Comité Français des Barrages et Réservoirs

doi_cfbr_colloque2016_a03

Fiabilité des fondations rocheuses de barrages et variabilité spatiale de la résistance au cisaillement des discontinuités

Claudio CARVAJAL (Irstea), Djibril SOW (Université de Sherbrooke, Canada), Pierre BREUL (Université Blaise Pascal, Institut Pascal), Laurent PEYRAS (Irstea), Patrice RIVARD (Université de Sherbrooke, Canada), Claude BACCONNET (Université Blaise Pascal, Institut Pascal) ; Gérard BALLIVY (Université de Sherbrooke, Canada)

Éditeur : Comité Français des Barrages et Réservoirs - CFBR
Colloque "Sûreté des barrages et Enjeux" - 23 et 24 novembre 2016 - Chambéry, France
Année d’édition 2016 - Pages : 29 à 40
ISBN : 979-1096371-02-0

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Title : Reliability analysis of rock dam foundations and Spatial variability of the shear strength of rock discontinuities

Résumé
Une analyse de fiabilité des structures consiste à tenir compte des incertitudes en modélisant les chargements et les propriétés des matériaux d’un ouvrage par des variables aléatoires, lesquelles sont intégrées dans les calculs de stabilité afin d’évaluer l’incertitude associée aux résultats de ces calculs. La résistance au cisaillement des discontinuités rocheuses joue un rôle essentiel dans la stabilité des massifs rocheux, notamment dans le cas d’une analyse de stabilité au glissement des fondations rocheuses de barrages-poids. Cette communication propose une méthodologie d’analyse de la variabilité spatiale de la résistance au cisaillement le long des discontinuités des fondations rocheuses, permettant de prendre en compte les effets de réduction de variance. Cette démarche vise à évaluer la réduction de variance des paramètres mobilisés à grande échelle à l’aide de l’identification d’une tendance déterministe variant en profondeur et d’une corrélation spatiale déduite d’une analyse géostatistique. La méthodologie est illustrée sur le cas réel d’une fondation d’un barrage-poids en béton. Une analyse de fiabilité a été conduite pour ce cas d’étude afin d’illustrer l’intérêt de la prise en compte de la réduction de variance dans l’évaluation de la probabilité de défaillance.

Abstract
A reliability analysis consists in modeling by random variables the uncertainties in loads and resistances of a structure for their subsequent incorporation in stability calculations to assess the uncertainty on the results of these stability calculations. The shear strength of rock joints plays an important role in the stability of rock masses, particularly in the case of a sliding stability analysis of rock foundations of gravity dams. This paper proposes a methodology for the analysis of the spatial variability of shear strength along the joints of rock foundations, in order to take into account the variance reduction effects. This approach aims at evaluating the variance reduction of the parameters found at a large scale using the identification of a deterministic trend varying in depth and using the spatial correlation derived from a geostatistical analysis. The methodology was applied for the case study of a rock foundation of an existing concrete gravity-dam. A reliability analysis was conducted for this case study to highlight the benefit of considering the variance reduction in the evaluation of the probability of failure.

Citation
CARVAJAL Claudio, Djibril SOW et Al. Fiabilité des fondations rocheuses de barrages et variabilité spatiale de la résistance au cisaillement des discontinuités. In Colloque "Sûreté des barrages et Enjeux". Chambéry : CFBR- 23,24 novembre 2016. ISBN 979-1096371-02-0 . pp. 29-40. doi : 10.24346/cfbr_colloque2016_a03

Voir aussi : Colloque "Sûreté des barrages et enjeux"


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