Academic literature on the topic 'Pentes et versants rocheux – Brésil'

La mine a ciel ouvert (chrysotile) de cana brava (bresil), implantee dans un complexe basique-ultrabasique, est localisee a quelques centaines de metres d'un chevauchement crustal mettant en contact les blocs porangatu et brasilia. Ce massif rocheux a subi plusieurs evenements tectoniques et metamorphiques a l'origine de la formation de structures complexes. Les zones de cisaillement en structure compressive constituent le trait tectonique majeur du massif rocheux. L'etude geologique, geometrique et mecanique de ces structures permet une modelisation geomecanique tenant compte de leur influence majeure sur les mecanismes de deformation et de rupture du massif rocheux. L'analyse de la stabilite des talus de la mine (profondeur: 300 m) utilise les techniques appropriees en rapport avec les mecanismes determines et le niveau de connaissance des caracteristiques mecaniques. Les resultats des calculs de stabilite, en complement de la connaissance structurale, conduisent a adapter la morphologie des talus a la structure geologique du gisement et au comportement mecanique des materiaux

Le sujet de cette thèse est centré sur l'étude du façonnement des versants dans la région de bananal, état de Sao Paulo, Brésil. Nous étudions en particulier les rapports entre les formes des versants et les processus érosifs. L'exploitation différentielle des roches engendre une grande variété de formes qui, à leur tour, sont disséquées par le ravinement. Quoique les caractéristiques du bâti y déterminent la morphogénèse, les héritages sont aussi d’une grande importance. Le sujet est abordé de la façon suivante : a) analyse morpho structurale ; b) analyse de l'altération différentielle ; c) analyse géomorphométrique des volumes du relief par des m. N. T. ; d) morphogénèse au quaternaire supérieur ; e) relations entre le ravinement et la morphologie des versants ; f) évaluation du rôle morphogénique des héritages. Principaux résultats : a) l'analyse morpho structurale suggère une influence variable du réseau des fractures sur la morphogénèse ; b) l'altération et la dissection différentielles se manifestent à des niveaux très détaillés ; d) - les m. N. T. Démontrent que les zones plus disséquées possèdent une forte proportion de versants concaves ; e) le ravinement se concentre sur ces versants ; f) le paléo-ravinement holocène a laissé des empreintes sur les versants concaves qui déterminent a la fois la formation de zones de saturation et l'évolution future du relief
This thesis deals with the study of hillslope development in the bananal area, state of Sao Paulo, Brazil. We study particularly the relations between hillslope forms and erosion processes. The differential exploitation of structure develops a great diversity of forms submitted to gully erosion. Even if the influence of structure on morphogenesis is a very important matter, such of relicts is a much more important variable. We develop the matter according to the following steps : a) morphostructural analysis ; b) weathering analysis ; c) morphometric interpretation of d. T. M. ; d) upper quaternary morphogenesis ; e) relations between slope forms and erosion processes ; f) analysis of the role played by quaternary remnants. Main results : a) the influence of joints on morphogenesis is variable ; b) differential weathering and dissection acts at a very detailed level ; c) d. T. M. Analysis shows that the more dissected regions have stronger proportions of concave slopes ; d) gullies concentrate in these slopes ; e) holocene paleo-gullies determine the present form of slopes and the creation of variable source areas. As a result, quaternary remnants play an important role in the present dynamics and in the future evolution of the landscape

Ce travail de recherche consiste a une étude du comportement des ancrages passifs scellés au rocher par un coulis de ciment et comporte quatre chapitres. Premier chapitre: étude bibliographique sur les discontinuités dans les massifs rocheux et leur renforcement. Deuxième chapitre: étude expérimentale en laboratoire du comportement au cisaillement d'une discontinuité artificielle créée dans un bloc de roche traversée par une barre d'acier scellée sur toute sa longueur par un coulis de ciment, et soumise à un effort normal et tangentiel. Troisième chapitre: modélisation en 3d par la méthode des éléments finis de l'essai de cisaillement en utilisant le progiciel de calcul des structures César-LCPC. Cette modélisation a confirmé les constatations expérimentales sur les modes de rupture de l'ancrage. Quatrième chapitre: la comparaison des résultats expérimentaux avec quelques méthodes de calcul de la contribution d'un ancrage passif, utilisant soit la limite élastique de l'acier, soit sa limite ultime, a conduit à la proposition d'une méthode de calcul à l'état ultime, avec une correction a apporter pour tenir compte de la résistance de la roche

