Simulation numérique de la réponse sismique des profils de sols
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Date
2019
Authors
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Publisher
Université Mouloud Mammeri Tizi Ouzou
Abstract
Pour un séisme de magnitude donnée, le mouvement du sol est généralement maximal à
l’aplomb de la faille et décroit avec la distance. Cependant, le mouvement sismique peut varier
localement (augmentation ou réduction) en raison de la topographie ou de la constitution du soussol.
Ainsi que les reliefs et les alluvions accumulés sur de grandes épaisseurs (plaines alluviales)
enregistrent généralement des désordres supérieurs par effet d’amplification.
L’objectif de présent travail est de connaitre le comportement des profils de sols sous
sollicitation sismique, ainsi que la nature des sols qui peuvent produire les amplifications du
mouvement sismique en champ libre, ce qui nous a mené à mettre en évidence d’étude de
l’influence de la nature du sol, la hauteur de la couche de sol et le type d’amortissement sur la
réponse sismique en surface.
En effet, dans notre travail nous avons opté pour trois cas d’étude:
Le premier cas concerne l’identification de l’effet du type de sol sur la réponse
sismique en surface. On a considéré trois profils de sol (Argile, Sable sec et vase), en utilisant
le modèle viscoélastique afin de tenir compte de la nonlinéarité.
Le deuxième cas d’étude met en relief l'influence de l'épaisseur de la couche de sol
au-dessus du substratum rocheux sur la réponse sismique en champ libre. Nous avons varié la
hauteur des couches des trois profils de sol sus cités, en considérant H=5m, H=10, H=50 et
H=200m, avec le modèle viscoélastique.
Le troisième cas d’étude évoque l’identification de l'influence du type d’amortissement
sur la réponse sismique en surface, en appliquant le modèle Hardning soil small (amortissement
hystérétique) sur les trois couches de sol.
Après analyse et exploitation des résultats, nous avons constaté ce qui suit :
La nature des matériaux constituant le dépôt de sol influence deux paramètres
importants:
· Elle change le contenu en fréquence de l'accélérogramme;
· Le dépôt de sol peut amplifier l'accélérogramme mais cette amplification est
directement conditionnée par la couche de sol surmontant le substratum rocheux.
L'épaisseur de la couche du sol diminue considérablement l'amplification du
mouvement sismique.
L’utilisation de l’amortissement de type hystérétique, qui représente un des paramètres
conditionnels du comportement réel des sols sous chargement cyclique, change le
contenu en fréquence de l'accélérogramme.
Le dépôt de sol peut amplifier l'accélérogramme mais cette amplification est directement
conditionnée par le type de l’amortissement affecté à la couche de sol surmontant le substratum
rocheux.
Description
72 f. : ill. ; 30 cm. (+ CD-ROM)
Keywords
Sol : séisme : simulation numérique
Citation
Géotechnique