Manuel Utilisation GEOSTAB 2013.pdf

GEOSTAB 2013

MANUEL DUTILISATION

0 01/08/2014 GFX EVE MFE GEOSTAB 2013

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\\Srvibm2\Document Logiciels GEOS\GEOMUR\GEOMUR_GFX\Manuel Utilisation GeoMur_GFX.docx

Rf. projet : Rf. document : Date : - Manuel Utilisation GEOSTAB 2013 1er aot 2014

GEOSTAB MANUEL DUTILISATION

UTILISATION DU LOGICIEL TABLE DES MATIERES

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Table des Matires

COPYRIGHT ........................................................................................................................... 6

AVERTISSEMENT ................................................................................................................. 6

INTRODUCTION .................................................................................................................... 7

UTILISATION DU LOGICIEL ............................................................................................. 9 1. INSTALLATION ............................................................................................................................................. 9

1.1 Configuration minimale ............................................................................................. 9 1.2 Installation du logiciel ............................................................................................... 9

2. PREPARATION DES DONNEES ...................................................................................................................... 12

2.1 Gnralits ............................................................................................................... 12 2.2 Description de linterface ........................................................................................ 12

3. SAISIE DES DONNEES .................................................................................................................................. 17

3.1 Prfrences du logiciel ............................................................................................. 17 3.2 Saisie du cartouche et des caractristiques du dessin .............................................. 17 3.3 Saisie du profil ......................................................................................................... 18 3.4 Gestion des sols ....................................................................................................... 25 3.5 Saisie des conditions deau ...................................................................................... 30 3.6 Saisie des charges .................................................................................................... 37 3.7 Saisie des inclusions ................................................................................................ 39 3.8 Saisie des donnes sismiques .................................................................................. 51 3.9 Saisie des coefficients de scurit partiels ............................................................... 52 3.10 Saisie des surfaces de rupture ............................................................................... 55

4. OUTILS (FONCTIONS DAIDE A LA SAISIE) .................................................................................................. 66 4.1 Fonctions sur les objets ............................................................................................ 66 4.2 Oprations dans le journal ....................................................................................... 67 4.3 Mesure des distances ............................................................................................... 67 4.4 Fonctions sur le profil .............................................................................................. 68 4.5 Ajouts dtiquettes ou de sondages ......................................................................... 69 4.6 Zone des 3H ............................................................................................................. 70

5. GESTION DU PHASAGE ................................................................................................................................ 71

5.1 La modification dobjets .......................................................................................... 71 5.2 Ajout et suppression de Phase / Cas ........................................................................ 71 5.3 Modification des phases .......................................................................................... 72

6. LE CALCUL GEOSTAB .............................................................................................................................. 73

6.1 Vrification des donnes ......................................................................................... 73



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6.2 Lancement du calcul ................................................................................................ 73 6.3 Fin de calcul : Affichage de la feuille de rsultats .................................................. 74 6.4 Visualiser le fichier rsultats ................................................................................... 78

CONSIDERATIONS THEORIQUES .................................................................................. 80 1. GENERALITES ............................................................................................................................................ 80 2. GENERALITES SUR LA METHODE DES TRANCHES ........................................................................................ 83 3. METHODE DE FELLENIUS ........................................................................................................................... 86 4. METHODE DE BISHOP ................................................................................................................................. 87

4.1 Mthode de Bishop modifie ................................................................................... 87 4.2 Mthode de Bishop rigoureuse ................................................................................ 87 4.3 Mthode de Bishop modifie tendue : Mthode de Carter .................................... 91

5. METHODE DES PERTURBATIONS ................................................................................................................. 95

5.1 Principe .................................................................................................................... 95 5.2 Mise en quations .................................................................................................... 95 5.3 Choix de 0 et v ....................................................................................................... 96

6. MODELISATION .......................................................................................................................................... 97

6.1 Coefficients de scurit partiels ............................................................................... 97 6.2 Paramtres de sol ..................................................................................................... 98 6.3 Prise en compte de leau .......................................................................................... 98 6.4 Prise en compte des inclusions .............................................................................. 100 6.5 Surfaces de rupture ................................................................................................ 106 6.6 Prise en compte des sollicitations sismiques ......................................................... 108

7. CALCULS SUR LES CLOUS ......................................................................................................................... 110

7.1 Clous - Efforts au parement ................................................................................... 110 7.2 Calcul des longueurs optimises de clous ............................................................. 111

8. VERIFICATION DE KRANZ ........................................................................................................................ 113

8.1 Gnralits ............................................................................................................. 113 8.2 Mcanismes de rupture .......................................................................................... 113 8.3 Dfinition du facteur de scurit de Kranz ............................................................ 113 8.4 Equations de base .................................................................................................. 113

BIBLIOGRAPHIE ............................................................................................................................................ 116

ANNEXE A: CARACTERISTIQUES DES CLOUS ET EPINGLES .......................................................... 118

ANNEXE B : MODULE DE REACTION DU SOL ...................................................................................... 121

ANNEXE C : COEFFICIENTS DE SECURITE PARTIELS ...................................................................... 122

ANNEXE D : ACCELERATIONS SISMIQUES ........................................................................................... 125

ANNEXE E : DEVELOPPEMENT DE LA METHODE DE CARTER ...................................................... 126



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Table des figures

Figure 1 : Entre du code dactivation ................................................................................................................... 9 Figure 2 : Menu Fichier .................................................................................................................................. 12 Figure 3 : Menu Prparation des donnes ...................................................................................................... 13 Figure 4 : Menu calcul .................................................................................................................................... 13 Figure 5 : Menu Outils .................................................................................................................................... 13 Figure 6 : Menu Affichage .............................................................................................................................. 14 Figure 7 : La barre dinformations ....................................................................................................................... 15 Figure 8 : Fentre graphique ................................................................................................................................ 16 Figure 9 : Gestion des phases ............................................................................................................................... 16 Figure 10 : Fentre Prfrences ..................................................................................................................... 17 Figure 11 : Configuration du cartouche ............................................................................................................... 17 Figure 12 : Caractristiques du dessin ................................................................................................................. 18 Figure 13 : Orientation du profil .......................................................................................................................... 18 Figure 14 : Saisie de la gomtrie ........................................................................................................................ 19 Figure 15 : Cration de segments ......................................................................................................................... 19 Figure 16 : Cas des segments verticaux ................................................................................................................ 20 Figure 17 : Cration de segments (manuel) .......................................................................................................... 20 Figure 18 : Position de limage de fond................................................................................................................ 21 Figure 19 : Echelle de limage de fond ................................................................................................................. 21 Figure 20 : Importation de fichier Autocad .......................................................................................................... 21 Figure 21 : Modification de segments ................................................................................................................... 22 Figure 22 : Prolonger/Raccourcir un segment ..................................................................................................... 22 Figure 23 : Insertion dun point ............................................................................................................................ 23 Figure 24 : Dplacer un point .............................................................................................................................. 23 Figure 25 : Fusionner des points .......................................................................................................................... 24 Figure 26 : Intersection du TN .............................................................................................................................. 24 Figure 27 : Caractristiques des sols ................................................................................................................... 25 Figure 28 : Caractristiques des sols ................................................................................................................... 26 Figure 29 : Dfinition de l'anisotropie.................................................................................................................. 27 Figure 30 : Directions danisotropie .................................................................................................................... 27 Figure 31 : Modlisation de lanisotropie ............................................................................................................ 28 Figure 32 : Variation de la cohsion .................................................................................................................... 28 Figure 33 : Configuration Horizontal au sommet de la couche ...................................................................... 29 Figure 34 : Configuration Parallle au toit de la couche ............................................................................... 29 Figure 35 : Critre thorique Mohr-Coulomb ...................................................................................................... 29 Figure 36 : Variation de l'angle de frottement ...................................................................................................... 29 Figure 37 : Association des sols ........................................................................................................................... 30 Figure 38 : Association un groupe de segments ................................................................................................ 30 Figure 39 : Saisie des conditions deau ................................................................................................................ 30 Figure 40 : Gestion des nappes............................................................................................................................. 31 Figure 41 : Cration nappe graphique ................................................................................................................. 32 Figure 42 : Visualisation dune nappe dfinie point par point dans la fentre de rsultats ................................. 32 Figure 43 : Cration de nappe manuelle .............................................................................................................. 33 Figure 44 : Association des nappes ...................................................................................................................... 33 Figure 45 : Nappe - Insertion dun point .............................................................................................................. 34 Figure 46 : Nappe Dplacer un point ................................................................................................................ 34 Figure 47 : Dfinition des pressions interstitielles ............................................................................................... 35 Figure 48 : Dfinitions pressions constantes ........................................................................................................ 35 Figure 49 : Slection du fichier de pressions interstitielles .................................................................................. 36 Figure 50 : Saisie dune surcharge ....................................................................................................................... 37 Figure 51 : Visualisation des surcharges.............................................................................................................. 37 Figure 52 : Inclinaison des surcharges ................................................................................................................. 38 Figure 53 : Saisie dune force linaire ................................................................................................................. 38 Figure 54 : Visualisation des forces linaires ....................................................................................................... 39 Figure 55 : Inclinaison des charges ...................................................................................................................... 39



