Département de génie civil

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Aléa sismique et microzonation dans la région de Constantine. Magister thesis(2016), Université de Batna 2.
(2016-06-07) MEZDAOUET Mounir
The damage caused by earthquakes all over the world, led to injuries embedded deeply in the memories of populations. Not only earthquakes but also the phenomena led by these later, such as landslides, liquefaction of soils and tsunamis that can usually be more dangerous than the earthquake itself. These catastrophes taught us the necessity of avoiding or lightening their effects in the future. It was observed that the degree of loss led by earthquakes depends on many environmental and social factors of the affected area. We can cite some of them like the topography, geology, tectonic structures, the epicentral distance, the nature of soils, the depth of substratum, the piezometric level as well as the construction type. Obviously the intensity of soil’ quake during the seism remains the principal factor that determines the damage degree. Many factors to be considered but the difficult one is predicting the quake’s intensity, and thus the damage resulted from an earthquake in a particular region. The seismic micro-zonation is generally recognized as the most accepted tool in the process of evaluating the seismic alea and the accompanied risks. The region of Constantine like all Northern Algeria is threatened by earthquakes which hit from time to time and that can engender sizeable damage. Making a micro-zonation of Constantine city is to draw up detailed maps which foresee the alea in question at every corner across the region of study. This later has a big utility for the conception of structures and urban arrangement. This study belongs to the national project which aims at making a seismic micro-zonation of all Northern Algeria in respect with cities such as Algiers, Boumerdes, Chelif and others.
ANALYSE 3D DE LA CAPACITE PORTANTE D’UNE FONDATION SUPERFICIELLE REPOSANT SUR UN BICOUCHE. Magister thesis(2006), Université de Batna 2.
(2017-04-17) BENMOUSSA SAMIR
La capacité portante des fondations carrées et rectangulaires est souvent déterminée en se basant sur l‘hypothèse des déformations planes appliquées aux semelles filantes chargées verticalement. Des facteurs de correction empiriques et semi empiriques, appelés facteurs de forme, sont introduits pour tenir compte de l'effet tridimensionnel de la longueur limitée. Réalisée dans le cadre du présent travail, une recherche bibliographique, inventoriant les facteurs de forme montre des divergences notables : certains chercheurs lient ces facteurs seulement à la géométrie et propose des facteurs minorants, d'autres incluent l'effet de l'angle de frottement interne du sol d'assise et proposent des facteurs majorants. Face à cette problématique, la recherche effectuée est de simuler numériquement à l’aide du logiciel FLAC3D l’effet tridimensionnel d'une fondation superficielle rigide chargée verticalement et reposant sur un bicouche. Vu la contrainte du temps et la lenteur de la simulation tridimensionnelle, l'expérimentation numérique est focalisée uniquement sur semelle filante et semelle carrée. Le mémoire est présenté selon deux principales parties, la première (chapitres 1 et 2) est réservée a la recherche bibliographique et l’acquisition de connaissances de base utiles à la compréhension du comportement des fondations superficielles, alors que la seconde (chapitre 3 et 4) est consacrée à la présentation de l’outil de simulation et les expérimentations numériques. Le chapitre 4, coeur de ce mémoire, présente les contributions apportées par le candidat : - La validation de l’élément brique et de la procédure de simulation de la capacité portante d'une fondation superficielle en clarifiant les sources d'incertitudes; - L’expérimentation numérique sur un sol bicouche purement cohérant en variant le rapport des cohésions, les hauteurs des couches et les conditions de l'interface sol - fondation (parfaitement lisse, parfaitement rugueuse) - L’expérimentation numérique sur un sol frottant surmontant un sol purement cohérent en variant le rapport des hauteurs de couches, le rapport des résistances, l’angle de frottement du sol et les conditions de l'interface sol - fondation (parfaitement lisse, parfaitement rugueuse). Les différentes conclusions sont présentées en dernier pour clôturer ce mémoire
Analyse dynamique des murs de soutènement de grande hauteur.