La compréhension de l’évolution des versants rocheux vers un état d’instabilité est complexe, du fait des larges échelles impliquées, de la complexité mécanique et de la diversité des facteurs de sollicitations externes et internes. L’étude du secteur de la Haute Tinée (Alpes du Sud) nous a permis d’élaborer un modèle de référence sur l’évolution d’un versant rocheux jusqu’à la rupture. Il concerne le versant de la Clapière qui est affecté par des déformations anciennes et de grande ampleur (DGSD) et un glissement rocheux localisé en pied de versant. Une approche couplée basée sur des données géologiques et chronologique permet de proposer un scénario d’évolution pour la période [-10. 000 ans ; actuel]. La courbe de vitesse de déplacement et le modèle conceptuel établis sont associés au mécanisme de rupture progressive. Une extension à l’échelle de la Haute Tinée montre une évolution semblable avec des variabilités locales sous l’influence d’effets topographiques et structuraux. Le rôle du contexte dynamique interne sur l’évolution des versants a été étudié dans le secteur de Panagopoula (Golfe de Corinthe, rift continental le plus actif d’Europe). Une approche couplée géologie, géophysique et auscultation topographique met en évidence une évolution rapide de l’état stable vers l’instabilité, liée à une accommodation en surface des déformations tectoniques profondes. Ces deux contextes extrêmes nous permettent de proposer différents scénarios possibles en fonction des facteurs de sollicitations (tectonique, topographie et structural). Ces conclusions sont appliquées à la réalisation d’un zonage de la proximité temporelle à la rupture à l’échelle de la Haute Tinée
The rock slopes evolution to the instability is a complex phenomenon, because of the large scale involved, the mechanical complexity and diversity of external factors and internal stresses. The study of the Upper Tinée valley (Southern Alps) has enabled us to develop a reference model on the evolution of a rocky slope to failure. It concerns the La Clapière slope which is affected by large scale deformations (DGSD) and a rock slide located at the foot of the slope. A coupled approach based on geological and chronological data allows the elaboration of a scenario of for the period [-10. 000 years ; current] explaining the La Clapière evolution. The curve of surface displacements and the conceptual model are associated with the progressive failure mechanism. The Upper Tinée scale study shows a similar pattern with local variations under the influence of topographic and structural effects. The role of the internal dynamic on the evolution of slopes has been studied in the area of Panagopoula (Corinth gulf, the most active continental rift in Europe). A combined geological, geophysical and topographic auscultation underlines a rapid evolution of steady-state to the instability associated with a surface accommodation of deep tectonic deformations. These two extreme contexts allow us to propose alternative scenarios in terms of stress (tectonic, topographic and structural). These conclusions are applied to a zoning of the temporal proximity to the collapse at the Upper Tinée valley scale

