II STABILITE DES PENTES ET DES TALUS 1. Introduction

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II
STABILITE
DES PENTES
ET
DES TALUS
1. Introduction
Le glissement de terrain correspond au déplacement d’une masse de sol
le long d’une surface de rupture.
Sur cette surface on admet que l’équilibre limite est atteint.
Pour une configuration donnée, on définit un coefficient de sécurité
par rapport à un mode de rupture.
Les modes de rupture les plus fréquents sont :
- Le glissement plan.
- Le glissement circulaire.
2. Exemples
2.1 Glissement plan
Couche « savon »
2.2 Rupture en cercle
Cercle de talus
Cercle de pied
Cercle de fond
2.3 Rupture d’ensemble après travaux
2.4 Rupture d’un remblai sur sol mou
remblai
Argile molle
3. Les causes de rupture
3.1 Changement des sollicitations
- surcharge en tête de talus (construction)
- travaux en pied de talus (tranchée)
- séismes ou vibrations intenses (battage de palplanches)
3.2 Modification des conditions hydrauliques
- pluies intenses (mise en charge de la nappe)
- problèmes de drainage (colmatage)
- variation rapide des conditions aux limites (vidange rapide d’un barrage)
3.3 Diminution des caractéristiques mécaniques
La résistance au cisaillement peut diminuer avec les déformations.
C’est la cohésion qui est le paramètre le plus sensible aux déformations.
On distingue ainsi deux résistances au cisaillement.
- La résistance de pic tpic
- La résistance résiduelle trés
t
tpic
trés
d
4. Le glissement plan
4.1 Sol cohérent et frottant
sol
h
b
t’ = g.h.cosb.sinb
t’r
s’ = g.h.cos²b
e = g.h.cosb
g
f’
c’
Coefficient de sécurité au glissement :
t 'r
F
t'
t ' r  c's '.tg '
2
c' tg '
F
 
sin 2 b gh tgb
4.2 Sol frottant (c’ = 0)
tg '
F
tgb
la stabilité est assurée si
b < f’
5. Le glissement circulaire
Il s’agit en fait d’un glissement sur une surface cylindrique.
5.1 Méthode des tranches de FELLENIUS
O
R
a
Wn
Longueur L
Tranche n
Tn
Nn
Coefficient de sécurité pour un sol homogène :
F
c'.L  tg '. Nn
T
n
Attention :
les Tn peuvent être de signe opposé car une partie du terrain a un rôle stabilisateur.
Ecriture des coefficients de sécurité indicés
ai
bi
ai
Ti = Wi.sinai
Ni = Wi.cosai
ai
Wi
bi

 c.
 Wi. cosai.tg 

F   cosai
Wi.sin ai
Le signe de ai définit l’effet stabilisant ou renversant du poids Wi.
Formulation avec un écoulement :
bi
bi 



 c'.
 Wi. cos ai  ui.
.tg ' 
cos ai 
cos ai 


F
 Wi. sin ai
ui : pression interstitielle agissant sur la base de la tranche i