ORIGINE ET FORMATION
Au point de vue géotechnique, les matériaux constituant la croûte terrestre se divisent en deux grandes catégories : les roches et lessols.
Les roches (silice, calcaire, feldspath, …) sont des matériaux durs qui ne peuvent être fragmentés qu’aux prix de gros efforts mécaniques.
Les sols, au contraire, sont des agrégats minéraux meuble qui peuvent se désagréger en éléments de dimensions plus ou moins grandes sans nécessiter un effort considérable. Ils résultent de l’altération chimique (oxydation, …), désagrégation physique (variation de température, gel, érosion, vagues, …) des minéraux de la roche sous-jacente. Suivant le but recherché, on considère :
La géologie La géologie étudie les matériaux constituant la partie observable du globe terrestre, ainsi que l’ordre suivant lequel ces matériaux sont répartis dans le temps et dans l’espace. Son but essentiel est l’histoire de la terre et son évolution.
La pédologie La pédologie étudie spécialement sur les caractères chimiques, physiques et biologiques des sols, de leur évolution et leur répartition. Elle met en lumière le rôle des constituants du sol fréquemment négligé par les géotechniciens : les matières organiques et la matière vivante (bactéries).
La mécanique des sols ou géotechnique La mécanique des sols est l’étude des propriétés mécaniques, physiques et hydraulique des sols en vue de leur application à la construction.
Les argiles
On peut les définir granulométriquement comme un minéral d’altération dont les grains sont compris entre 2 et 0,2 µm.. La plasticité d’un matériau est caractérisée par le fait qu’il peut être déformé d’une façon permanente, à volume constant, sans perdre sa cohésion interne. On distingue suivant leur origine :
Les argiles d’altération : formées principalement par l’altération des calcaires en climat tempérés ou l’altération des latérites en climat chaud et humide,
Les argiles fluviatiles : Elles se déposent surtout dans le lit majeur des fleuves, lors des décrues,
Les argiles lacustres : déposées dans les lacs et étangs,
Les argiles marines : Ce sont des argiles d’origine continentale déposées en milieu marin, et généralement modifiées par la diagénèse.
Glissements rotationnels ou circulaires
Le terrain glisse le long d’une surface concave ayant la forme d’une cuillère. On distingue le glissement rotationnel simple et complexe (composé).
Glissement rotationnel simple Ce type de glissement est très fréquent. La surface de rupture à une forme simple et peut être assimilée à un cylindre. Dans un tel glissement, on distingue : au sommet des fissures de traction et un escarpement, correspondant au départ de la surface de glissement, et à la base un bourrelet formé par des matières glissées. Dans certains cas, la rupture peut être assimilée à un cercle, d’où le nom de glissement circulaire.
Glissement rotationnel complexe Ce type de glissement est rare. Il s’agit de glissements multiples emboîtés les uns dans les autres, dus souvent à la suppression de la butée provoquée par le glissement précédent, ce qui entraîne des glissements successifs remontant vers l’amont.
GENERALITES SUR LE TMF
Le traitement du minerai, de l’usine d’Ambatovy, produirait environ 0,3 tonnes de résidus par tonne de minerai soit environ 220 millions de tonnes au total au cours des 27 années de vie du projet. Les résidus seront neutralisés à un pH de 8 à l’usine de traitement et seront ensuite pompés sous forme de pulpe vers le parc à résidus. Le parc à résidus permettra aux solides de se sédimenter et de se consolider. L’eau du parc à résidus, incluant l’eau de pluie, sera pompée vers l’usine de traitement, où une partie sera réutilisée ; le reste sera rejeté dans la mer par la conduite de l’exutoire. Afin de diminuer la quantité d’eau rejetée directement dans l’environnement en aval, le parc à résidus a été conçu de manière à être capable de stocker temporairement les eaux d’une pluie centennale, au-dessus du niveau maximal normal d’exploitation. L’exutoire de la conduite du parc à résidus est situé à environ 8 km au sud du port de Toamasina.