(2024) ANNANE Abdallah
Ces dernières décennies, il y a eu une augmentation significative de la construction d'ouvrages souterrains dans les zones urbaines. Il est nécessaire de construire des infrastructures souterraines appropriées en réponse à la demande croissante de transports (transports routiers et ferroviaires) ainsi qu'à l'acheminement d'eau potable et d'eaux usées dans des zones déjà très encombrées. La station Oued Smar est l'objet de ce travail. Il s'agit de l'agrandissement du centre El Harrach à Bab-Ezzouar et de l'Aéroport International d'Alger. Les parois de soutènement de grande hauteur de cette station ont été instrumentées. Les mesures et leur analyse mettent en évidence des phénomènes généralement ignorés dans le dimensionnement de ce type d’ouvrages. Des calculs de recalage suivant la méthode dite “élasto-plastique” par la méthode numérique, avec un choix adapté des paramètres et des lois de calcul, permettent de modéliser et d’expliquer ces phénomènes, puis de conclure sur la validité de ces méthodes dans la prévision des déformations des ouvrages. L’analyse statique par (FLAC3D) a été effectuée afin de simuler le comportement de l’ouvrage pour les différents modes d’excavations. Les résultats obtenus en termes de déplacements sont comparés aux mesures inclinométriques installées au niveau de chaque paroi. Une analyse dynamique en 3D est étudiée et les résultats en termes de pressions inertielles et contraintes effectives en fonction du temps dynamique induit par un accélérogramme dû au séisme Boumerdese (mai 2003) dans le sol environnant sont étudiées afin de prévoir l’effet de liquéfaction en fonction de profondeur du sol.
Analyse dynamique des soutènements de grande hauteur renforces par clouage. Doctorat thesis(2022), Université de Batna 2.
(2022-03-08) KIYYOUR SAMI
Le renforcement des sols regroupe un ensemble de techniques afin d’améliorer ses propriétés mécaniques ou physiques, par la mise en place d’inclusions travaillant à la traction, à la compression ou à la flexion. Parmi ces techniques on trouve le clouage, les tirants d’ancrages, micro pieux, pieux forée, colonnes ballastées. L’ouvrage de la station sera construit dans une fouille ouverte. L’enceinte des zones profondes de la station sera exécutée sous forme d’un écran étanche en pieux forés constituant un soutènement à base de pieux jointifs ou sécants. Les ancrages (tirants, clous) agissent dans les massifs de sol, une fois installés ils contribuent à améliorer la stabilité globale du versant. Ils transmettent les efforts auxquels ils sont soumis au terrain qui, pour sa part, fournit la résistance nécessaire pour la réaction à l’équilibre. L'analyse sismique des structures de soutènement peut être effectuée, en principe, d'une manière suffisamment rigoureuse au moyen d'éléments finis et différence finies a travers une analyse dynamique non-linéaire disponible dans les codes de calculs (par exemple PLAXIS, FLAC, etc.). Cependant, l'utilisation de ces outils numériques avancés, est encore limitée à des structures particulièrement importantes, en plus pou faire face à ce type d’analyse l’expérience dans le domaine pratique est fortement exigée. La conception sismique des murs de soutènement (mur pieux tirantée) presque exclusivement réalisée à l'aide de l'approche pseudo-statique par Mononobe et okabe 1929. Ce qui représente une certaine façon approximative pour la flexibilité de la structure. Elle prend en compte d’une certaine manière approximative la flexibilité structurelle et l’évaluation des forces sismiques appliquées aux structures de soutènement. Cette approche est encore celle adoptée dans les codes internationaux de conception parasismique pour la plupart des cas si ce n’est pas tous cas. Dans ce travail une étude spéciale sera présentée d'une paroi ancrée de cinq tirants d'ancrage (modèle de la station Ain-Naadja (02) soumis à des excitations sismiques. Un mouvement sismique historique fort avec différentes fréquences fondamentales où l’ensemble mur et structure sont soumis. Le déplacement de la paroi, l'effort d’actions, force extrême d’ancrage sont calculées en utilisant le code de calcul dynamique d'éléments finis Plaxis.
Analyse dynamique non linéaire d’un pieu isolé et groupe de pieux sollicités par des charges sismiques. Doctorat thesis (2021), Université de Batna 2.
(2021-07-12) Sekhri Khadidja
L'interaction sol-structure est la clé pour étudier le comportement des structures sous chargement statique ou dynamique. La fondation sur pieux est adoptée pour transférer les charges de la structure au sol lorsque la structure est intégrée dans une strate de sol faible. Le système sol-pieux a un comportement non linéaire; c'est donc plus compliqué à comprendre. Cette étude se concentre sur l'étude numérique faite par le programme SAP2000 pour l'interaction du système sol – pieu – structure (ISPS) et l’interaction du système sol-pieu (ISP) sous charges latérales. L'analyse statique non linéaire est effectuée en tenant compte de la capacité latérale des systèmes ISPS et ISP sous chargement latéral en utilisant l'analyse Pushover. Une étude paramétrique concernant les différents types de chargement axial, la longueur et le rayon du pieu, ainsi que le rapport longitudinal d'acier dans différents types de sable est effectuée pour observer la réponse des systèmes (ISPS) et (ISP). Par ailleurs, les courbes de déviation et de moment de capacité latérale, ainsi que la formation des rotules plastiques sont évaluées pour les systèmes ISPS et ISP dont les résultats sont présentés, pour un pieu typique dans différents types de sol. D’autre part, nous étudions l’interaction sol – pieu – structure (ISPS) et sol-pieux- structure sous charge dynamique par le code ABAQUS. Cette étude comprend deux validations de deux essais en centrifugeuse : la première pour le cas de pieu isolé et la deuxième pour le groupe de pieux avec une étude paramétrique. Les résultats montrent que les méthodes de « Pushover »et « équivalent linéaire » confirment leur fiabilité et leurs bonnes adaptations pour les problèmes d’interaction sol-pieu-structure. L’analyse paramétrique de la réponse d’un pieu isolé et d’un groupe de pieux soumis à une charge latérale, a mis en évidence l’influence des différents paramètres sur la réponse du pieu.
