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Faculté de Technologie Département de Génie Civil Intitulé ANALYSE DE LA VARIAT

Faculté de Technologie Département de Génie Civil Intitulé ANALYSE DE LA VARIATION DE LA PRESSION INTERSTITIELLE DURANT LA REALISATION DES BARRAGES EN REMBLAIS ET PENDANT LEUR EXPLOITATION Projet de fin d’étude pour l’obtention du diplôme de master en Génie Civil Option : Infrastructure de Bases et Géotechniques (Travaux Publics) Présenté Et soutenu publiquement par Mr. RAJA Ahmed Youssouf Melle. BOUNAGHLA Souhila Le 11 Juin 2015, devant le jury ci-dessous Mr. ZADJAOUI A. Président Mme. ROUISSAT N. Encadreur Mr. ROUISSAT B. Encadreur Mr. MELOUKA S. Examinateur Mme. BENDI-OUIS A. Examinatrice REMERCIMENTS Avant tous, nous remercions Dieu le tout puissant qui nous a aidé et donné la volonté et le courage d’entamer et de terminer ce mémoire. Ce travail ne serait pas aussi riche et n’aurait pas pu avoir le jour sans l’aide et l’encadrement de Mme. ROUISSAT Nadia et Mr. ROUISSAT Bouchrit, on les remercie pour la qualité de leur encadrement exceptionnel, pour leur patience, leur rigueur, leur disponibilité, leurs conseils éclairés et les encouragements durant notre préparation de ce mémoire. Nos remerciements s’adressent à Mme. BOUCIF Nesrine pour son aide pratique et ses encouragements. Nos vifs remerciements vont aux membres de jury, Monsieur MELOUKA Smain et Madame BENDI-OUIS Assia qu’ils trouvent à travers ces expressions nos sincères remerciements pour l’honneur qui nous ont fait en acceptant d’examiner ce travail. Nous remercions également Monsieur ZADJAOUI Abdeldjalil , d’avoir accepté de présider ce jury, nous lui en somme très reconnaissants. Il est agréable d’exprimer nos remerciements à toutes les personnes qui nous ont aidé à élaborer ce mémoire et à toute personne ayant participé à notre "confection " que ce soit sur le plan éducatif ou instructif. DEDICACE Je tiens avant tous rendre un grand hommage à mon défunt grand père El-hadj Ahmed, que Dieu tout puissant lui accorde sa miséricorde et l’accueille en son vaste paradis. Au nom de Dieu je dédie cet humble travail à : Mes très chers parents : SAID et LATEFA , aucun hommage ne pourrait être à la hauteur de l’amour dont ils ne cessent de me combler, que Dieu leur procure bonne santé et longue vie Mes très chers frères : KAMEL et ABDELLATIF, Ma sœur unique et son époux : HIDAYET et HOUCINE, Mes grandes mères : El hadja Khouira et Fatéma, Mon cher grand père BABA que dieu le garde, Mes tantes et oncles paternels : Fadéla (Amma), Baya, Fatiha (H’biba), Nacéra (Tata), Mustapha (Ammou), Diden, Leila, Amina, et surtout AMINE et SOUMIA qui m’ont soutenu, Mes tantes et oncles maternels : Djawed, Fouad, Hicham et Hamza, et surtout ESMA qui m’a soutenu, Mes cousins et cousines, Je dois également ce travail à mon binôme SOUHILA pour sa persévérance et à toute sa famille, Et bien sur à tous mes amis sans exception et en particulier : Zaki, Youcef, amine, Nabil, Yacine, Leila, Krimo, Safia, Faiza, Assia, Amina, Mohammed, Ghouti, Rami… A tous mes amis de classe M2 (IBG) Et à tous ceux qui ont contribué de près ou de loin pour que ce travail soit possible, je vous dis merci. AHMED-YOUSSOUF DEDICACE Je dédie ce modeste mémoire à mes très chers parents, MOHAMMED et HALIMA; exemple de labeur, d’amour et d’inlassable dévouement. En témoignage de mon amour filial et de mon infinie reconnaissance pour les efforts et les sacrifices déployés à mon égard. Que ma réussite soit pour vous un gage de remerciement et sincère attachement. Au nom de Dieu je dédie cet humble travail à : A mes chères sœurs : Nawel et Douaa, A mon frère : Hicham, A ma tante Rokia et mes cousines : Nadjet, Khawla, Souad, A mon cousin : Anes, Je dois également ce travail à mon binôme YOUSSOUF pour sa persévérance et à toute sa famille, Et bien sur à tous mes amis sans exception et en particulier : Meriem, Rasha,Amel,Amine, Yacine, Safia, Leila, Krimo, Faiza, Zaki, yacine. A tous mes amis de classe M2 (IBG) Et à tous ceux qui ont contribué de près ou de loin pour que ce travail soit possible, je vous dis merci. SOUHILA RESUME A l’heure actuelle, la cinétique des phénomènes affectant les barrages est encore, de manière générale, mal connue. Ceci pose un problème conséquent pour la prédiction du comportement du barrage, et en particulier de sa sécurité, à différents pas de temps. Une meilleure connaissance et modélisation de ces phénomènes est nécessaire afin, d’une part, de mieux évaluer les sollicitations dans ses ouvrages, et d’autre part, de prédire leur évolution dans le temps pour valider les critères de stabilité générale. Des évolutions de pressions interstitielles commencent à être enregistrées dès la mise en place des remblais de barrages sous l’effet du compactage et du chargement en hauteur du corps du barrage, en fin de construction, et pendant l’exploitation du réservoir. Ces évolutions doivent être contrôlées durant toutes ces phases et sont à l’origine de variation des états de contraintes, de déformations et de validité des critères de stabilité. Partant de ces considérations capitales, le présent travail vise l’analyse des pressions interstitielles durant la réalisation, en fin de construction et pendant l’exploitation des barrages par le biais de la modélisation numérique. Cette modélisation est menée en fonction d’une