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Version du 26 juin 2024 à 10:40

Thèse Analyse probabiliste de l'érosion interne de barrages en remblai présentée par Fengdong CHI le 30 mai 2024 à Université Clermont Auvergne, Clermont-Ferrand École Doctorale Sciences pour l’ingénieur

Résumé Les barrages sont des ouvrages induisant des risques significatifs, dont leur rupture peut entraîner des conséquences dramatiques en termes de pertes humaines et matérielles. L'érosion interne représente une préoccupation majeure, étant responsable de près de 50 % des défaillances des barrages en terre. Traditionnellement, l'évaluation de la sécurité structurelle de ces ouvrages reposait sur des méthodes déterministes ou semi-probabilistes. Plus récemment, des approches probabilistes ont été développées pour analyser les risques associés aux barrages. Néanmoins, évaluer le mécanisme d'érosion interne des barrages reste un défi en raison des incertitudes liées à l'évaluation des contraintes hydrauliques dues aux écoulements internes aux ouvrages et à l'évaluation des propriétés de résistance des sols.

Dans ce contexte, l'objectif principal de cette thèse est de développer une approche probabiliste pour évaluer la fiabilité des barrages en remblai concernant le mécanisme d'érosion interne. Cette étude se concentre principalement sur les aspects suivants :

• L’établissement d’un modèle hydraulique probabiliste spacialisé à partir de champs aléatoires pour représenter les écoulements au sein d’un barrage en remblai, prenant en compte les différentes incertitudes des propriétés de résistance des sols,

• la proposition d’une analyse probabiliste pour l’initiation du mécanisme d’érosion régressive au sein d’un barrage en remblai

• la proposition d’une analyse complète des mécanismes d’érosion interne, en les appliquant à un cas concret de barrage, afin d’évaluer la sécurité vis-à-vis de l'érosion interne, en prenant en compte différents mécanismes d'érosion tels que : l'érosion régressive, la suffusion et l'érosion par contact.

Le manuscrit de cette thèse représente une contribution précieuse aux études probabilistes existantes sur les barrages en remblai.

Il fournit aux scientifiques et aux ingénieurs des informations utiles sur les résultats obtenus, facilitant ainsi une résolution plus efficace des problèmes géotechniques concrets dans un cadre probabiliste.

Mots clés : Barrage en terre, Analyse des infiltrations, Analyse de fiabilité, Analyse de sensibilité, Champ aléatoire, Erosion interne

Contact: claudio.carvajal@inrae.fr; laurent.peyras@inrae.fr; fengdong.chi@inrae.fr