ANALYSE D’UN MODÈLE RÉDUIT DE COLONNES BALLASTÉES PAR LA MÉTHODE DES ÉLÉMENTS. Magister thesis (2013), Université de Batna 2.
(2017-04-12) MEKAOUSSI Amel
Le travail présenté dans ce mémoire s’illustre essentiellement dans le domaine de la géotechnique. L’objectif recherché dans cette étude est l’analyse du comportement d’un modèle réduit de colonne ballastée. On cherche à mettre en évidence le rôle du mode de mise en place des colonnes granulaires sur l’efficacité du renforcement du sol. Pour cela, l’analyse numérique par la méthode des éléments finis (Plaxis 2D) a été effectuée sur des modèles réduits de colonnes ballastées. Les modèles réduits sont présentés en cellules élémentaires axisymétriques; constitués d’une colonne de sable entourée d’un sol compressible (Kaolin). Les dimensions du modèle et les propriétés mécaniques des matériaux utilisés sont identiques à celles utilisées au laboratoire (Phan et al., 2010). Trois procédures de mise en place sont testées : les deux premières correspondent à une substitution du sol avec ou sans compactage du matériau granulaire (SR-SC et SR-AC), la troisième procédure par refoulement du sol et compactage du matériau granulaire (AR-AC). La simulation numérique a été accomplie et approfondie en deux variantes, l’une en utilisant un déplacement horizontal imposé et l’autre en introduisant une paroi avec interface. Enfin, pour simuler les conditions réelles d’une colonne ballastée, des modélisations sont étendues à d’autres configurations dans le but de sortir avec des conclusions plus générales
Analyse numérique de l'effet d'une cavité sur la capacité portante des fondations superficielles
(2024) BENBOUZA Assma
Ce travail présente une étude numérique basée sur l'analyse par éléments finis de la déformation plane d'un sable sous une semelle filante isolée ou deux semelles filantes rapprochées, situées au-dessus d'une ou deux cavités continues. Le rapport de capacité portante (BCR) et le facteur d'interférence (ζγ) ont été introduits pour déterminer l'effet d’une ou deux cavités sur la capacité portante ultime d’une seule semelle ou deux semelles interférentes. L'influence de divers paramètres, dont l'espacement (S/B) (bord à bord) entre les deux semelles interférentes, ainsi que l'emplacement, la taille et la forme du vide, ont été étudiés. En général, les résultats indiquent que la présence des cavités réduit la capacité portante et affecte la performance des semelles. Il existe des valeurs critiques de la distance verticale et horizontale des cavités, de la distance entre deux cavités et de l'espacement entre les semelles (α) (β) (x) et (S/B) respectivement par rapport à la largeur de la semelle B, au-delà desquelles l'effet des cavités sur la capacité portante d’une semelle isolée ou deux semelles interférentes devient négligeable. La zone de rupture est plus petite et plus étroite que celle du sol sans cavités. Mots clés
Analyse numérique de l'effet d'une cavité sur la capacité portante des fondations superficielles
(2024) BENBOUZA Assma
Ce travail présente une étude numérique basée sur l'analyse par éléments finis de la déformation plane d'un sable sous une semelle filante isolée ou deux semelles filantes rapprochées, situées au-dessus d'une ou deux cavités continues. Le rapport de capacité portante (BCR) et le facteur d'interférence (ζγ) ont été introduits pour déterminer l'effet d’une ou deux cavités sur la capacité portante ultime d’une seule semelle ou deux semelles interférentes. L'influence de divers paramètres, dont l'espacement (S/B) (bord à bord) entre les deux semelles interférentes, ainsi que l'emplacement, la taille et la forme du vide, ont été étudiés. En général, les résultats indiquent que la présence des cavités réduit la capacité portante et affecte la performance des semelles. Il existe des valeurs critiques de la distance verticale et horizontale des cavités, de la distance entre deux cavités et de l'espacement entre les semelles (α) (β) (x) et (S/B) respectivement par rapport à la largeur de la semelle B, au-delà desquelles l'effet des cavités sur la capacité portante d’une semelle isolée ou deux semelles interférentes devient négligeable. La zone de rupture est plus petite et plus étroite que celle du sol sans cavités.
