5. Exemple d’utilisation#

L’analyse de stabilité d’un barrage ou d’une digue se déroule en 5 étapes:

  1. Définition du modèle et du champ de matériau.

  2. Calcul du champ de pression interstitielle par le modèle D_PLAN_H (statique) ou D_PLAN_HH (transitoire).

  3. Définition des chargements mécaniques (pression hydrostatique et coefficient d’accélération).

  4. Méthode SRM : Introduction de la pression hydraulique dans un nouvel champ de matériau via le mot clé facteur AFFE_VARC. Méthode LEM : Introduire le champ de pression hydraulique via CHAM_PRES. On a l’option de prendre en compte la succion matricielle par activer SUCCION.

  5. Calcul du facteur de stabilité via la macro-commande CALC_STAB_PENTE.

5.1. Exemple de calcul avec la méthode SRM#

Un exemple d’utilisation pour le calcul statique avec la méthode SRM est montré ci-dessous. Dans le cas test [V1.01.135] se trouvent plus de détails.

CMPTOT = AFFE_MATERIAU(
    AFFE=(
        _F(GROUP_MA=("fondation",), MATER=(FOND,)),
        _F(GROUP_MA=("fond_fill",), MATER=(ROCK,)),
        _F(GROUP_MA=("rockfill_down", "rockfill_up"), MATER=(Remblai,)),
        _F(GROUP_MA=("core",), MATER=(CLAY,)),
    ),
    AFFE_VARC=_F(EVOL=REPTOT, NOM_VARC="PTOT", TOUT="OUI"),
    MAILLAGE=MAILME,
)

TABFS1 = CALC_STAB_PENTE(
    MODELE=modME,
    CHAM_MATER=CMPTOT,
    GROUP_MA=("ZONE_SRM"),
    EXCIT=(
        _F(CHARGE=DIRI),
        _F(CHARGE=Gravity, FONC_MULT=multi),
        _F(CHARGE=Presrep, FONC_MULT=multi),
    ),
    INCREMENT=_F(LIST_INST=LTr),
    CONVERGENCE=_F(ITER_GLOB_MAXI=10),
    COMPORTEMENT=(_F(RELATION="MOHR_COULOMB"), _F(RELATION="ELAS", GROUP_MA=("rockfill_down"))),
    FS=_F(FS_INIT=1.84, INCR_INIT=0.04, RESI_MAXI=0.02),
    CHAM_DEFO=CO("chamdef"),
)

IMPR_TABLE(TABLE=TABFS1, UNITE=8)

IMPR_RESU(RESU = _F(RESULTAT = chamdef), UNITE= 2)

Le calcul hydraulique transitoire permet d’évaluer la stabilité d’un ouvrage hydraulique en remblai sous des chargements transitoires, tels que l’inondation pour les digues et la vidange rapide du réservoir. La macro-commande CALC_STAB_PENTE n’est néanmoins pas capable de traiter directement les chargements transitoires, à l’exception des chargements quasi-statiques avec fonction multiplicatrice qui sert à améliorer la convergence du calcul.

Cependant, l’évaluation de la stabilité de l’ouvrage sous chargement hydraulique transitoire peut s’effectuer possiblement avec CALC_STAB_PENTE en vérifiant, à chaque pas de calcul transitoire, la stabilité statique de l’ouvrage. Avec cette méthode on obtiendra les tables comme résultat dont le nombre total est égal au nombre des instants physiques. Il est donc possible de tracer la variation du facteur de sécurité en fonction du temps.

5.2. Exemple de calcul avec la méthode LEM#

Un exemple d’utilisation pour l’analyse de stabilité par la méthode Bishop simplifiée est montré ci-dessous.

RESTAB = CALC_STAB_PENTE(CHAM_MATER = CHMAT,
                        METHODE_STAB = 'LEM',
                        METHODE_LEM = 'BISHOP',
                        GROUP_MA = 'range_pente',
                        NB_TRANCHE = nb_tranche,
                        NB_RAYON = 15,

                    SUCCION = 'OUI',
                    PHI_B = _F(TOUT = 'OUI', VALE = 10.),
                    LIGN_PHREA = _F(INDIC_PIEZO = [1, 2],
                                    TABLE = TABPIEZO,
                                    TOUT = 'OUI',
                                    ),
                        FONC_PRES = f_pres,
                        RAFF_MAIL = _F(NB_RAFF_MAXI = nb_raff_maxi,
                                    RAFF_CRIT_STAB = raff_crit_stab),
                        X1_MINI = x1_mini,
                        X1_MAXI = x1_maxi,
                        X2_MINI = x2_mini,
                        X2_MAXI = x2_maxi,
                        NB_POINT_1 = nb_point_1,
                        NB_POINT_2 = nb_point_2,
                        INFO_TABLE = 2,
                        )

Un exemple d’utilisation pour l’analyse de stabilité par la méthode Morgenstern-Price est montré ci-dessous.

TABFS = CALC_STAB_PENTE(
    CHAM_MATER=CHMAT,
    METHODE_STAB="LEM",
    METHODE_LEM="MORGENSTERN_PRICE",
    CRITERE="MOHR_COULOMB",
    GROUP_MA=("range_pente",),
    NB_TRANCHE=5,
    CHAM_PRES=_F(RESULTAT=CHPROJ, INST=CHPROJ.LIST_VARI_ACCES()["INST"][-1], ALGO_PRES="INVERSE"),
    RAFF_MAIL=_F(NB_RAFF_MAXI=1),
    X1_MINI=3.0,
    X1_MAXI=3.0,
    X2_MINI=13.2,
    X2_MAXI=13.2,
    ALGO_EFWA=_F(ETAT_INIT=TAB_INIT, ITER_MAXI=1, A=50, N=1, M=1, MG=0, MARGE_PENTE=0.8),
    CHAM_DEFO=CO("chamdef"),
)

Plus de détails se trouvent dans le cas-test [V1.01.146].