II.5.1.2. Méthode des tranches de Bishop
En 1954, Bishop a apporté une amélioration
à la méthode de Fellenius et ceci en considérant que pour
toute tranche étudiée, Vn - Vn+1 = 0 ce qui permet de
considérer les efforts inter-tranches horizontaux uniquement.
Chapitre II. Etude bibliographique
2020/2021
Le coefficient de sécurité (Fs) s'exprime comme
suit :
45
Fs = ( ) . (II.7)
Le Fs est calculé par itérations successives :
- La première itération est faite en adoptant
la valeur de Fs obtenue par la méthode de Fellenius ;
- La méthode simplifiée de Bishop est
généralement utilisée avec traitement par ordinateur.
Nous avons su comment calculer le coefficient de
sécurité (Fs) pour un cercle donné à priori. Pour
connaître Fs réel d'un talus, il faut définir le cercle
donnant la valeur minimale de Fs. C'est en effet, le long de cette surface de
glissement que la rupture se produira.
II.6. Présentation du logiciel Géoslope /
Géostudio 2018 II.6.1. Généralité
GEOSTUDIO 2018 est un logiciel de calcul géotechnique
permet de traiter les différents problèmes du sol comme le
glissement des terrains, le tassement, la consolidation, les infiltrations des
eaux dans le corps de la digue d'un barrage et d'autres problèmes
liés à la géotechnique.
Plusieurs programmes sont intégrés dans la
fenêtre générale du logiciel, à s'avoir :
- SLOPE/W : Permet de calculer le
coefficient de sécurité d'un talus naturel ou artificiel par les
méthodes d'analyses classiques...
- SEEP/W : Permet de calculer les
infiltrations des eaux (Par la méthode des éléments
finis).
- SIGMA/W : Permet d'analyser les
problèmes de la relation contraintes / déformations (Par la
méthode des éléments finis).
- QUAKE/W : Permet de définir le
comportement d'un terrain sous l'effet d'un séisme (Par la
méthode des éléments finis).
- TEMP/W : Permet d'analyser les
problèmes géothermiques du sol (Par la méthode des
éléments finis) ... et d'autres logiciels.
Chapitre II. Etude bibliographique
2020/2021
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Figure II.20. Présentation du logiciel
Géoslope Géostudio 2018
Le programme de calcul SLOPE est un programme d'analyse de la
stabilité des pentes, basée sur la théorie
d'équilibre limite qui consistes à respecter les deux
règles de la stabilité statique, c'est-à-dire il faut
satisfaire les conditions d'équilibres des moments et d'équilibre
des forces.
Cette analyse consiste à calculer un facteur de
sécurité en visualisant les résultats graphiques du volume
instable correspondant.
Les méthodes de calcul du facteur de
sécurité intégrées dans SLOPE sont la
méthode de Fellinius, de Morgenstern-price, de Janbu et celle de Bishop
....
Elles permettent de calculer un coefficient de
sécurité vis-à-vis d'un type de rupture bien
défini. Le modèle géométrique est subdivisé
en tranches verticales en 2D. Il exécute plusieurs méthodes de
recherches automatiques du centre de rotation de la surface de glissement
potentiel jusqu'à atteindre le plus faible coefficient de
sécurité.
II.6.2. Fonctionnement du logiciel
Le présent logiciel comme tous les autres programmes
de calcul, sert à fournir des résultats issus d'un nombre
défini des paramètres, donc il est nécessaire de suivre
les étapes suivantes pour l'achèvement de l'opération de
calcul :
Ø
Chapitre II. Etude bibliographique
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Figure II.21. Menus disponibles sur logiciel
SLOPE/W
47
Fichier : Ouvre et enregistre les fichiers, les
importations des photos et imprime le dessin ;
Ø Edition : permet de copier le dessin
dans la Presse-papiers du Windows ;
Ø Définir : définir les
paramètres de la grille, le zoom, les axes et de la page.
Figure II.22. Fenêtre de
définition des unités
Ø Afficher (aperçu) : Options
d'affichage des contrôles, des informations des sols et des points, et
d'affiche les forces inter-tranche sur un schéma corporel de chaque
tranche et le polygone force.
Ø
Chapitre II. Etude bibliographique
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Figure II.23. Fenêtre d'affichage des
informations sur la tranche
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Entrer : Permet d'introduire automatiquement
à l'aide des tableaux les paramètres géométriques
de la pente (coordonnées et couches), les caractéristiques
physiques et mécaniques des déférentes couches constituant
le talus, des conditions complémentaires nécessaires pour le
calcul, le niveau de la nappe, de sélectionner les
déférentes méthodes de calcul, les surcharges, l'effort
sismique confortements.
Ø
Chapitre II. Etude bibliographique
2020/2021
Figure II.24. Fenêtre d'insérer les
caractéristiques mécaniques des déférentes
couches
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Tracer (dessin) : permet d'introduire
manuellement les paramètres géométriques de la pente
(coordonnées et couches), des conditions complémentaires
nécessaires pour le calcul, le niveau de la nappe, les surcharges et les
confortements.
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