ANALYSE NUMERIQUE DE LA CAPACITE PORTANTE D'UNE FONDATION FILANTE IMPLANTEE SUR UN BICOUCHE GRANULEUX. Magister thesis (2012), Université de Batna 2.
(2017-04-13) HELIS RIMA
Ce mémoire présente une étude numérique au moyen d'analyse en éléments finis sur la capacité portante d’une fondation filante reposant sur deux couches granulaires. Les calculs ont été effectués en utilisant le code éléments finis Plaxis. Le sol est représenté par le modèle non linéaire de sol avec écrouissage (Hardening Soil Model) qui est un modèle contrainte – déformation elasto-plastique et hyperbolique, cette étude consiste en la variation de la largeur B de la semelle, l'épaisseur de la première couche d'une part ainsi que la variation des caractéristiques mécaniques des deux couches. Les résultats obtenus montrent clairement que la capacité portante d'une semelle filante dépend des caractéristiques mécaniques (l'angle de frottement interne φ) des deux couches d'une part et de la largeur de la semelle d'autre part, après interprétation des résultas obtenus avec ceux de la littérature on déclare que ces derniers se convergent énormément avec ceux de la présente étude.
Analyse numérique de la capacité portante des fondations superficielles soumises aux chargements excentré, incliné situées au bord d’une pente. Doctorat thesis (2019), Université de Batna 2.
(2019-10-27) Mansouri Tarek
Dans le présent travail, et dans un premier temps on a mené une étude paramétrique en utilisant la méthode des éléments finis et en se basant sur le code Plaxis, dont le but d’estimer la valeur de la capacité portante d’une fondation superficielle soumise à des chargements centré, excentré puis incliné située sur la surface d’un talus. L’étude paramétrique a été réalisée afin d’évaluer l’influence d’un certain nombre de paramètres tels que : l’excentricité (e) la position de la semelle par rapport à la crête (b/B), l’inclinaison de la charge (δ) ainsi que la densité relative du sol (Dr). Dans un second temps ; une étude expérimentale a été menée à l’aide d’un banc d’essai conçu au laboratoire. En effet une semelle carrée en acier de (150mm×150mm) à été utilisée et sollicitée par des chargements centré et excentré sachant que la semelle est posée sur la surface libre d’une pente sableuse ayant des différentes densités relatives qui variées entre 30%,50% et 70%. Les résultats obtenus illustrent que la capacité portante varie avec l’augmentation de l’inclinaison ainsi qu’avec l’excentricité de la charge par rapport au centre de la semelle. On a trouvé aussi que lorsque la semelle est éloignée de la crête, la capacité portante augmente. De plus, les résultats indiquent qu’il existe une relation proportionnelle claire entre les densités relatives et la capacité portante de la fondation. Les tests sur le modèle réduit ont fourni des informations qualitatives sur les paramètres influençant la capacité portante de la semelle carrée. Ces tests peuvent être utilisés pour vérifier la capacité portante estimée par les méthodes conventionnelles telles que Meyerhof, Hansen…
Analyse numérique de la capacité portante d’une fondation superficielle reposant sur un sable en pente renforcé par des géosynthétiques et soumise à une charge excentrée. Doctorat thesis (2019), Université de Batna 2.
(2019-05-14) ABDI Abedelmadjid
La capacité portante a toujours été l'un des sujets les plus intéressants en mécanique des sols et des fondations. On appelle pression admissible la pression ou contrainte maximum qui puisse être appliquée par une structure sur un sol, sans qu’il y ait de tassements excessifs et de risque de rupture du sol. Ce travail présente, les résultats d’une étude expérimentale et numérique d’une semelle filante reposant sur un sable en pente renforcé par des géogrilles et soumise à des charges excentrées. Cependant, l’étude expérimentale est menée à l’aide d’un banc d’essai conçu au laboratoire. Par ailleurs, l’analyse numérique basée sur l’approche des éléments finis en utilisant le code de calcul Plaxis a été effectuée. Toutes fois, l'étude paramétrique a été réalisée, afin d’évaluer l’influence d’un certain nombre de paramètre à savoir : la profondeur de la première couche de géogrille par rapport à la surface du sol, l’emplacement des éléments de renforcement (géogrilles), la variation de la position de la charge et de la semelle par rapport à la crête du talus. Les résultats expérimentaux obtenus illustrent clairement que la position de l’excentricité de la charge par rapport à la crête de la pente a un effet significatif sur la capacité portante surtout pour le cas du sable renforcé. En effet, celle-ci devienne plus grande lorsque l’excentricité est située loin de la crête du talus. Pour le cas du sable renforcé les résultats obtenus ont montré que la capacité portante d'une semelle soumise à une charge excentrée située loin de la pente (e/B=0.1) est supérieure à celle de la même semelle soumise à une charge centrée (e/B=0) et ce dans les mêmes conditions de renforcement. On note aussi que les surfaces de ruptures obtenues pour les pentes renforcées sont plus larges et plus profondes que celles du sol non renforcé. En fin, la confrontation des résultats expérimentaux avec ceux de l’analyse numérique a montré une bonne concordance entre eux.