La rupture des pentes et l’éclatement des roches, qui représentent deux types de risques naturels fréquents dans le monde, peuvent engendrer des conséquences économiques importantes et des pertes en vie humaine. Malgré que les phénomènes soient étudiés depuis de longues années, il reste encore des questions ouvertes et sans réponse et il est donc encore nécessaire poursuivre les recherches sur cette thématique. Le présent travail de thèse est consacré la modélisation numérique de la stabilité des grandes pentes et de l’éclatement des massifs rocheux en utilisant des méthodes basées sur l’intelligence artificielle en proposant des modifications et des améliorations de telles méthodes. En se basant sur des observations de déplacements de terrain, le glissement de terrain, qui est phénomène commun de la rupture de pentes, est étudié par le processus de Gauss afin de prédire son apparition temporelle. Ensuite, la question d’évaluation de la stabilité des pentes est abordée en utilisant la stratégie de machine à vecteurs de pertinence (RVM) avec des hyper-paramètres adaptatifs. Une approche itérative est proposée afin de déterminer les valeurs optimales des hyper-paramètres. Afin d’améliorer la prédiction, l’évaluation complète de la stabilité des pentes est réalisée en proposant un modèle basé sur la théorie de flou (CM) associé à un processus analytique d’hiérarchisation pondérée (WAHP). Ce modèle est utilisé à l’évaluation de la stabilité de la pente de rive gauche de la centrale hydroélectrique de Jinping 1, dans la région Sud-Ouest de Chine. Enfin, dans la dernière partie, la problématique de l’éclatement des massifs rocheux est abordée en utilisant des modèles basés sur la théorie du flou, en se basant sur une synthèse de 164 cas réels. Des comparaisons entre les résultats numériques et des données de terrain sont présentées pour de différents cas étudiés dans cette thèse
Slope failures and rock burst, which are two typical types of geological hazards, create tremendous economic damages and cause massive losses to the health of domestic humans or animals every year throughout the world. The severe situation implies that they are still in need to be further studied despite the fact that they have been discussed for a long time. The present work is devoted to presenting the analysis of slope failures and rock burst using some computational intelligent models with modifications and improvements. Then landslide, a common type of slope failure, is analyzed for time occurrence prediction using the Gaussian Process by means of field-observed displacement series. After that, the problem of slope stability evaluation is discussed using the strategy of relevance vector machine (RVM) with adaptive hyper-parameter. An iteration approach is presented to find optimal hyper-parameter values in this chapter. Afterwards, the comprehensive evaluation of slope stability is carried out with the cloud model (CM) and weighted analytical hierarchy process (WAHP) closely related to the left abutment slope of Jinping 1 Hydropower Station, southwest of China. Finally, prediction of rock burst classification is engaged using the cloud models synthesized with the attribution weights on the basis of 164 rock burst cases. In each modeling of the associated problems, comparisons are given on the performance of each strategy as well as some evaluations

Le travail présenté dans ce mémoire a porté sur l’auscultation d’un versant rocheux potentiellement instable, les Rochers de Valabres, soumis aux variations naturelles de température de surface. En effet, les variations thermiques sont supposées agir comme facteur préparatoire aux éboulements. Leur action est continu, lente et quasi-imperceptible mais le phénomène est peu exploré et rarement quantifié. Préalablement à l’auscultation, une phase de caractérisation du versant, basée sur des relevés topographiques par scannérisation laser, des mesures de contraintes et des essais en laboratoire, a été menée. Ces investigations ont permis d’appréhender les paramètres intrinsèques du versant et de mettre en évidence, dans la zone superficielle, un état de contraintes élevées, marqué par une forte rotation des axes principaux et influencé par la topographie et la présence d’hétérogénéités. L’auscultation des phénomènes thermomécaniques a été réalisée par un réseau de mesures de déformations et de températures en forage. Les mesures de température ont permis d'évaluer les apports de chaleur, en fonction du temps et de l’espace. Les mesures de déformations, bien qu’affectées par de nombreux artefacts instrumentaux, ont permis de quantifier le phénomène, à l’échelle quotidienne et annuelle, en terme de déformations, de contraintes équivalentes et de profondeurs d’influence. Afin d’explorer l’hypothèse de propagation de fissures sous contraintes d’origine thermique, une approche analytique, basée sur la mécanique de la rupture, a été mise en œuvre. Cette démarche a permis de révéler que les niveaux de contraintes / déformations mesurés sur le site étaient suffisants, sous certaines conditions et hypothèses, pour induire la propagation de fissures préexistantes. Par conséquent, les travaux menés dans cette thèse permettent de confirmer que les phénomènes thermomécaniques constituent un facteur préparatoire non négligeable aux éboulements et peuvent contribuer à la dégradation de la matrice rocheuse et/ou des ponts rocheux par propagation de fissures préexistantes
The present work focuses on the monitoring of a rockslope, prone to instability, named “Rochers de Valabres”, subjected to natural thermal fluctuation at the rock surface. Thermal variations are supposed to be a preparatory factor for rockfalls. Their action is continuous, slow and imperceptible. This phenomenum is not widly studied and seldom quantified. As a first step, investigations, based on topographic survey using Lidar, stress measurements and laboratory testing, have been performed. They reveals parameters of the rockslope, as well as the stress field at shallow depths, characterized by high magnitudes, high turnover of the principal orientations and affected by topography and geological heterogeneities. Thermomechanical monitoring was performed by a network composed of strain cells and thermal sensors, deployed in boreholes. Thermal data give us information about thermal transfer, as a function of time or space. Strain variation data, although affected by thermal artefacts, give quantitative information on strains, equivalent stresses and depth of influence, on daily and seasonal basis. In order to evaluate the assumption of fracture propagation on thermal loading, an analytical model, based on fracture mechanic, is suggested. Using specific conditions and assumptions, this model reveals that measured stress and strains are sufficient to lead to propagation of pre-existing discontinuities. Consequently, this study confirms that thermomechanical variations can be considered as a non negligible preparatory factor for rockfall and can contribute to mechanical degradation of the rock masse and discontinuities