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Figure 56 : Choix de linclusion ........................................................................................................................... 39 Figure 57 : Insertion dune pingle ...................................................................................................................... 40 Figure 58 : Insertion dun clou ............................................................................................................................. 40 Figure 59 : Mode dorientation des inclusions ..................................................................................................... 41 Figure 60 : > 0 sens horaire, Clou en traction .................................................................................................. 41 Figure 61 : < 0 sens antihoraire, Clou en compression .................................................................................... 41 Figure 62 : Dfinition dun clou sous GEOSTAB (li au parement) .................................................................... 41 Figure 63 : Dfinition dune pingle sous GEOSTAB (libre en tte) .................................................................... 41 Figure 64 : Paramtrage du multicritre .............................................................................................................. 42 Figure 65 : Configuration calcul des efforts au parement ................................................................................. 43 Figure 66 : Saisie des tirants ................................................................................................................................ 44 Figure 67 : Option 0 ............................................................................................................................................. 44 Figure 68 : Option 2 ............................................................................................................................................. 44 Figure 69 : Option 1 ............................................................................................................................................. 45 Figure 70 : Option 3 ............................................................................................................................................. 45 Figure 71 : Vrification de Kranz ......................................................................................................................... 46 Figure 72 : Modlisation du tirant ........................................................................................................................ 46 Figure 73 : Kranz Surfaces de ruptures ............................................................................................................. 47 Figure 74 : Saisie d'un massif gotextile............................................................................................................... 48 Figure 75 : Visualisation Massif gotextile .......................................................................................................... 49 Figure 76 : Saisie dun massif Terre Arme ......................................................................................................... 50 Figure 77 : Saisie du sisme ................................................................................................................................. 52 Figure 78 : Sisme pesant ..................................................................................................................................... 52 Figure 79 : Sisme allgeant ................................................................................................................................. 52 Figure 80 : Saisie des coefficients de scurit partiels ......................................................................................... 53 Figure 81 : Choix de la combinaison / approche de calcul ................................................................................. 54 Figure 82 : Rpartition des actions et des sols ..................................................................................................... 54 Figure 83 : Visualisation de lenveloppe des coefficients partiels ........................................................................ 55 Figure 84 : Choix du modle de surface de rupture ............................................................................................. 55 Figure 85 : Surfaces circulaires............................................................................................................................ 56 Figure 86 : Visualisation des zones dentre et sortie .......................................................................................... 56 Figure 87 : Rgles AFPS....................................................................................................................................... 57 Figure 88 : Evolution de FS sur l'intervalle de sortie ........................................................................................... 57 Figure 89 : Rsultats - Evolution Fs ..................................................................................................................... 58 Figure 90 : Gnration par les centres ................................................................................................................. 59 Figure 91 : Modes de calculs Gnration par les centres ................................................................................. 59 Figure 92 : Rsultats - cercles de rupture selon les centres ................................................................................. 60 Figure 93 : Vrification d'une surface .................................................................................................................. 61 Figure 94 : Surfaces en spirales ........................................................................................................................... 62 Figure 95 : Boite de passage impos d'une surface .............................................................................................. 62 Figure 96 : Plans et coins - Pousse Bute ........................................................................................................... 63 Figure 97 : Visualisation - Surfaces par plans et coins ........................................................................................ 63 Figure 98 : Visualisation Surfaces par plans et cercles ..................................................................................... 64 Figure 99 : Surfaces point par point ..................................................................................................................... 64 Figure 100 : Visualisation - Surface point par point ............................................................................................ 64 Figure 101 : Rsultats - Surfaces alatoires ........................................................................................................ 65 Figure 102 : Reproduction des caractristiques dun objet .................................................................................. 66 Figure 103 : Suppression d'objet ......................................................................................................................... 66 Figure 104 : Activer/Dsactiver un objet .............................................................................................................. 67 Figure 105 : Mesures de distances ....................................................................................................................... 68 Figure 106 : Transformation du profil .................................................................................................................. 68 Figure 107 : Translation ....................................................................................................................................... 68 Figure 108 : Prolongement / troncature du profil ................................................................................................ 69 Figure 109 : Ajout d'une tiquette ......................................................................................................................... 69 Figure 110 : Saisie des sondages .......................................................................................................................... 70 Figure 111 : Dfinition de la zone des 3H ............................................................................................................ 70 Figure 112 : Dlimitation de la zone des 3H ........................................................................................................ 70 Figure 113 : Menu Ajout / Suppression de phase ou cas ...................................................................................... 71



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Figure 114 : Ajout d'une phase ou d'in cas ........................................................................................................... 71 Figure 115 : Modification des phases ................................................................................................................... 72 Figure 116 : Vrification des donnes .................................................................................................................. 73 Figure 117 : Slection des Phases/Cas calculer ................................................................................................ 74 Figure 118 : Exemple de fichier rsultat............................................................................................................... 75 Figure 119 : Affichage des rsultats par cas ........................................................................................................ 76 Figure 120 : Menu "Commande" .......................................................................................................................... 77 Figure 121 : Visualisation des diagrammes de pousse ....................................................................................... 77 Figure 122 : Choix de lchelle............................................................................................................................. 77 Figure 123 : Slection des phases imprimer ...................................................................................................... 78 Figure 124 : Paramtres d'impression .................................................................................................................. 78 Figure 125 : Copie du fichier rsultat .................................................................................................................. 78 Figure 126 : Fichier rsultat ................................................................................................................................. 79

Table des Tableaux Tableau 1 : Sols Donnes et units .................................................................................................................... 26 Tableau 2 : Caractristiques - Anisotropie .......................................................................................................... 27 Tableau 3 : Donnes et units du multicritre ...................................................................................................... 42 Tableau 4 : Tirants - Donnes et units ................................................................................................................ 45 Tableau 5 : Massif gotextile Donnes et units ................................................................................................ 49 Tableau 6 : Massif Terre Arme Donnes et units ........................................................................................... 51 Tableau 7 : Sisme Donnes et units ................................................................................................................ 52 Tableau 8 : Objets modifiables ............................................................................................................................. 71


UTILISATION DU LOGICIEL INTRODUCTION

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COPYRIGHT

Le logiciel GEOSTAB, dvelopp par la socit GEOS INGENIEURS CONSEILS, est protg au titre des droits dauteurs appliqus aux logiciels informatiques.

Toute utilisation sans licence, mme partielle, est interdite sans autorisation pralable. Toute reproduction ou imitation des sorties graphiques et fichiers rsultats constitue une contrefaon passible des peines prvues par la loi.

La socit GEOS INGENIEURS CONSEILS a fait tout son possible pour fournir un logiciel de qualit et conforme aux rglementations en vigueur ainsi quun manuel complet. Cependant, celle-ci dcline toute responsabilit quant lutilisation du logiciel GEOSTAB et aux ralisations dcoulant de son utilisation. Dans ce manuel, les donnes ne sont fournies qu titre dexemple et ne dispensent pas lutilisateur de dfinir les paramtres dentre du logiciel GEOSTAB.

AVERTISSEMENT

GEOSTAB est un outil pour calculer les contraintes dun objet simple par application de mthodes de calcul dfinies ; lobjet simple de calcul est dfini par lingnieur qui retient quelques caractristiques mcaniques et gomtriques et envisage certains phnomnes physiques.

Cet objet simple ne reprsente pas un objet rel, tel quun talus, une pente ou un fond de fouille. Il reste un objet virtuel, permettant un ingnieur dvaluer le comportement dun objet rel.

GEOSTAB applique des mthodes de calcul dfinies un objet virtuel simple.

Il appartient lingnieur dapprcier si loutil de calcul GEOSTAB est utilisable pour modliser le comportement de louvrage.

Lingnieur doit dfinir les phnomnes physiques quil prend en compte pour concevoir son ouvrage ; il dfinit lobjet modle.

Lingnieur doit apprcier si le choix de la mthode de calcul utilise par GEOSTAB est compatible avec louvrage rel.

