Gerard, Pierre, Masekanya, J.-P., Massart, Thierry,Jacques, Cui, Yu-Jun, Collin, Frédéric F., Francois, Bertrand, Debaste, Frédéric, Mpawenayo, Régis, Gerard, Pierre, Masekanya, J.-P., Massart, Thierry,Jacques, Cui, Yu-Jun, Collin, Frédéric F., Francois, Bertrand, Debaste, Frédéric, and Mpawenayo, Régis
Dans le but de comprendre les effets de l’infiltration et de l’évaporation sur la stabilité des pentes en conditions non saturées, des outils expérimentaux et de modélisation ont été développés puis appliqués au site de glissement de Gasekebuye au Burundi. La méthodologie adoptée pour arriver à cet objectif se base sur l’approche du problème de la stabilité des pentes comme une question de la résistance au cisaillement des sols. La résistance au cisaillement des sols dépendant de la distribution des pressions de pores dans le massif, il est alors important de comprendre comment l’infiltration et l’évaporation de l’eau dans les sols affectent ces pressions de pores.D’abord, un modèle de résistance au cisaillement en conditions non-saturées est formulé. Ainsi, une technique d’essais triaxiaux à succion contrôlée par translation d’axes est développée. Cette technique est très précise, mais elle ne permet pas d’imposer de grandes valeurs de succion. Ainsi, deux autres techniques sont utilisées pour atteindre de grandes valeurs de succion :les essais triaxiaux après compactage et les essais triaxiaux après séchage des échantillons de sol via des solutions salines. Les résultats obtenus ont permis de formuler un modèle de résistance au cisaillement valable pour une grande gamme de succion et basé sur la définition d’une contrainte effective appropriée.Ensuite, un modèle d’évaporation est formulé. Un tel modèle nécessite de réaliser des essais de séchage dans des conditions atmosphériques bien contrôlées. Ainsi, un dispositif de séchage des échantillons de sol où l’humidité relative est contrôlée via les solutions salines saturées a été développé et testé. La question des dimensions de l’échantillon à tester pour que les mécanismes d’évaporation observés au laboratoire soient similaires à ceux observés sur le terrain a été investiguée. Ainsi, l’analyse des mécanismes d’évaporation a permis de proposer des dimensions optimales des échantillons à tester qui permettraient de, In order to understand the impact of infiltration and evaporation on the stability of soil slope in unsaturated conditions, experimental and modeling tools have been developed and applied to a landslide site located at Gasekebuye in Burundi. The methodology adopted to achieve this goal is based on the understanding of the slope stability issue as a problem of soil shear strength. As soil shear strength depends on the distribution of pore water pressures in the ground, it is important to investigate how infiltration and evaporation of water in soils affect these pore water pressures.First an unified model of shear strength under unsaturated conditions is formulated. Thus a technique of triaxial tests where suction is controlled by translation axis method is developed. This technique is accurate, but does not allow to impose large suction values. So, two other techniques are used to impose high suction values: triaxial tests at fixed water content after soil compaction and after drying controlled by the saline solutions technique. The results allow us formulating an unified shear resistance model for a large suction range and based on the concept of effective stress.Then an evaporation model is formulated. Such a model requires performing drying tests under well controlled atmospheric conditions. Thus a set-up for the drying of the soil samples where the relative humidity is controlled with saturated saline solutions has been developed and tested. The impact of the dimensions of the sample on the kinetics and the mechanisms of evaporation is investigated. The analysis of the evaporation mechanisms allows us to propose optimal dimensions of tested samples in order to reproduce in the lab the same drying mechanisms as observed in the field. These samples are then dried to study the influence of the air relative humidity on the evaporation kinetics. Other tests are also performed in a convective dryer where the air velocity is controlled. The results at different relativ, Doctorat en Sciences de l'ingénieur et technologie, info:eu-repo/semantics/nonPublished