de mener des travaux de recherche pour analyser ce risque. Ce travail de thèse s inscrit dans ce cadre. Le travail est réalisé à l aide d une modélisation numérique avancée fondée sur la méthode des éléments distincts. Les études ont été effectuées à l aide du code de calcul (UDEC). Les analyses sont établies sur des cas réels identifiés à partir de plusieurs visites de terrain. Un travail important a été aussi consacré à la collecte des informations relatives aux propriétés mécaniques des matériaux. La première partie de la thèse est consacrée à une synthèse bibliographique en rappelant les paramètres qui caractérisent la géométrie des discontinuités des massifs rocheux et leur comportement mécanique en compression et en cisaillement. Des méthodes d analyse de la stabilité des milieux rocheux fissurés et quelques exemples réels publiés dans la littérature sont exposés. La seconde partie comporte des analyses sismiques menées sur un massif du site de Jezzine au Liban Sud. Les modélisations traitent différentes configurations : massif sans fractures, massif avec fractures horizontales et massif avec un réseau de fractures horizontales et verticales. On présente également les résultats obtenus avec un renforcement du massif par ancrage. La dernière partie présente une étude de l influence de la présence de l eau sur le comportement sismique des massifs rocheux.Lebanon is characterized by high-urbanized mountains, which could be subjected to severe earthquakes, because of the presence of a major fault and some secondary faults. Lebanon was previously subjected to several destructive earthquakes, particularly in 551, 1202, 1759 and 1837 and more recently in the years 1956 and 2008. Experts predict a major seismic event in the future. Prevention constitutes an efficient way to minimize the earthquake consequences (casualties and property damage). This thesis aims to develop a methodological approach for the seismic stability of fractured rocks and to apply this methodology to the analysis of real case in Lebanon. The work is based on an advanced numerical modeling using the UDEC software to analyze the behavior of massive fractured rocks under seismic loading, taking into account the presence of water in the fractures. Due to lack of field data, significant work has also been devoted to the collection of data collection related to mechanical properties of the materials and joints. The first part of the thesis presents a literature review of the characterization of the rock discontinuities and methods used for the analysis of the stability of fractured rock masses. The second part presents seismic analysis of a real case in South Lebanon (Jezzine). Numerical calculations were carried on different configurations: rock mass without fractures, rock mass with horizontal fractures and rock mass with both horizontal and vertical fractures. Analysis was also conducted on the use of anchors for the rock mass stabilization. The last part presents a study of the influence of the presence of water on the seismic behavior of fractured rock masses.LILLE1-Bib. Electronique (590099901) / SudocSudocFranceF