Lingnieur choisit loutil de calcul qui lui parat adapt ; il opre seul la modlisation de lobjet rel (processus de rduction dun objet rel un objet virtuel simple) ; il dcide seul de prendre en compte le rsultat obtenu sur lobjet virtuel simple pour dfinir le comportement de lobjet rel.



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INTRODUCTION

Le logiciel GEOSTAB permet de calculer le coefficient de scurit sur la stabilit : - des pentes, - des talus de dblais et de remblais renforcs ou non, - des murs de soutnement ventuellement ancrs, - des parois cloues ou tirantes (avec calcul de la longueur optimise des clous), - des massifs de terrain soumis au tirantage selon la mthode de KRANZ.

La gestion des phases et des cas de calcul permet de simplifier ltude dun projet, puisquen un seul fichier, il est possible denvisager, par simple (ds)activation dlments :

- diverses configurations gomtriques, - plusieurs comportements de sols, - diffrentes sollicitations (statique, sismique), - des mthodes de calcul distinctes.

La modlisation des sols peut tre plus ou moins avance : - lintroduction de paramtres gotechniques simples (poids volumique, cohsion, angle de frottement) peut

suffire lancer les calculs, - une anisotropie de cohsion et/ou dangle de frottement est modlisable pour les sols rocheux, - une variation de la cohsion en fonction de la profondeur et de langle de frottement en fonction de la

pression de couverture peut tre introduite dans des modles plus fins.

Leffet de leau est pris en compte par : - la diffrence de niveaux entre la ou les nappes et la base des tranches, - lintroduction dune pression interstitielle constante u ou dun paramtre de pression ru dans le sol, - lintroduction des pressions interstitielles selon un semis de points rsultant dun calcul par diffrences finies

ou lments finis.

Les surcharges peuvent tre introduites : - par des forces linaires, - par des surcharges, - par une hauteur deau au-dessus du terrain naturel.

Leffet du sisme est pris en compte par un calcul pseudo statique avec : - pour les surfaces circulaires, rotation de la gomtrie selon les recommandations de lAFPS sauf si cela

conduit des surplombs, dans ce cas, le sisme est pris en compte par ajout dun moment extrieur dans les quations dquilibre,

- pour les surfaces non circulaires, ajout des forces sismiques dans les quations dquilibre.

Les renforcements peuvent tre de diffrentes natures : - inclusions subhorizontales (clous) ou subverticales (inclusions rigides, profils, ), - tirants, - pingles, - gotextiles, - Terre-Arme.

Les coefficients partiels choisis peuvent tre : - issus des normes franaises d'application de l'Eurocode 7, - issus des recommandations CLOUTERRE, - diffrents entre lintrieur et lextrieur dune enveloppe dfinie par lutilisateur, - personnalisables.



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Les surfaces de rupture peuvent tre : - circulaires et inconnues avec une recherche par une bote de centres ou par intervalles dentres/sorties - circulaires et connues avec calcul du facteur de scurit en fonction des coordonnes du cercle, - en spirales logarithmiques avec une recherche par intervalles dentres/sorties, - non circulaires avec un ou des plans prolongs lamont par un coin de pousse et laval par un coin de

bute ou par des cercles, - suivant des plans dfinis point par point, - alatoires.

Les mthodes de calcul sont : - BISHOP modifie avec pour facteur initial des itrations FELLENIUS pour les surfaces circulaires. - CARTER pour les surfaces non circulaires (extension de la mthode de BISHOP modifie). - PERTURBATIONS aussi bien pour les surfaces circulaires que non-circulaires.


UTILISATION DU LOGICIEL INSTALLATION

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UTILISATION DU LOGICIEL 1. Installation

1.1 Configuration minimale

Le logiciel GEOSTAB fonctionne sous les systmes dexploitation Microsoft XP, Vista, 7, 8.

1.2 Installation du logiciel

Quelle que soit la version que vous voulez installer, il est ncessaire, et notamment sous Windows Vista, 7 et 8, dtre administrateur du poste sur lequel vous installez GEOSTAB.

Version dvaluation 1.2.1

La version dvaluation est une version limite dans le temps pour laquelle toutes les fonctionnalits du logiciel sont utilisables.

Un lien dinstallation vous a t envoy par GEOS INGENIEURS CONSEILS. Cliquer sur celui-ci pour tlcharger le fichier dinstallation. Une fois les fichiers dinstallation dcompresss, cliquer sur le fichier setup.exe . Suivez ensuite les diffrentes tapes de lassistant dinstallation du logiciel.

Le premier lancement du logiciel est faire en tant quadministrateur (cf. paragraphe 1.2.4), puis cliquer sur Excuter en tant quadministrateur ), la fentre suivante apparat :

Figure 1 : Entre du code dactivation

Communiquez GEOS INGENIEURS CONSEILS le code donn par le logiciel (partie 2 de la procdure de la bote de dialogue ci-contre).

En retour, vous recevrez un code dactivation quil faudra renseigner dans la partie 3 de la procdure de la bote de dialogue ci-contre.

Cliquez enfin sur le bouton Activer le logiciel .

Une nouvelle bote de dialogue apparat, vous confirmant que lactivation du logiciel sest bien droule et vous donnant la date jusqu laquelle le logiciel est actif.



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Version intgrale 1.2.2

Il est ncessaire de dsinstaller toutes les versions de GEOSTAB prsentes sur le poste avant dinstaller une version intgrale du logiciel.

Quel que soit le type de protection, linstallation du logiciel se fait de la manire suivante :

- Excuter le fichier Setup.exe situ sur le CD ROM fourni ou tlcharg depuis le lien envoy par GEOS INGENIEURS CONSEILS (en dcompressant le dossier tlcharg) ;

- Suivre les diffrentes tapes de lassistant dinstallation du logiciel.

- Une fois linstallation termine, excutez le raccourci Geostab 2013.exe

A la premire excution, il faut indiquer au logiciel le type de protection auquel il est soumis : par code, par cl ou par serveur.

1.2.2.1 Version protge par code

Lactivation de la version protge par code est identique celle de la version dvaluation. Ce type de protection est gnralement utilis comme moyen dutiliser pleinement le logiciel pendant une priode temporaire.

1.2.2.2 Version protge par cl

Il sagit du mode de protection le plus courant. Insrez la cl de protection fournie avec le CD ROM dans un port USB.

Pour que la cl soit reconnue, il est ncessaire dinstaller le programme Sentinel disponible sur le CD-ROM.

1.2.2.3 Version serveur

La version serveur permet de partager plusieurs licences dun logiciel via un serveur sans avoir besoin de cl de protection sur chaque poste. Avant dexcuter GEOSTAB en version serveur, il faut installer et configurer le logiciel GEOSERVEUR selon le manuel fourni avec ce logiciel.

Modification du systme de protection 1.2.3

Dans la version intgrale, il est possible de modifier le systme de protection :

- soit en cliquant sur le bouton changer disponible depuis le sous-menu A propos de GEOSTAB du menu ? du logiciel ;

- soit en supprimant le fichier mode.geo prsent :

o dans le rpertoire cach C:\ProgramData\GEOS\Geostab pour les systmes dexploitation type Windows Vista et 7 ;

o dans le rpertoire cach C:\Documents and Settings\All Users\Application Data\GEOS\Geostab pour les systmes dexploitation type Windows XP.

Il suffit ensuite de relancer le logiciel pour pouvoir choisir le nouveau type de protection.



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Problmes lis aux droits dadministration 1.2.4

Sous les systmes dexploitation Windows Vista, 7 et 8, si vous ninstallez pas GEOSTAB en tant quadministrateur, il se peut que le logiciel ne fonctionne pas correctement. La cl (sil sagit de ce mode de protection) nest pas reconnue et il est impossible de slectionner le mode de protection.

Pour remdier ce problme, il faut donner les droits tous les utilisateurs sur le rpertoire dinstallation de tous les logiciels GEOS :

- Faites un clic droit sur le rpertoire dinstallation des logiciels GEOS (c:\Program Files\GEOS), - Choisissez Proprits , - Cliquez sur longlet Scurit , puis sur Modifier , - Ajoutez un nouvel utilisateur en cliquant sur le bouton Ajouter , - Dans la zone de texte qui apparat, crivez tout le monde en respectant la casse, - Cliquez sur Valider , - Slectionnez ensuite Contrle total , - Validez toutes les fentres ouvertes en cliquant sur OK .

En outre, lors de lactivation du logiciel par code (en version dvaluation ou en version intgrale), il faut excuter le logiciel en tant quadministrateur mme si lutilisateur est administrateur. Pour cela :

- Faites un clic droit sur lapplication Geostab 2013.exe se trouvant dans le rpertoire dinstallation du logiciel (par dfaut : c:\Program Files\GEOS\Geostab).