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Table des matières
INTRODUCTION GENERALE
PREMIERE PARTIE : ETUDE DE LA STABILITE DES TALUS
CHAPITRE I : GENERALITES SUR LES SOLS
I-1 ORIGINE ET FORMATION
I-1-1 La géologie
I-1-2 La pédologie
I-1-3 La mécanique des sols ou géotechnique
I-2 ELEMENTS CONSTITUTIFS D’UN SOL
I-2-1 La phase gazeuse
I-2-2 La phase liquide
I-2-3 La phase solide
I-3 DIFFERENTES TYPE DE SOLS selon leurs dimension
I-3-1 Les sols grenus
I-3-2 Les limons (ou Silts)
I-3-3 Les argiles
CHAPITRE II : MECANIQUE DES SOLS
II-1 PROPRIETES PHYSIQUES DES SOLS
II-1-1-1Poids volumique
II-1-1-2 Densité
II-1-1-3 Porosité (n) – Indice des vides (e)
II-1-1-4 Teneur en eau – Degré de saturation
II-2 HYDRAULIQUE DES SOLS
II-2-1 Ecoulement linéaire
II-2-2 Ecoulement plan
CHAPITRE III : CONTRAINTES DANS LE SOL
III-1 Contrainte totale
III-2 Contrainte effective – postulat de Terzaghi
III-3 Contrainte réelle – principe de superposition
III-4 La résistance au cisaillement
III- 4 La cohésion et l’angle de frottement interne
CHAPITRE IV : CLASSIFICATION DES MOUVEMENTS DE TERRAINS
IV-1 GLISSEMENTS de terrains
IV-1-1 Glissement plan
IV-1-2 Glissements rotationnels ou circulaires
IV-1-2-1 Glissement rotationnel simple
IV-1-2-2 Glissement rotationnel complexe
IV-1-3 Principales causes des glissements
IV-2 LES COULEES
IV-3 LES ECROULEMENTS
IV-4 Le fluage
CHAPITRE V : METHODES DE CALCUL DE LA STABILITE DES TALUS
V-1 DEFINITION DU COEFFICIENT DE SECURITE
V-2 METHODES DE CALCUL DE LA STABILITE
V-2-1 Méthode des tranches
V-2-2 Dans la méthode de FELLENIUS (1936)
V-2-3 Méthode de BISHOP simplifiée (1954)
V-3 PRINCIPAUX FACTEURS INFLUENÇANT LA STABILITE DES TALUS
V-3-1 La hauteur du gradin
V-3-1 La nature des terrains
V-3-3 L’eau souterraine
V-3-4 Les phases et les méthodes d’exploitation
V-3-5 La géométrie
V-4 STABILISATION DES TALUS
DEUXIEME PARTIE : GENERALITE DU PROJET TMF II
CHAPITRE VI : CADRAGE DU PROJET
VI-1 IDENTIFICATION DU PROJET
VI-2DEFINITION SUCCINCTE
VI-3 CARACTERISTIQUES ESSENTIELLES
VI-4 MOTIFS DU PROJET
VI-5 LES OBJECTIFS
CHAPITRE VII : CONTEXTE DU PROJET
VII-1 GENERALITES SUR L’INVESTISSEMENT D’AMBATOVY
VII-2 APERÇU SUR LE PROJET AMBATOVY
CHAPITRE VIII : DESCRIPTION DU PROJET TMF
VIII-1 HISTORIQUE
VIII-2 GENERALITES SUR LE TMF
VIII-3 LOCALISATION DU PROJET
VII-1-4 CONSISTANCE DU PROJET TMF II
CHAPITRE IX : CONTEXTES GENERALES DE LA SITE DU PROJET TMF II
IX-1 CONTEXTES SOCIAUX ET PHYSIQUES
IX-2 CONTEXTE CULTUREL
IX-3 MILIEU PHYSIQUE
IX-3-1 Topographie
IX-3-2 Climat
IX-3-3 Végétation
IX-3-4 Géologie
IX-4 MILIEU SOCIO-ECONOMIQUE
IX-4-1 Milieu social
IX-4-2 Composition ethnique
IX-4-3 Croissance démographique
IX-4-4 Santé
IX-4-5 Education
IX-5 MILIEU ECONOMIQUE
TROISIEME PARTIE : ETUDE TECHNIQUE DU PROJET
CHAPITRE X : DEFINITION DU PROFIL GENERAL D’UN BARRAGE EN TERRE
x-1 GENERALITES SUR LES BARRAGES
x-2 LES DIFFERENTS TYPES DE BARRAGE
X-2-1 Barrages voûtes
X-2-2 Barrages à contreforts
X-3 BARRAGE EN TERRE (EN REMBLAI)
CHAPITRE XI : ETUDES PRELIMINAIRES
XI-1 Choix de la variante
XI-2 Etude géotechnique et géologique des sols de fondation
XI-3 Contexte géologique
XI-3-1 Spécification des matériaux
XI-3-2 Granulométrie
XI-3-3 Reconnaissance géotechnique et caractéristiques des matériaux du remblai
CHAPITRE XII : CALCUL DE STABILITE DU BARRAGE
XII-1 STABILITE DU BARRAGE EN TERRE N°8 A
XII-1-1 Caractéristique géométrique du barrage
XII-1-2STABILITE DU BARRAGE AVANT REMPLISSAGE DU BASSIN
XII-1-1-1 Schémas de calcul
XII-1-1-2 Donnée et hypothèse
XII-1-1-3 Application numérique
XII-1-2 STABILITE DU BARRAGE APRES LA MISE EN EAU
XII-1-2-1 Schémas de calcul
XII-1-2-2 Application numérique
Détermination de la position de la position du cercle de rupture
Détermination du coefficient de sécurité
CHAPITRE XIII : SIMULATION PAR LE LOGICIEL GEOSTAB
XIII-1 generaliteS sur le logiciel
XIII-1-1 CARACTERERISTIQUE DU LOGICIEL
XIII-1-2 CHOIX DU LOGICIEL
XIII-2 simulation du logiciel
XIII-2-1 REGLAGES GENERAUX
XIII-2-2 CONCEPTION DE LA GEOMETRIE DU TALUS
XIII-2-3 DELIMITATION DES COUCHES
XIII-2-4 Lancement du calcul
XIII-2-5 RESULTAT OBTENU
CONCLUSION GENERALE
REFERENCES BIBLIOGRAPHIES
REFERENCES WEBOGRAPHIES
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