Analyse numérique de l’effet des cavités sur la capacité portante de deux fondations superficielles interférées reposant sur un sol granulaire. Doctorat thesis(2021), Université de Batna 2.
(2021-03-02) SAADI Djamel
La détermination de la force portante des fondations est l’un des problèmes les plus importants de la mécanique des sols. On appelle pression admissible ou contrainte maximale qui puisse être appliquée par une structure sur un sol. Depuis près d’un siècle plusieurs méthodes ont été développées par les chercheurs et ce afin d’établir, valider et améliorer le calcul de la capacité portante des fondations superficielles. Car des travaux importants lui ont été consacrés. Dans la présente recherche, une étude expérimentale et numérique dont le but d’estimer l’effet des cavités sur la variation de la capacité portante des deux semelles filantes interférées reposant sur un sol granulaire. Dans un premier temps ; en utilisant une approche exclusivement expérimentale à l’aide d’un banc d’essais qui a été conçu au laboratoire en se basant sur la variation de plusieurs paramètres tel que l’espacement (x) entre les semelles, la distance (H) entre les semelles et cavités, (B) la largeur de la semelle ; ainsi que l’espacement entre deux cavités (L). Les résultats obtenus permettent de mettre en évidence l’influence de la présence des cavités et l’interférence des deux semelles filantes sur la capacité portante (q) et le facteur d’efficacité ξγ. Dans un second temps ; une étude numérique du même problème a été effectuée en utilisant la méthode des éléments finis et en se basant sur le code Plaxis(2D) afin d’évaluer l’influence d’un certain nombre de paramètre tel que : l’espacement entre les semelles, la distance entre les semelles et cavités, l’angle de frottement interne, le module de Young, le maillage, l’épaisseur de la paroi des cavités. Les résultats obtenus montrent que les valeurs de facteur d’efficacité ξγ sont maximum lorsque le rapport x/B=1.5 avec une distance entre semelles et cavité égale 3 fois la largeur de la semelle, car l'effet de cavité est annulé quand la distance entre semelles et cavité égale 3 fois la largeur de la fondation. Lorsque la distance entre les semelles et les cavités de H = 1, la comparaison entre les résultats obtenus du facteur d’efficacité ξγ avec celles des semelles filantes sans cavités démontre un changement radical dans les résultats à cause de rapprochement entre les cavités et les semelles, ce qui a abouti à la négligence de facteur d’efficacité entre les semelles. Mots clés: capacité portante, fondations superficielles, cavités, essai sur modèle, effet d’interférence, analyse numérique.
Analyse numérique du comportement d'une semelle filante reposant sur un Sable en pente renforcé par des palplanches. Magister thesis (2013), Université de Batna 2.
(2017-04-12) BOUTAKAKINE Mohamed
La présente étude est une analyse numérique par la méthode des éléments finis du comportement d’une semelle filante supportée par une couche de sable en talus renforcé et stabilisé par des palplanches, ou Plaxis version 8, est le programme d’éléments finis choisi pour cette étude géotechnique en utilisant un modèle géométrique réduit pour la couche de sable et les éléments de structures. Pour la semelle considérée, les paramètres variables dans l’étude incluent : - La hauteur du rideau de palplanches. - L’emplacement du rideau palplanches et l’emplacement de la semelle relative à la tête du talus. - Et enfin la hauteur du talus. Les résultats sont donc analyser pour étudier l’effet de chaque paramètre sur le comportement de la semelle filante considérée pour des situations différentes, et indiquent que stabiliser le sol d’un talus en utilisant des palplanches a un effet significatif dans l’amélioration de la capacité portante d’une semelle filante, cette amélioration de capacité portante croit lorsque la hauteur des palplanches croit ,ou la distance de l’emplacement des palplanches relative à la tête du talus décroit ,et que l’emplacement (position) optimale des palplanches est au niveau de la tête du talus, et aussi cette amélioration croit lorsque la distance relative à la tête du talus de la position de la semelle croit ou enfin la hauteur du talus décroit.
Analyse numérique du comportement des fondations superficielles situées sur une bicouche granuleuse en pente. Doctorat thesis (2020), Université de Batna 2.