- Cliquez sur Excuter en tant quadministrateur .


UTILISATION DU LOGICIEL PREPARATION DES DONNEES

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2. Prparation des donnes

2.1 Gnralits

Units Il est recommand dutiliser le kN et le m conformment au systme dit SI. Cependant, aucune unit nest impose, le systme dunits devant rester homogne aux units cites ci-dessus.

Taille maximale du problme La structure du logiciel impose une limitation sur la taille des donnes :

Nbre points de la gomtrie par phases 200 Nombre tirants 20 Nombre sols 30 Nombre nappes gotextiles 60 Nombre nappes par phase 5 Nombre nappes armatures 60 Nombre points par nappe 40 Nombre surcharges 20 Nombre clous + pingles 40 Nombre forces linaires 20 Nombre phases 40 Nombre de cas par phase 20

2.2 Description de linterface

La nouvelle version de GEOSTAB intgre une interface visant faciliter la saisie des donnes. Cette interface se dcompose en quatre parties de dimensions personnalisables :

- des barres doutils et de menu ; - une fentre graphique ; - un cartouche rsumant la situation courante ; - une fentre de gestion des phases et cas.

Description de la barre de menus 2.2.1

Figure 2 : Menu Fichier

Le menu Fichier permet de raliser les oprations courantes sur les fichiers de donnes.

Le sousmenu Prfrences permet de choisir le langage de linterface et des sorties graphiques de GEOSTAB (suivant options), de choisir le logo qui sera affich sur les sorties graphiques, et de choisir par dfaut le mode couleur.

Loption Lancer ToGeostab excute dans une fentre indpendante lutilitaire concern (cf. manuel dutilisation spcifique).

Loption Importer un fichier Geomur permet dimporter un fichier GEOMUR.

Loption Imprimer le profil permet dimprimer les profils et les donnes dentres des cas tudis.



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Figure 3 : Menu Prparation des donnes

Le menu Prparation des donnes guide lutilisateur travers toutes les tapes de modlisation des problmes. Ces tapes sont dcrites individuellement dans la suite du manuel.

Le calcul peut trs bien fonctionner mme si lutilisateur na pas complt toutes les tapes. Sil manque des informations non saisies par lutilisateur ou si ces informations sont priori aberrantes, cela est signal dans les Warnings prcdant le calcul.

Figure 4 : Menu calcul

Figure 5 : Menu Outils

Le menu Calcul donne accs au calcul et la procdure de vrification des donnes. Une fois le calcul effectu, il est possible de consulter le contenu du fichier de rsultats produit pour la phase courante et le cas courant

Lutilisateur dispose dune gamme doutils destins faciliter la saisie de la gomtrie, disponibles depuis le menu Outils .

Lutilisateur a la possibilit dannuler ou de rtablir la dernire opration, dans la limite de 30 actions effectues.

La zone des 3H est dfinissable au sein de ce menu. Loption transformer permet de translater le profil saisi, de linverser, de le prolonger ou de le tronquer.

Loption Mesurer de distances sur le dessin permet de mesurer des distances entre deux points du profil ou de mesurer des angles par rapport lhorizon et la verticale.

Loutil Vrification mthode de Kranz permet de vrifier la stabilit du massif de sol soumis un tirantage, en accord avec lannexe G de la norme NF P 94-282.



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Figure 6 : Menu Affichage

Le menu Affichage permet de modifier les options de laffichage au sein du logiciel.

Tous les objets peuvent tre masqus afin de faciliter la saisie dautres objets.

Pour mettre en gras la couche suprieure de la gomtrie, il faut faire appel loption Faire ressortir le terrain naturel .

Pour une meilleure visualisation, il est possible de modifier laffichage de la zone de sortie avec les options Centrer la zone de sortie et Ajuster la page .

Les options Ajouter une tiquette et Saisie des sondages permettent de personnaliser la fentre graphique et le profil de sortie en ajoutant les sondages du profil, ainsi que des commentaires textuels.

Loption Voir les lments Inactifs permet de visualiser les objets dsactivs de la phase courante.

Les options Afficher la barre des phases , Afficher la barre dinformations et Afficher la barre doutils permettent de personnaliser linterface lors de la saisie du profil.

Il est galement possible dafficher une image en arrire-plan pour le dessin du profil par exemple. Celle-ci doit tre au format .bmp .

Description de la barre doutils 2.2.2Lorsque le curseur de la souris est positionn sur une icne, un message daide apparat indiquant la fonction prcise du bouton.

Raccourcis vers le menu fichier: 1- Cration dun nouveau fichier. 2- Ouverture dun fichier. 3- Enregistrement dun fichier.

Outils de zoom et zone de sortie : 4- Zoom bote, permet un zoom lintrieur dun cadre dfinir. 5- Zoom plus (agrandir). 6- Zoom moins (rtrcir). 7- Ajustement du profil la page (voir tout le profil). 8- Centrage sur la zone de sortie (sur la zone dimpression).

Raccourcis vers le menu fichier

Raccourcis vers les dernires oprations

Outils de zoom et zone de sortie

Outils de manipulation

dobjets

Raccourcis vers le menu saisie

Raccourcis vers le menu calcul

Raccourcis vers loption mesurer les distances



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Raccourcis vers les dernires oprations : 9- Annulation de la dernire opration. 10- Rtablissement de la dernire opration.

Outils de manipulation dobjets : 11- Modification dun objet. 12- Reproduction des caractristiques dun objet. 13- Activation/Dsactivation dobjet pour la phase. 14- Suppression dun objet. 15- Transformer le profil (translater, inverser, prolonger, tronquer le profil).

Raccourcis vers le menu saisie : 17- Saisie de la gomtrie. 18- Gestion des sols. 19- Gestion des caractristiques du modle hydrologique. 20- Cration dune surcharge ou dune force linaire. 21- Cration dune inclusion. 22- Modification du modle de gnration des surfaces de rupture.

Raccourcis vers le menu calcul : 23- Vrification des donnes. 24- Lancement du calcul.

16- Mesure de distances sur le dessin.

La barre dinformations 2.2.3

La barre dinformations rsume la situation courante et permet quelques oprations sur la fentre graphique. Elle peut tre flottante ou ancre lcran gnral. Une fois ferme, il est possible de la faire rapparatre via le menu Affichage prsent prcdemment.

Figure 7 : La barre dinformations

Cette barre donne :

- Laction en cours, en fonction de la bote de dialogue ouverte.

- Laction attendue, une fois lobjet modifier slectionn.

- La dernire action ralise, quil est possible d Annuler en cliquant sur le bouton ponyme ou sur licne de la barre doutils. Il est galement possible de Rtablir les dernires actions annules via le bouton ou via licne de la barre doutils. Il est possible dannuler et/ou de rtablir les 30 dernires actions ralises.

- La prcision des coordonnes sur la grille magntique, dont le Pas de la grille , modifiable par les boutons flchs, varie entre 0.01 10. Si la case cocher Grille magntique est active, la modification graphique des objets se fera cette prcision prs. Si la case cocher est dsactive, la prcision est infinie .

- Lespacement des graduations suivant X = et suivant Y = sur la fentre graphique, ainsi que la distorsion entre les axes X et Y (une distorsion suprieure 1 indique que laxe X est plus long que laxe Y ; la Distorsion des axes est modifiable par les boutons flchs).

- La position exacte du curseur, en fonction de la prcision sur les coordonnes.

- Le nombre de sols et de nappes dfinies dans le profil en cours.

Coordonnes relles du curseur Prcision sur les

coordonnes (de 0.01 10)

Action en cours

Cocher cette case pour activer le magntisme sur les points de la grille

Action attendue



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La fentre graphique 2.2.4

La fentre graphique permet la visualisation du modle et des axes de coordonnes, la zone dimpression est galement reprsente, ainsi que les surfaces de ruptures choisies (ou zones dentres et sorties des cercles). Tous les objets affichs dans cette fentre sont slectionnables.

La fentre gestion des phases 2.2.5

Cette fentre prsente les diffrentes phases et les diffrents cas dfinis par lutilisateur. Un simple clic avec le bouton gauche de la souris permet dafficher la phase et le cas correspondant.

Le cas courant est reprsent en rouge.

Cette fentre peut tre masque, flottante ou ancre.

Figure 9 : Gestion des phases

Pour ajouter, renommer ou supprimer une phase ou un cas, il faut ouvrir le menu droulant en cliquant sur la liste avec le bouton droit de la souris.