Ce travail de thèse propose un modèle numérique complet pour l'écoulement transitoire des eaux souterraines dans les milieux poreux et fracturés et son application sur l’analyse de la stabilité des pentes sous l’effet d’une diminution du niveau de l’eau dans un réservoir. L’écouement de l’eau dans les milieux fracturés est complexe, en raison de la présence d'un grand nombre de fractures et de fortes variations dans les propriétés géométriques et hydrauliques de ces milieux.La thèse est organisée en six chapitres.Le premier chapitre pésente les problèmes abordés et les objectifs de la thèse. Le 2nd chapitre présente une synthèse des analyses numériques de l'écoulement dans les milieux fracturés et de ses effets sur la stabilité des pentes. Le 3ème chapitre présente le développment d’un modèle numérique d'écoulement transitoire saturé dans des milieux fracturés avec une surface libre en utilisant la méthode des éléments composites (CEM). Le 4ème chapitre présente un modèle numérique d'écoulement transitoire à saturation variable, dans les milieux fracturés à l'aide du CEM.Le 5ème chapitre présente une étude de la stabilité des pentes sous l’effet de variation des paramètres hydrauliques et de résistance des sols, et da géométrie des pentes.Le 6ème chapitre présente une étude paramétrique de l'influence des caractéristiques de fracture sur l'écoulement transitoire et la stabilité d’une pente soumise à des conditions de diminution
This thesis presents a comprehensive numerical method for analyzing transient groundwater flow in porous and fractured media and its application to the analysis of the stability of soil and rock slopes subjected to transient groundwater flow induced by reservoir drawdown conditions. Compared to that of porous media, the analysis of flow in fractured media is relatively complex, due to the presence of a large number of fractures and strong variations in geometric and hydraulic properties.The thesis is organized in six chapters. Chapter 1 presents the issues to be addressed and the thesis objectives. Chapter 2 discusses basic theories related to the numerical analysis of groundwater flow in fractured media and its effects on slope stability.Chapter 3 develops the numerical model of transient, saturated flow in fractured media with a free surface using the composite element method (CEM). Chapter 4 presents the numerical model of transient, variably-saturated flow in fractured media using the CEM.Chapter 5 includes an investigation of the stability of homogeneous soil slopes under drawdown conditions, depending on the drawdown rate, hydraulic and strength parameters of soils, and slope geometry.The last chapter presents a parametric study on the influence of fracture characteristics on transient flow and stability of layered rock slope subjected to drawdown conditions

Cette étude essaie de déchiffrer le fonctionnement morphologique d'un bassin versant dans le cadre d'une vaste région qu'est l'Imerina septentrional. Elle montre l'importance de la composante verticale dans la différenciation du milieu physique et des processus des versants. Le façonnement des surfaces d'aplanissement amorcées depuis le Crétacé moyen jusqu'au Pliocène aboutit à un étagement des modelés. 4 niveaux d'âges et d'échelles différents caractérisent ainsi le nord de l'Imerina, à savoir la surface fini-crétacée liée à un aplainissement généralisé au niveau des Hautes Terres malgache, la surface mi-tertiaire, d'étendue limitée et située en contrebas de la précédente, les niveaux fini-tertiaires, essentiellement locaux et associés à l'existence de seuils bloquant la remontée de l'érosion régressive, enfin les niveaux quaternaires situés le long des princiapaux cours d'eau. Ces niveaux furent le point de départ de processus anciens et récents, à l'origine de relief de type appalachien et de modelés différents allant des protogriffes aux lavaka. Les pertes en terre issues de ces processus ont été estimées à l'aide de l'analyse statistique des débits solides des bassins versants localisés en Imerina et, de l'évaluation sur terrain des volumes d'ablation en lavaka. Le croisement de documents cartographiques de nature différente : topographique, géomorphologique, biogéographique,. . . A permi d'indiquer des valeurs seuils dans l'apparition de ces phénomènes érosifs