(2020-06-28) MAZOUZ BADIS
Dans la pratique, l’existence d’une semelle filante sollicitée par des charges verticales excentrées et/ou centrées reposant sur un sol multicouche, au voisinage d’un talus, est un cas fréquent de la mécanique des sols. Par ailleurs, peu de travaux ont traité le cas des fondations superficielles ayant différentes géométries et reposant sur une bicouche granuleuse en pente. Le présent travail est consacré à l’étude expérimentale et numérique d’une semelle filante soumise à une charge centrée et/ou excentrée reposant sur un sol homogène purement frottant au bord d’une pente, complétée par l’analyse numérique du comportement d’une semelle filante soumise à une charge verticale centrée reposant sur une bicouche granuleuse en tête d’une pente. L’étude expérimentale est menée au laboratoire au moyen d’un banc d’essai conçu spécialement pour cette étude. Par ailleurs, l’analyse numérique est basée sur l’approche des éléments finis, utilisant ainsi le code de calcul Plaxis. Parallèlement, les effets des paramètres sur la capacité portante ont été également étudiés, tels que le rapport de contrainte de cisaillement drainé φ1/φ2, l’épaisseur normalisée de la couche supérieure du sable h1/B, la distance relative d/B entre le bord du de la fondation et la crête du talus et l'angle de la pente β. Les résultats obtenus confirment que la position de l’excentricité de la charge par rapport à la crête du talus à un effet significatif sur la capacité portante. En effet, celle-ci devient plus grande lorsque l’excentricité est située loin de la crête de la pente. Ainsi, la capacité portante d'une semelle soumise à une charge centrée (e/B=0) est supérieure à celle de la même semelle soumise à une charge excentrée (e/B=0.1). On note aussi que la variation de la capacité portante dépend énormément de l’épaisseur et de la résistance de la première couche. En outre, les résultats obtenus à partir de la présente étude sont en bon accord avec ceux de la littérature.
Analyse Numérique du Comportement d’une Conduite sur un Versant Non-Saturé Instable de Grande Hauteur. Cas de la Conduite AEP de Ain Tinn-Mila. (Numerical Analysis of Pipeline Behavior on High Unstable Unsaturated Slope. Case of AEP pipe of Ain Tinn-Mila.). Doctorat thesis,(2021) Université de Batna 2.
(2021-09-30) BOUATIA, Mohammed
Sur la voie du développement, les pays du tiers monde, dont l'Algérie, continuent de faire face à leurs propres problèmes. Une partie importante de ces problèmes rencontrés est liée à la sécurité et à l'aptitude au service de nombreuses infrastructures construites pour répondre à la forte demande de la population qui ne cesse de croître. À cette fin, la présente thèse se concentre sur l'application de la mécanique des sols non saturés pour étudier la stabilité des pentes non saturées et le comportement des canalisations enfouies dans des sols expansifs situés dans une zone non saturée en pente où la pente Aine-Tine située dans le bassin de Mila constitue le site de l’étude. Les pipelines sont des infrastructures linéaires qui sont généralement utilisées dans le monde pour transporter des fluides tels que le gaz et l'eau dans le but de remédier aux fortes inégalités hydrauliques et énergétiques qui caractérisent de nombreux pays. En Algérie, le barrage de Beni- Haroun a été construit dans la province de Mila pour assurer la sécurité hydraulique et remédier à une forte inégalité hydrologique qui caractérise la partie orientale du pays comprenant les provinces suivantes : Mila, Constantine, Batna et Khenchela. Cela a été fait en enterrant plus de 600 km de tuyaux de différents diamètres dans le bassin quaternaire de la province de Mila, aboutissant à la création d'un nouveau système composé de tuyaux et de sol qui sont deux matériaux différents avec des caractéristiques différentes. Les systèmes de canalisations nécessitent une compréhension approfondie du mécanisme d'interaction de la structure du sol car ils sont généralement enfouis à une faible profondeur où ils sont exposés aux processus de mouillage et de séchage et soumis à la variation de la résistance au cisaillement et de la rigidité de ce sol. Comme beaucoup de recherches l'ont fait, le cas défavorable considéré dans les études et les conceptions de l'interaction des pipelines avec le sol d'enfouissement était les conditions saturées. Cependant, ce n'est pas toujours le cas comme cela est confirmé dans cette thèse et dans de nombreuses nouvelles recherches citées dans le chapitre de la revue de la littérature. A partir de la vérification de la stabilité de la pente à l'aide du logiciel FLAC 3D, la pente s'est avérée être dans une stabilité critique. Après cela, la mécanique des sols non saturés a été considérée pour vérifier l'effet de la succion sur la résistance au cisaillement de la pente Aine-Tine où les paramètres d'ajustement du SWCC ont joué un rôle clé dans la variation du facteur de sécurité. Dans la deuxième partie de la thèse, des investigations numériques ont été menées pour analyser l'effet du mouvement d'expansion sous les