Zones dentre et de sortie des cercles

Numro de segment

Surface pizomtrique

Coordonnes verticales et horizontales

Zone dimpression

Figure 8 : Fentre graphique


UTILISATION DU LOGICIEL SAISIE DES DONNEES

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3. Saisie des donnes Pour commencer la saisie dun nouveau document, il faut slectionner loption Nouveau du menu Fichier .

3.1 Prfrences du logiciel

Loption Prfrences , disponible depuis le menu Fichier permet de choisir :

- le logo en format BMP de votre socit pour que celui-ci apparaisse dans le cartouche de la feuille de rsultats,

- la langue de linterface de saisie,

- la langue utiliser sur la feuille de rsultats,

- laffichage des profils (interface et feuille de rsultats) par dfaut en couleur.

Figure 10 : Fentre Prfrences

3.2 Saisie du cartouche et des caractristiques du dessin

- Option Cartouche du menu Prparation des donnes .

Entrer ici tout le descriptif du calcul souhait sur la feuille de rsultat:

- titre, - divers commentaires, - numro de laffaire, - numro et type de figure, - nom de lutilisateur, - numro de figure.

Figure 11 : Configuration du cartouche



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- Option Caractristiques du dessin du menu Prparation des donnes .

Figure 12 : Caractristiques du dessin

Avertissement : Les units peuvent tre quelconques condition quelles soient homognes et de mme rapport que les units par dfaut (kN, m) ; ces units ne sont pas rappeles tout au long de la saisie.

Les proprits des sorties graphiques (distorsion et intervalle des graduations) ne concernent pas la fentre graphique de linterface. La zone dimpression (rectangle en pointills verts) correspond aux limites du dessin des sorties graphiques. Dans linterface, le centrage et lchelle du dessin seront automatiquement dtermins en fonction de ces limites. Le choix de lchelle de reprsentation des forces et des surcharges na aucune influence sur les calculs. Cette option permet seulement de faire ressortir des forces ou surcharges trs faibles, ou de faire entrer dans la zone dimpression des sorties graphiques des forces ou surcharges trop importantes.

3.3 Saisie du profil

Par convention, toute la gomtrie du problme doit tre situe dans le premier quadrant (X 0 ; Y 0). Par convention, lamont doit se situer droite du profil (figure 13). Si ce nest pas le cas sur le profil rentr, il faut utiliser loption inverser le profil disponible depuis le menu Outils ou Transformer le profil .

Figure 13 : Orientation du profil



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Saisie de la gomtrie 3.3.1Slectionner loption Saisie de la gomtrie du menu Prparation des donnes . La fentre apparatra pour permettre lutilisateur de modifier soit les segments du profil, soit sur les points servant relier les segments.

Figure 14 : Saisie de la gomtrie

Les principes dutilisation de chaque bouton sont dcrits dans les paragraphes 3.3.2 3.3.10.

Tous les segments crs seront automatiquement associs au sol dont le numro est affich dans la case prvue cet effet.

Tous les segments saisis seront actifs pour la phase courante, ainsi que pour les phases suivantes

Cration de segments de profil (en mode graphique) 3.3.2Le bouton Crer des segments (graphique) laisse place au mode de saisie graphique des segments. Une nouvelle fentre sactive et une croix rouge se prsente sur la fentre graphique afin de commencer la saisie. Remarque : lors du dplacement du curseur, la position relative du point courant (x,y) sinscrit dans cette bote de dialogue.

Figure 15 : Cration de segments

Mode opratoire :

a- Cliquer pour prendre en compte le point courant dans le profil.

b- Un segment rouge se prsente en attente du point suivant. Dplacer le curseur vers le prochain point dsir. Cliquer pour enregistrer ce point.

c- Rpter les actions a et b autant de fois que ncessaire. Les segments en rouge correspondant la chane de segments en cours de construction.

d- Lorsque la saisie du profil arrive son terme, clturer la chane de segments en cliquant sur le bouton Fermer .

e- Si le profil comporte plusieurs chanes de segments (pour matrialiser des couches par exemple), cliquer sur le bouton Commencer une nouvelle chane de segments au lieu de cliquer sur le bouton Fermer . Ritrer les actions de a d.



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GEOSTAB se chargera de numroter les segments de profil.

Une option daccrochage aux extrmits dun segment prexistant est galement disponible.

A partir du moment o un point est cr, ses coordonnes sont ajoutes dans la zone Dernier point cr , et elles sont modifiables. Il suffit de slectionner chacune dentre elles et de leur donner une nouvelle valeur puis de les mettre jour via le bouton Mettre jour ce point pour que les modifications soient directement prises en compte.

Figure 16 : Cas des segments verticaux

Les segments verticaux sont interdits et peuvent provoquer des erreurs de numrotation des segments. Dans le cas o les coordonnes entres conduisent des segments verticaux, une fentre automatique propose de dcaler une des extrmits.

Le choix de lextrmit dplacer est laiss lutilisateur. Il est galement possible de choisir de dcaler le point gauche ou droite.

Les dplacements impossibles sont automatiquement griss par le programme.

Cration de segments de profil (en mode manuel) 3.3.3Si lutilisateur a dtermin son profil lavance, il est parfois plus rapide de saisir les coordonnes point par point dans une bote de dialogue. Pour commencer la saisie, cliquer sur le bouton Crer des segments (manuel) .

Figure 17 : Cration de segments (manuel)

Mode opratoire :

a- Entrer les coordonnes du point courant (Passage de labscisse lordonne possible par la touche Entre).

b- Appuyer sur la touche Entre pour passer la saisie du prochain point.

c-Effectuer les actions a et b autant de fois que ncessaire.

d- Lorsque la saisie arrive son terme cliquer sur le bouton Terminer la saisie aprs avoir valid le dernier point.

e- Si le profil comporte plusieurs chanes de segments, cliquer sur le bouton Crer une nouvelle chane de segments . Cela aura pour effet de continuer la saisie sans fermer la bote de dialogue. Ritrer les actions de a d.

f- Si au cours de la saisie le dernier point valid doit tre modifi, cliquer sur le bouton Corriger et les coordonnes seront modifiables dans la zone Point courant .

Importation de donnes 3.3.4Il vous est possible dimporter des donnes pour faciliter la saisie du profil. Vous pouvez ainsi importer :

- une image darrire-plan, - un profil GEOMUR, - un profil Autocad.



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3.3.4.1 Importation dune image de fond Limportation dune image de fond permet le trac du profil GEOSTAB en suivant le profil image. Pour accder cette option, slectionner loption Image en arrire-plan du menu Affichage , puis sur charger une image puis slectionner le profil au format .bmp

Figure 18 : Position de limage de fond

Figure 19 : Echelle de limage de fond

Mode opratoire : a- Saisir les coordonnes du point de dpart de limage, ainsi que son chelle en X et Y.

b- Lchelle et la position peuvent tre saisies graphiquement en cliquant les boutons correspondant

Pour la dfinition graphique de lchelle : Cliquer sur deux points de limage et saisir la distance relle entre ces deux points, les chelles X et Y seront dtermine automatiquement

Pour la dfinition graphique de la position : Cliquer sur limage et dplacer celle-ci la position souhaite

c- Saisir le profil en suivant graphiquement le profil image

3.3.4.2 Importation dun profil GEOMUR Pour limportation de profils GEOMUR il vous suffit de cliquer sur Fichier , puis sur Importer un fichier Geomur et slectionner le fichier .gmr souhait. Le profil GEOMUR sera import dans le logiciel GEOSTAB.

3.3.4.3 Importation dun fichier Autocad, Piste ou Excel Pour limportation de profils Autocad, choisir loption Lancer ToGeostab du menu Fichier , puis sur choisir le type de fichier (Autocad, Piste ou Excel ; Voir manuel de lapplication ToGeostab). La fentre suivante apparat.

Figure 20 : Importation de fichier Autocad

Mode opratoire :

a- slectionner le chemin du fichier source et du fichier destination (pour le format voir le manuel de ToGeostab),

b- slectionner les options souhaites, dfinir ventuellement les sols, remplir ventuellement le cartouche du fichier GEOSTAB.



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Modification de segments de profil 3.3.5Le bouton Modifier un segment permet lutilisateur de modifier les coordonnes du segment quil aura choisi sur le profil prexistant. A cet effet, le curseur prend lapparence dun carr noir symbolisant le fait quun segment doit tre modifi. Lorsquun segment est survol, il est surlign en rouge (pointills dans le cas de segments dsactivs), donc il est slectionnable.