analyse paramétrée des déformations, de l’influence des temps de consolidation sur la variation des pressions interstitielles et enfin, en fonction de la validité des critères de stabilité. En s’appuyant sur le code de calcul Plaxis, l’analyse a été appliquée sur le barrage zoné de Boughrara, situé au nord ouest de la wilaya de Tlemcen. Mots clés : Barrage, pressions interstitielles, stabilité, déplacements, consolidation, Boughrara. ABSTRACT At present the kinetics of the phenomena affecting dams is still poorly known in general, this poses a problem therefore to predict the behavior of the dam and in particular its security in different time steps. A better understanding and modeling of these phenomena is necessary to better evaluate the stresses in his works and to predict their evolution over time to validate the general stability criteria. The developments of pore pressures begin to be recorded from the implementation of fill dams as a result of compaction and loading height of the dam body, in the end of construction and during operation of the tank. These developments need to be controlled during all these phases and are the source of variation in stress states, deformation of validity and the stability criteria. From these crucial considerations the present work aims the analysis of pore pressures during the construction, the end of construction and during operation of dams through numerical modeling. This modeling is conducted by using a set deformation analysis of influence consolidation time on the variation of pore pressure and finally depending on the validity of the stability criteria. The analysis was applied to the zoned dam Boughrara, North West of the province of Tlemcen basing on the calculation code Plaxis. Keywords: dam, pore pressure, stability, displacement, consolidation, Boughrara ملخص إلى ّحد ،اآلن الظواهر الحركٌة ًالت تإثر على السّدود ال تزال عموما غٌر معروفة جٌّدا .و هذا ٌطرح مشكال بشؤن التنبُإ بسلوك ،السّدود و على وجه الخصوص سالمتهم من األضرار ًف مختلف .األوقات ا لفهم الجٌّد و نمذجة هذه الظواهر أمر ،ضروري أوال لِتقٌٌم أفضل لهذه الدوافع ًف هذه ،المُنشآت و ثانٌا لِتوقُع تطورها مع مرور الوقت للتحقق من صحّة معاٌٌر السالمة العامّة. ٌبدأ تسجٌل الضغوطات المسامٌة منذ بدأ أشغال ملء هٌكل السد، نتٌجة ضغط المواد المكونة لجسم السد و الزٌادة ًف ، االرتفاع و أثناء نهاٌة ،البناء و أٌضا خالل ملء خزّان .الماء تحتاج هذه التّغٌرات و التّطورات إلى مراقبة، و هذا خالل كل هذه المراحل المذكورة ، سابقا و تعود مصادرها إلى التّباٌن ًف حاالت التّوتر وحاالت التّشوهات و إلى صحّة معاٌٌر سالمة .السّد انطالقا من هذه االعتبارات ،ّ زمة الال ٌهدف هذا العمل إلى تحلٌل الضغوطات المسامٌة أثناء بناء السّدود، و عند نهاٌة ،البناء و أثناء استغاللها من خالل نمذجة رقمٌة .هذه النمذجة تُجرى باستخدام مجموعة من ،التّحالٌل تهدف إلى تحلٌل ،التّشوهات و تؤثٌر وقت الدمج على قٌم الضغوطات ،المسامٌة و أخٌرا إلى صحّة معاٌٌر ،االستقرار باستخدام أداة الحسابPlaxis ّتم تطبٌق التّحالٌل على ّسد بوغرارة المتواجد بشمال غرب والٌة .تلمسان الكلمات المفتاحية: ،ّسد ضغوطات ،مسامٌة ،استقرار ،تحركات ،دمج بوغرارة. Table de matière INTRODUCTION GENERALE ........................................................................................................ 1 CHAPITRE I : EFFET DE LA PRESSION INTERSTITIELLE SUR LES RUPTURES DES BARRAGES INTRODUCTION .......................................................................................................................... 4 1. STATISTIQUES SUR LES ACCIDENTS DES BARRAGES .............................................................. 4 1.1. Quelques ruptures graves .................................................................................................. 4 1.2. Statistiques de rupture des barrages en 1979 ................................................................... 5 1.3. Barrage de TETON : barrage en terre .................................................................................. 8 1.4. Barrage de Malpasset ......................................................................................................... 9 1.5. Barrage Fergoug en Algérie ............................................................................................. 13 2. L’INFLUENCE DE LA PRESSION INTERSTITIELLE SUR LA STABILITE DES BARRAGES .............. 15 2.1. Mécanismes d’érosion interne et développement de renards ........................................ 15 2.2. Mécanisme de rupture par glissement ............................................................................ 17 CONCLUSION ........................................................................................................................... 19 CHAPITRE II : ETUDE DE LA PRESSION INTERSTITIELLE DANS LES BARRAGES EN REMBLAIS INTRODUCTION ........................................................................................................................ 20 1. ETUDE DE LA PRESSION INTERSTITIELLE............................................................................... 20 1.1.Comportement du barrage pendant la construction ........................................................ 21 1.1.1. Stabilité du barrage ....................................................................................................... 22 1.2.Comportement du barrage pendant l’exploitation ........................................................... 24 1.2.1. Stabilité du barragependant uploads/Geographie/ mast-gc-raja-bounaghla-pdf.pdf