précipitations, où il a été constaté que la diminution de la succion a un effet significatif sur les forces internes apparues le long de l'anneau de la canalisation. Les résultats obtenus peuvent offrir une plateforme fiable pour comprendre et justifier les causes possibles des points de fuite d'eau le long de la canalisation. La simulation a été entreprise à l'aide du logiciel GEOSLOPE de GeoStudio, et en tenant compte des sections transversales et longitudinales du pipeline. Il a été vérifié que la durée de la pluie et le profil initial d'aspiration ont un effet proportionnel sur la déformation et les efforts internes survenus sur la canalisation. La dernière partie de la thèse a été orientée vers l'étude de l'effet des déformations permanentes du sol qui peuvent suivre les ruptures de talus de surface dans la pente Aine-Tine en particulier pendant la saison hivernale où une grande partie de la cohésion apparente due à la succion actuelle peut être perdue sous le processus de saturation pendant la pluie. Une enquête numérique a été menée pour étudier l'interaction de la canalisation avec le sol sous l'effet de grands incréments de déplacements qui passent par les axes médians de la canalisation. La rigidité de la canalisation et le profil de la succion ont été considérés. Les études et résultats présentés dans la présente thèse ont montré que la prise en compte du comportement insaturé des sols est obligatoire surtout dans des pays comme l'Algérie où le climat aride et semi-aride caractérise l'ensemble de la région ce qui donne une grande variation de la succion présente dans les couches superficielles d'une telle région entre l'été et l'hiver qui conduisent à un effet très important sur l'interaction des pipelines avec leurs profondeurs d'enfouissement. Les résultats de la thèse sont prometteurs pour être utilisés par les ingénieurs et les futurs chercheurs pour utiliser la mécanique des sols non saturés.
ANALYSE NUMERIQUE DU COMPORTEMENT D’UNE SEMELLE FILANTE REPOSANT SUR UN SABLE EN PENTE RENFORCE PAR DES PIEUX. Magister thesis (2012), Université de Batna 2.
(2017-04-12) DEMAGH Laid
Ce travail présente les résultats d’une analyse numérique du comportement d'une semelle filante reposant sur un sable en pente renforcée par des pieux. Les paramètres utilisés dans la présente étude sont, la longueur du pieu, la position de la rangée de pieux et la position de la semelle par rapport à la crête de la pente, ainsi que l’angle de frottement du sol. Dans un premier lieu on a étudié la capacité portante pour le cas sans renforcement, les résultats obtenus ont été comparés avec ceux du cas avec renforcement. L’étude a fait l’objet d’une analyse de l’effet de chaque paramètre sur la capacité portante. Les résultats obtenus indiquent que l’utilisation d’une rangée de pieux pour stabiliser une pente a un effet significatif dans l’amélioration de la capacité portante de la semelle filante. Cette amélioration de la portance est proportionnelle a la longueur des pieux, ainsi que la meilleur position de la rangée de pieux qui donne la valeur maximum de la portance est la crête de la pente.
ANALYSE NUMERIQUE DU COMPORTEMENT D’UNE SEMELLE REPOSANT SUR UN SABLE RENFORCE PAR DES GEOGRILLES SUPPORTEE PAR UNE COUCHE D’ARGILE MOLLE. Magister thesis (2010) , Université de Batna 2.
(2017-04-13) LEKOUARA LAID
Afin d’améliorer la capacité portante d’un talus constitué d’argile molle, la solution conventionnelle est d’enlever une partie du sol existant et de la remplacer par un sol granulaire (remplacement partiel).L’épaisseur de cette couche (sol granulaire) dépend de la capacité portante requise et du tassement admissible. Quelques fois, cette technique conduit à de grandes hauteurs de la couche de remplacement d’où un coût excessif. Comme alternative à cette solution, l’emploi de géogrilles pour renforcer la couche de substitution pour être utiliser afin de réduire son épaisseur. Bien que plusieurs études rapportent le comportement de fondations construites sur talus en sable stabilisé ; cependant sont rares les études rapportant le comportement d’une fondation en haut d’un talus constitué d’une couche de sable renforcé sur une couche d’argile molle. Plusieurs questions restent encore posées, en général, le comportement de la semelle, du talus, les déformations horizontales et verticales du sol. Aussi, le but de cette étude est d’évaluer numériquement au moyen du code FLAC 2D le taux d’amélioration de la capacité portante d’une semelle filante ainsi que celui de la réduction du tassement en utilisant dans un premier temps une couche de remplacement en sable non renforcé , puis une couche de sable renforcée par des géogrilles . Ainsi l’étude concerne les relations entre le comportement de la semelle et les différents paramètres tel que l’épaisseur de la couche de sable, la position de la fondation par rapport à la crête du talus, la configuration des géogrilles
ANALYSE NUMERIQUE DU FACTEUR Nγ DE LA CAPACITE PORTANTE POUR UNE FONDATION CONIQUE IMPLANTEE DANS UN SOL PULVERULENT. Magister thesis (2009), Université de Batna 2.