Figure 21 : Modification de segments

Mode opratoire :

a- Cliquer sur ce segment : les valeurs de ses coordonnes apparaissent dans la bote de dialogue. Le curseur est rtabli dans son tat normal et le segment se colorie en rouge.

b- Pour modifier le segment manuellement, entrer les nouvelles valeurs de ses coordonnes dans les cases correspondantes. Un aperu du nouveau segment par rapport aux nouvelles donnes est disponible en cliquant sur le bouton Prvisualiser . Nota : Si un segment est modifi, il se dcroche des autres segments. Pour viter de dtacher deux segments, il faut modifier le point du profil.

c- Pour modifier le segment graphiquement cliquer sur le bouton respectif de chaque extrmit Modifier graphiquement . Lextrmit modifier sera mobile et les coordonnes seront mises jour en consquence. Le segment sera en rouge et un trait pointill gris matrialise la distance entre lancienne et la nouvelle (pour chaque extrmit du segment). Si la case Accrochage aux extrmits des segments existants est active, une flche rouge se manifestera au voisinage dune extrmit dun segment prexistant.

d- Si les nouvelles valeurs du segment sont correctes, confirmer le choix en cliquant sur le bouton OK , sinon cliquer sur Annuler .

Prolonger ou raccourcir un segment 3.3.6Cette fentre est active depuis le bouton Prolonger ou raccourcir le segment , donc un segment doit tre slectionn au pralable. Cette option peut tre utilise dans le cas o la longueur dun segment doit tre modifie sans pour autant en changer sa direction.

Figure 22 : Prolonger/Raccourcir un segment

Mode opratoire :

a- Choisir sur quelle extrmit (point gauche ou droit), le changement doit tre effectu.

b- Entrer soit labscisse ou lordonne du point. Lautre valeur sera calcule en consquence.

c- Si les nouvelles valeurs sont satisfaisantes, cliquer sur Appliquer , sinon rpter ltape b.

d- Cliquer sur Annuler pour laisser intact le segment.



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Insrer un point sur un segment 3.3.7Il est possible dinsrer un point sur un segment prexistant afin de le scinder en 2 segments distincts pour accentuer une crte / un creux.

Figure 23 : Insertion dun point

Mode opratoire :

a- Cliquer sur le bouton Insrer un point la fentre de la figure 23 apparat. Une croix rouge apparat galement sur linterface graphique et se dplace sur la chane de segments survole en maintenant les donnes jour. Un trait pointill gris matrialise la distance entre le curseur de la souris et le point insrer.

b- Lorsque les valeurs du nouveau point conviendront, cliquer sur le dessin.

c- Le bouton Passer en mode manuel , permet de naviguer sur la chane de segments laide de boutons flchs.

Les coordonnes respectives de chaque segment parcouru sont signales de manire connatre lintervalle en abscisse ou en ordonne dans lequel le point doit tre positionn. Entrer une nouvelle valeur en abscisse ou ordonne (lautre valeur sera calcule automatiquement), cliquer sur le bouton Prvisualiser . Si les nouvelles valeurs saisies sont satisfaisantes, cliquer sur le bouton OK sinon, cliquer sur Annuler . La numrotation des segments tiendra compte de ce changement.

Dplacer un point de la gomtrie 3.3.8Il est possible de dplacer un point de la gomtrie prexistante en cliquant sur le bouton Dplacer un point de la gomtrie , cette option permet de ne pas scinder deux segments, car ceux-ci restent accrochs. Lorsquun point sera survol par le curseur de la souris, celui-ci sera entour dun cercle rouge, signifiant quil est possible den connatre les coordonnes et de les modifier.

Figure 24 : Dplacer un point

Mode opratoire :

a- Cliquer sur le dessin lorsque le point est entour du cercle rouge.

b- Ses coordonnes sont visibles. Les nouvelles valeurs peuvent alors tre saisies. Cliquer sur le bouton Prvisualiser pour avoir un aperu graphique des nouvelles valeurs.

c- Pour modifier ce point graphiquement, cliquer sur le bouton Modifier graphiquement : le point sera mobile et les segments impliqus seront en rouge. Les coordonnes de ce point seront mises jour.

d- Pour finir, si ces valeurs sont correctes, cliquer sur OK sinon sur Annuler .



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Fusionner des points 3.3.9Dans le cas o deux extrmits de segments disjoints doivent tre fusionnes, il faut cliquer sur le bouton Fusionner des points . Une boite de dialogue informe de la dmarche suivre. Un curseur spcifique permet une slection rectangulaire est mis disposition.

Figure 25 : Fusionner des points

Mode opratoire :

a- Tracer un rectangle en glissant - lchant, de manire englober les extrmits de segments concernes.

b- Si les points sont reconnus, ils sont respectivement mis en relief par une croix verte et la zone rectangulaire en question est agrandie. Un curseur en forme de carr noir se prsente. Si uniquement un seul point est inclus dans la slection, un message derreur signalera quil faut recommencer la manipulation.

c- Parmi les points slectionns, matrialiss par des croix vertes, il faut choisir celui qui sera fixe.

Lorsque la souris est dans le voisinage du point dsir un cercle rouge surmont dune flche rouge indiquera que la fusion est possible. Cliquer sur le dessin et la fusion seffectuera. La zone daffichage est rtablie dans sa totalit.

Supprimer des points et/ou des segments 3.3.10La suppression dun segment seffectue via le menu Saisie de la gomtrie prsent au paragraphe 3.3.1 prcdent, en cliquant sur le bouton Supprimer (points et segments). Loutil de suppression dobjet prsent dans la barre doutils peut galement tre utilis.

Rgles pratiques sur la saisie de la gomtrie :

Il est possible datteindre une prcision thorique de lordre du millimtre en modifiant le maillage de la grille. Cependant, cette prcision ne peut tre atteinte si le zoom est trop faible.

Lorsque deux segments se croisent, lintersection est repre et deux segments supplmentaires sont crs.

Le processeur de GEOSTAB naccepte que les profils dont les segments sont ordonns de gauche droite et de haut en bas. Cette numrotation se fait automatiquement. Il peut arriver que des segments restent mal ordonns : vrifier que le terrain naturel est bien dfini sur tout le profil, ou quun segment nest pas dispos comme indiqu ci-dessous :

Figure 26 : Intersection du TN

Les abscisses et altitudes des points sont positives. Si tel nest pas le cas, utiliser loutil Translater le profil en cliquant sur le bouton Transformer le profil du menu Outils .

La gomtrie doit tre oriente avec le sommet du talus droite.

Il faut supprimer ou dsactiver le segment n3. Pour cela, choisir

loption Supprimer et le slectionner. Lordre des segments est corrig



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3.4 Gestion des sols Pour cela il faut choisir loption Gestion des sols du menu Prparation des donnes , la bote de dialogue reprsente sur la figure suivante apparat. Lutilisateur a la possibilit de crer, de supprimer des sols et de les associer un ou plusieurs segments. Le nombre de sols admissible au maximum est au nombre de 30.

Figure 27 : Caractristiques des sols

Ajouter un sol 3.4.1En cliquant sur le bouton Ajouter , la prochaine trame de sol sera active provisoirement et le numro de sol sincrmente au fur mesure. Le numro est affect mais les caractristiques gotechniques de ce sol nont pas encore t dfinies (voir en 3.4.3).

Supprimer un sol 3.4.2En slectionnant le sol puis en cliquant sur le bouton Supprimer , le numro de sol et sa trame seront non seulement effacs, mais aussi ses caractristiques gotechniques dans le cas o elles auraient t dfinies antrieurement.

Si dautres sols ont t dfinis avec des numros suprieurs celui du sol supprim, leurs numros seront dcals.

Saisie des caractristiques gotechniques des sols 3.4.3Choisir loption Caractristiques gotechniques . Lutilisateur doit remplir les caractristiques de chaque sol impliqu dans le calcul.



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Figure 28 : Caractristiques des sols

Cette fentre permet de configurer les caractristiques de chacun des sols. Les flches de navigation situes ct du numro de sol permettent de naviguer dun sol un autre.

Lutilisateur peut dfinir le type de figurs et/ou de couleurs, (utilisation les flches de navigation situes de part et dautre de la (ou des) trame(s) pour changer le figur ou la couleur).

Pour chaque sol les paramtres gotechniques suivants doivent tre entrs :

- Poids volumique du sol humide h, Ce poids volumique est utilis pour les sols hors nappe.

- Poids volumique du sol satur sat, Ce poids volumique, auquel on retranche le poids volumique de leau dfini par ailleurs, est utilis pour les sols sous nappe.

- Cohsion c ou cu, - Angle de frottement ou u, - Frottement latral unitaire limite (sol-

inclusion) qs.

Si une nappe traverse ce sol, elle doit y tre associe ce sol et il faut donc cocher la case Nappe associe , et attribuer le numro de nappe correspondant.

