Thèse soutenue

Vulnérabilité des ouvrages en maçonnerie à des mouvements de terrain : méthodologie d'analyse par méthodes statistiques et par plans d'expériences numériques sur les données de la ville de Joeuf

FR  |  
EN
Auteur / Autrice : Mouhammed Abdallah
Direction : Thierry Verdel
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie civil - hydrosystèmes - géotechnique
Date : Soutenance le 06/05/2009
Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL
Ecole(s) doctorale(s) : RP2E - Ecole Doctorale Sciences et Ingénierie des Ressources, Procédés, Produits, Environnement
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire environnement géomécanique et ouvrages (Vandoeuvre-lès-Nancy)
Jury : Président / Présidente : Jack-Pierre Piguet
Examinateurs / Examinatrices : Thierry Verdel, Jack-Pierre Piguet, Isam Shahrour, Fabrice Emeriault, Marwan Al-Heib, Ahmed Mebarki
Rapporteurs / Rapporteuses : Isam Shahrour, Fabrice Emeriault

Résumé

FR  |  
EN

Le contexte de l’étude est celui des mouvements de terrain susceptibles de se produire à la suite d’un affaissement minier caractéristique de Lorraine et de leurs conséquences sur les habitations en maçonnerie traditionnelle. Quand de tels affaissements se produisent, ces habitations subissent en effet des désordres qui résultent des efforts engendrés dans la structure par les mouvements du terrain. La réponse qui caractérise alors l’état global de la structure dépend des caractéristiques géométriques, physiques et mécaniques. Or, la nature discontinue des maçonneries et la complexité des interactions entre blocs dans ces maçonneries rend complexe et difficile la détermination de cette réponse. Il en est de même de l’interaction sol-structure. L’objectif de la recherche consiste donc à étudier, par modélisation numérique avec la méthode des éléments distincts et par la technique des plans d’expérience et des surfaces de réponse, le comportement d’ouvrages en maçonnerie soumis à un affaissement minier caractéristique et à dégager de cette étude des critères permettant d’estimer, à l’échelle d’une ville entière, la vulnérabilité de tous ses bâtiments en maçonnerie. Une première analyse simplifiée expose le principe de la démarche mise en œuvre à l’échelle de la ville de Joeuf, utilisée comme site pilote. Elle repose sur l’analyse de la longueur cumulée des joints ouverts, assimilés à la formation de fissures dans la structure. Ensuite, une analyse typologique permet de distinguer 4 groupes de maisons aux caractéristiques proches. Sur chacun de ces groupes, la démarche est ensuite appliquée de manière systématique. Elle prend en considération des caractéristiques géométriques des façades et aboutit à la formulation de fonctions de vulnérabilité qui font appel à la technique de régression orthogonale