(2017-04-13) Nezari Abdel Hakim
L'utilisation de la méthode des éléments finis dans le domaine géotechnique est très courante, pour des grands projets. On peut réaliser des analyses par éléments finis afin de vérifier la stabilité d'un ouvrage en interaction avec son environnement, de contrôler les valeurs de déplacements admissibles et d'aider au dimensionnement des structures. Notre étude a pour objet l’analyse numérique du facteur de portance Ng d'une fondation à base conique. Les calculs sont basés sur la théorie des analyses limites en utilisant un modèle de comportement élastique - parfaitement plastique avec le critère d’écoulement de Mohr-Coulomb régi par une loi d’écoulement non associé. Cette étude consiste en la variation de l'angle du cône de la fondation, ainsi que les effets de l'interface et de l'angle de frottement interne du sol.
Analyse Numérique d’un Pieu Isolé Sollicité par une Charge Latérale, Moment et Poussées latérales. Doctorat thesis (2020), Université de Batna 2.
(2020-09-06) GASMI Houda
Le présent travail est une contribution à l’étude numérique d’un pieu isolé sollicité par une charge latérale et un moment. L’approche utilisée est exclusivement numérique en utilisant le code SAP 2000. L'interaction Sol-Pieu-Superstructure affecte largement les forces de conception dans les poteaux et les pieux. En revanche, l'hypothèse de base fixe ne peut pas capturer l'effet d'interaction Sol-Structure. Dans cette étude, les effets de la capacité latérale de l'interaction Sol-Pieu-Structure (ISPS) sous des charges latérales sont étudiés. La capacité latérale du système ISPS peut être obtenue par une analyse Pushover. Par ailleurs, l'influence des charges verticales, du diamètre du pieu, le pourcentage d'armatures longitudinales, la longueur de pieu et le type de sol sur la réponse latérale des pieux installés dans trois types de sols sableux est étudiée utilisant une analyse statique non linéaire. Toutefois cette influence et caractérisé par : la capacité latérale, la capacité spectrale, le point de performance, la position de la rotule plastique, le facteur de sur-résistance, la ductilité et les coefficients de comportement. Les résultats indiquent que la capacité latérale et la capacité spectrale sont affectées. Les résultats ainsi obtenus sont très encourageants et peuvent être utilisés soit pour des études pratiques ou soit être le début d’une nouvelle direction pour une étude de recherche dans ce thème.
Analyse numérique par la méthode des éléments finis d’un pieu isolé sollicité par une charge latérale. Magister thesis(2012), Université de Batna 2.
(2017-04-12) ADDACI Ouassila
La bonne conception des fondations constitue un des éléments les plus importants dans la sécurité et la durabilité des constructions en Génie Civil. Lorsque le sol de fondation en surface n’a pas les propriétés mécaniques suffisantes pour supporter les charges, on utilise les fondations sur pieux. Beaucoup d’ouvrages importants sont généralement fondés sur des pieux tels que : les ponts, les centrales nucléaires, les structures off-shore, les tours à grandes hauteurs, les fondations pour machines…etc. Dans ces cas, les pieux sont souvent soumis à des chargements latéraux en tête qui sont causés soit par les charges de la superstructure (descente de charge), soit par la géométrie du terrain (dissymétrie de la pression du sol sur le pieu). La présente étude a pour objectif d’appréhender le comportement linéaire et non linéaire d’un pieu placé dans un sol uniforme (monocouche) ou hétérogène (multicouche) et soumis à une charge statique latérale. On présente d’abord les diverses méthodes disponibles dans la littérature pour le calcul d’un pieu isolé chargé latéralement. Un tour d’horizon est fait sur les différents modèles de comportement, linéaire et non linéaire, du sol. Cependant, seulement deux de ces modèles sont pris en considération pour la modélisation numérique par le code Plaxis, ce sont le Modèle Elastique Linéaire, et le Modèle Elastique Parfaitement Plastique de Mohr-Coulomb. L’analyse de plusieurs cas d’études basés sur le comportement linéaire et non linéaire du pieu placé dans un sol monocouche ou multicouche et soumis à une charge latérale est ensuite réalisée, pour mettre en évidence l’effet de la non linéarité et du rapport d’élancement sur la réponse d’un pieu libre en tête et encastré à sa base dans un substratum rocheux. Le modèle géométrique utilisé dans cette étude est validé par les données de la littérature.

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