Enfin cette fentre prsente 3 onglets permettant une configuration plus avance :

- comportement anisotrope, - variation de la cohsion avec la profondeur, - variation de langle de frottement avec la

profondeur. Ces options sont dveloppes dans les paragraphes suivants.

Toutes ces caractristiques peuvent tre valides pour la phase courante, en cliquant sur le bouton Valider pour la phase , ou pour toutes les phases, en cliquant sur le bouton Valider pour toutes les phases, Les caractristiques gotechniques et les units correspondantes fournir sont rsumes ci-dessous.

Dsignation Symbole unit SI Poids Volumique du sol humide Poids Volumique du sol satur Cohsion Angle de frottement interne Frottement latral unitaire limite entre le sol et linclusion N de la nappe sexerant sur le sol

h sat c

qs

Nnappe

kN/m3 kN/m3 kN/m2 degrs kN/m2

-

Tableau 1 : Sols Donnes et units



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Saisie de sols au comportement anisotrope 3.4.4

Figure 29 : Dfinition de l'anisotropie

En cochant dans la fentre loption Sol au comportement anisotrope depuis longlet Aniso. , dautres options sont affiches. Lutilisateur doit saisir les valeurs suivantes pour chaque direction danisotropie pour le sol choisi : la direction, la cohsion et le frottement.

Pour les sols au comportement anisotrope, lutilisateur doit saisir au minimum 2 directions.

Celles-ci doivent tre classes par ordre croissant (entre 90 et 90).

La premire direction est forcment 90 et la dernire direction est forcment 90.

Figure 30 : Directions danisotropie

Par exemple pour obtenir le graphique de la figure 29 prcdente il faut entrer dans lordre les valeurs suivantes. Chaque ligne doit tre valide par un clic les flches de navigation.

N Direction Angle () Cohsion (kPa) Frottement () 1 -90 10 30 2 45 10 30 3 46 1 20 4 54 1 20 5 55 10 30 6 90 10 30

Tableau 2 : Caractristiques - Anisotropie

Le comportement du sol est obtenu par une interpolation linaire base sur linclinaison de la surface de rupture au point tudi et sur les donnes prcdemment dfinies.

Il sagit dune modlisation gnralement adapte aux calculs de talus rocheux, o la rupture se produit dans les plans de fissurations (modle de surfaces de ruptures par surfaces planes).

x

-90

+90

i+1

i



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La figure suivante montre que les rsultats des recherches des surfaces de rupture les plus critiques vont se trouver dans le faisceau dans lequel les caractristiques sont plus faibles, et ce notamment en modlisation de ruptures par plans (cf. paragraphe 3.10.3).

Figure 31 : Modlisation de lanisotropie

Variation de la cohsion en fonction de la profondeur 3.4.5Les calculs courants de stabilit imposent de dfinir des sols de caractristiques homognes. Pourtant, sur le terrain, un mme sol peut avoir des caractristiques variant avec la profondeur. Certaines modlisations, comme par exemple la prise en compte de caractristiques plus faibles des faibles profondeurs (lie aux cycles de gel / dgel) imposent de prendre en compte une variation de cohsion en fonction de la profondeur dans le sol. Pour prendre en compte ce phnomne, cocher la case Cohsion varie en fonction de la profondeur sous longlet c = f(z)

Cette option est incompatible avec la prise en compte de lanisotropie.

Entrer pour chaque couple Profondeur ; Cohsion les valeurs voulues. Vous pouvez passer dune valeur une autre par la touche Entre, Tabulation, ou encore par les touches directionnelles.

Le graphique traant la modlisation retenue saffiche et se met jour automatiquement.

Pour supprimer un couple de valeurs, slectionner son numro et cliquer sur le bouton Supprimer . Cliquer sur le bouton Tout effacer pour supprimer lensemble des valeurs entres. Figure 32 : Variation de la cohsion

La modlisation peut se faire suivant lune ou lautre des configurations dcrites ci-dessous :

Horizontal au sommet de la couche , cest--dire que la profondeur nulle se situe au niveau du point qui possde lordonne la plus grande et sous lequel est situ le sol concern.

Parallle au toit de la couche , cest--dire que la profondeur nulle suit les segments dfinissant le toit de la couche de sol concern.



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Figure 33 : Configuration Horizontal au sommet de la couche

Figure 34 : Configuration Parallle au toit de la couche

Variation de langle de frottement interne en fonction de la pression 3.4.6de couverture

Pour des faibles paisseurs de couverture, et notamment pour le calcul des cercles de peau, ou encore pour des sols soumis au cycle gel/dgel, il savre que langle de frottement interne faible contrainte est suprieur langle de frottement dtermin classiquement (critre thorique de Mohr-Coulomb, cf. Figure 35 ci-dessous).

Figure 35 : Critre thorique Mohr-Coulomb

La modlisation dun tel sol est possible en cochant la case Angle de frottement varie en fonction de la pression sous longlet p = f(s) . Cette option est incompatible avec la prise en compte de lanisotropie.

Dans les caractristiques gotechniques des sols, onglet p=f(s) , cocher la case Angle de frottement varie en fonction de la pression

Figure 36 : Variation de l'angle de frottement

Entrer pour chaque couple Pression ; Angle de frottement les valeurs voulues. Vous pouvez passer dune valeur une autre par la touche Entre, Tabulation, ou encore par les touches directionnelles.

Le graphique traant la modlisation retenue saffiche et se met jour automatiquement.

Pour supprimer un couple de valeurs, slectionner son numro et cliquer sur le bouton Supprimer . Cliquer sur le bouton Tout effacer pour supprimer lensemble des valeurs entres.

Attribution dun sol un segment 3.4.7Pour attribuer un sol un ou plusieurs segments, dans la section Associer des segments , cliquer sur le bouton Pour toutes les phases pour associer le sol aux segments pur toutes les phases ou Seulement pour la phase XXX pour associer le sol aux segments pour la phase courante.



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Figure 37 : Association des sols

Mode opratoire :

a- Commencer par cliquer sur la trame du sol correspondant dans la bote de dialogue. Celle-ci est alors mise en relief par un rectangle rouge.

b- Un curseur en forme de pinceau accompagn dune flche se prsente. Quand le curseur survolera chaque segment, ce dernier sera color en rouge. Cliquer sur le ou les segments que doivent tre associs ce sol. La trame saffiche sous le segment en question.

c- Rpter les actions a b. Lorsque les associations seront faites, clturer cette procdure en cliquant sur le bouton Fin de lassociation .

d-Quand le curseur passe sous un groupe de segments continus, chaque segment se colore en rouge. Cliquer dans la surface situe sous le groupe pour associer le sol pour lensemble des segments du groupe (cf. figure ci-dessous).

Figure 38 : Association un groupe de segments

Pour vrifier la pertinence des associations qui ont t effectues, il suffit de survoler chaque trame de sol de la bote de dialogue pour constater que la trame apparat en surbrillance rouge dans le dessin : on peut alors vrifier quelle est bien dessine sous le ou les segments en question.

Il est galement possible dassocier un mme sol tous les segments du profil en appuyant sur le bouton Tout associer au sol . Le sol associ est celui dont le numro figure dans la case directement droite de ce bouton.

3.5 Saisie des conditions deau

Figure 39 : Saisie des conditions deau

Pour choisir le modle de conditions deau, il faut slectionner une option du menu Prparation des donnes , puis Conditions deau (modle) . La bote de dialogue reproduite ci-contre apparat. Lensemble des conditions deau sera dfini de la mme faon pour une phase donne.

Note : Pour modifier les conditions deau, il faut slectionner loption du menu Prparation des donnes , puis Modifier les conditions deau . Si aucune nappe nest prsente, la fentre ci-contre sera ouverte.



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Saisie dune nappe dfinie par des points 3.5.1

Figure 40 : Gestion des nappes

Si lutilisateur choisit loption Nappes dfinies par des points , la boite de dialogue ci-contre apparat. Lutilisateur dispose des mmes modes de saisie que celles utilises en saisissant le profil (Outils de cration graphique ou manuelle ; insertion, dplacement ou suppression de points).

En manuel : Les coordonnes (X,Y) des points courants sont entres successivement de manire analogue aux segments. Les ordonnes des points extrmes sont entres sparment. Un message derreur apparat dans le cas dune intersection avec une autre nappe.

En graphique : Les ordonnes des points extrmes sont dfinies en premier. Les points courants sont dfinis ensuite par clics successifs

Cependant, certaines oprations ne sont pas possibles : - une nappe ne peut dborder latralement du terrain naturel dfini (les bords de la nappe fixs en X); - une nappe doit tre continue dun bout lautre du profil ; - il peut exister des intersections segments de nappes / segments de profil.

La nappe doit tre dfinie par des points ordonns de gauche droite et couvrir la zone de dveloppement potentiel des surfaces de ruptures pour pouvoir tre prise en compte. La ligne reliant ces points peut passer dans un sol au-dessus dun sol ainsi quau-dessus du terrain naturel.

Le logiciel gre automatiquement les nappes extrieures, en tenant compte de leffet poids de leau. Cette option ne considre pas les gradients hydrauliques et tient compte uniquement de la colonne deau pour chaque tranche.

Notes : La pression interstitielle la base de chaque tranche est gale au poids unitaire de leau, multipli par la diffrence de hauteur entre la base de la tranche et le niveau de la nappe quand cette dernire est situe au-dessus de la base, mme si la nappe est au-dessus du terrain naturel. En cas de nappe au-dessus du terrain naturel, isole de ce dernier par une tanchit (cas de digues, par exemple), il faut rentrer leffet de nappe extrieure par une surcharge extrieure, perpendiculaire au terrain naturel et dont lintensit est gale la pression hydrostatique.

3.5.1.1 Crer une nappe (graphique)

Il faut cliquer sur le bouton Crer une nappe (graphique) et valider par OK . Une nouvelle fentre sactive (ci-dessous) et une croix bleue se prsente sur la zone de travail ( labscisse gauche limite du profil) afin de commencer la saisie. Elle est prolonge dun axe horizontal en pointills symbolisant la distance entre la croix et la position actuelle du curseur.

Remarque : lorsque du dplacement du curseur en hauteur, la position relative de laltitude gauche sinscrit dans cette bote de dialogue.



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Figure 41 : Cration nappe

graphique

Mode opratoire :

a- Cliquer pour prendre en compte ce point de nappe.

b- Un segment bleu en pointills se dessine en prenant comme point de dpart le point de nappe prcdemment saisi. Il ne reste plus qu saisir laltitude droite de la nappe correspondant labscisse limite droite du profil en faisant varier lordonne de la croix bleue. Cliquer nouveau.

c- La nappe ainsi cre est numrote et le centre du segment bleu est accompagn du symbole de nappe.

d- Pour saisir les extrmits de la nappe manuellement, il faut cliquer sur le bouton Passer en mode manuel avant la partie c- du mode opratoire dcrit prcdemment. Commencer par saisir les altitudes de la nappe. Cliquer sur le bouton Pr visualiser pour avoir un aperu graphique de votre saisie. Si ces valeurs sont correctes, cliquer sur le bouton OK ou sur Annuler .

Figure 42 : Visualisation dune nappe dfinie point par point dans la fentre de rsultats



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3.5.1.2 Crer une nappe (manuel) Il faut cliquer sur le bouton Crer une nappe (manuel) et valider par OK . Une nouvelle fentre sactive (cf. figure suivante).

Figure 43 : Cration de nappe manuelle

Mode opratoire :

a- Commencer par entrer la valeur y (laltitude) de lextrmit gauche du segment gnral de la nappe. Appuyer sur la touche Entre pour valider cette valeur.

b- A ce stade, il est possible de saisir les points intermdiaires de la nappe en entrant le couple de valeurs (x, y). Appuyer sur la touche Entre pour valider le point courant de nappe. Si ce point devait tre modifi, cliquer sur le bouton Corriger situ sous les coordonnes du dernier point saisi (Zone du point prcdent ). Entrer les nouvelles valeurs de ce point et valider par la touche Entre . Il sagit de la mme mthodologie que lors de la cration de segments en mode manuel.

c- Rpter laction b pour chaque point de nappe intermdiaire.

d- Une fois que le dernier point intermdiaire est valid. Entrer la valeur de laltitude droite limite de la nappe et cliquer sur le bouton Terminer la saisie . La nappe ainsi saisie se retrouve dessine sur la zone de travail.

3.5.1.3 Associer les nappes aux sols Pour associer des nappes aux sols pralablement dfinis (et affects des segments de profil), il faut cliquer sur le bouton option Associer les nappes aux sols . La bote de dialogue ci-dessous se prsente sur la zone de travail. Associer une nappe un sol permet de considrer leffet de leau dans le sol considr.

Le curseur est reprsent sous la forme du symbole de nappe accompagn dune flche de pointage. Lorsque le curseur survolera une trame de sol, la trame sera colore en rouge signifiant que ce sol peut tre affect par la nappe. Des aires colores en bleu clair sous-jacentes aux segments de nappe signifient quune ou plusieurs associations sols/nappes ont t effectues. Les numros de sols affects par cette nappe sinscrivent dans la bote de dialogue.

Figure 44 : Association des nappes

Mode opratoire :

a- Choisir sur quelle nappe les associations doivent tre tablies (si le problme en compte plusieurs) en la slectionnant avec les boutons < et >.

b- Survoler une trame de sol. Lorsquelle sera colore en rouge, cliquer pour raliser lassociation. Le numro du sol (symbolis par cette trame) sinscrira dans la zone de sols associs (et sajoutera dautres numros de sols prsents). Cette association est symbolise par une aire colore en bleu clair sous-jacente aux segments de nappe courant.

c- Pour dsassocier un sol une nappe, survoler laire colore en bleu clair. Laire sassombrit, cliquer et lassociation sera rompue. Laire en bleu clair laisse place la trame de sol en surbrillance en attente dassociation.

d- Rpter les actions a et b si le profil comporte plusieurs sols et nappes dfinis et des associations sur plusieurs nappes doivent tre cres. Le bouton Associer automatiquement associe automatiquement tous les sols prsents en dessous de la nappe slectionne.



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Afin de vrifier les associations sols / nappes, consulter les caractristiques gotechniques de chaque sol associ une nappe depuis loption Gestion des sols disponible dans le menu Prparation des donnes : la case Nappe associe doit tre coche et le numro de la nappe doit tre renseign.

3.5.1.4 Insrer un point (de nappe)

Pour insrer un point supplmentaire sur une nappe (prsente), cliquer sur loption Insrer un point . La bote de dialogue ci-dessous se prsente et une croix bleue surmonte dun axe vertical en pointills parcourt le ou les segments des nappes prsentes.

Si le fichier comporte plusieurs nappes, le curseur se positionne sur la nappe la plus proche en mettant jour le numro de nappe dans la bote de dialogue et labscisse du point placer.

Figure 45 : Nappe - Insertion dun point

Mode opratoire :

a- Dplacer le curseur de nappe en nappe si plusieurs nappes sont prsentes.

b- Parcourir les segments de la nappe choisie jusqu atteindre labscisse dsire. Cliquer pour valider la valeur retenue.

c- Rpter laction b (voire laction a) pour autant de points rajouter sur une ou plusieurs nappes. Le segment de nappe contenant ce point se scindera en deux autres segments ayant pour extrmit commune ce point.

d- Pour insrer un point de nappe manuellement, il faut cliquer sur le bouton Passer en mode manuel . Commencer par slectionner le numro de nappe (si le profil en compte plusieurs) laide des boutons < et >. Entrer labscisse de ce point de nappe. Son ordonne sera automatiquement calcule. Cliquer sur le bouton Pr visualiser pour avoir un aperu graphique de la saisie. Si ces valeurs sont correctes, cliquer sur le bouton OK ou sur Annuler .

3.5.1.5 Dplacer un point (de nappe) Pour dplacer un point sur une nappe, cliquer sur loption Dplacer un point . La bote de dialogue ci-dessous se prsente accompagne dun curseur carr en attente dune slection dun point de la nappe. Lorsque le curseur sera voisinage dun point de nappe, celui-ci sera entour dun cercle bleu, signifiant quil est slectionnable.

Figure 46 : Nappe Dplacer un point

Mode opratoire :

a- Placer le curseur au voisinage du point de nappe dplacer. Cliquer sur ce point. Les coordonnes de ce point sinscrivent dans la bote de dialogue et sont modifiables.

b- Pour modifier ce point graphiquement, cliquer sur le bouton Modifier graphiquement : le point de nappe devient mobile. Un trait en pointill symbolise la distance entre lancien point et le nouveau point. Cliquer lorsque les nouvelles coordonnes sont correctes.

c- Pour modifier les coordonnes de ce point manuellement, slectionner respectivement chacune des coordonnes et attribuer une nouvelle valeur. Cliquer sur le bouton Pr visualiser pour avoir un aperu du nouveau trac de la nappe sinon cliquer sur Annuler .

Les segments de nappe sont automatiquement mis jour lorsque les actions a ou b sont effectues, cest--dire autant de fois quil y a de points modifier.