Stabilité des barrages-poids: une approche progressive considérant les incertitudes sur les paramètres de résistance et les chargements

La stabilité au glissement des barrages-poids est évaluée par la satisfaction ou non d'un état-limite binaire, exigeant que la capacité de résistance au cisaillement, R, soit supérieure à la charge en cisaillement, L. Afin de se prémunir contre les incertitudes aléatoires et épistémiques, d'importants facteurs de sécurité sont requis par les guides déterministes, appliqués dans la majorité des pays pour l'évaluation de la stabilité des ouvrages hydrauliques. Ces facteurs de sécurité requis sont parfois arbitrairement diminués lorsque des tests matériels ont été effectués, par exemple passant de 3.0 à 2.0 (CDA 2007). En revanche, les valeurs requises ne sont pas justifiées par la propagation des incertitudes. Une justification mathématique de la stabilité des barrages en considérant les incertitudes est possible grâce aux analyses probabilistes, par exemple par simulations de Monte Carlo.

Abstract

Structural sliding stability of gravity dams is assessed by satisfying or not the binary limit-state such that the shear resistance, R, has to be larger to the driving shear load, L. Large safety factors are required to guard against aleatory and epistemic uncertainties, from deterministic guidelines used in most countries to assess hydraulic structures' stability. These required factors of safety are sometimes arbitrarily decreased when material tests have been done, for instance evolving from 3.0 to 2.0 (CDA 2007). Yet, the required values do not rely on the propagation of uncertainties. A mathematical justification of dam stability considering uncertainties is possible while using probabilistic analyses, for instance Monte Carlo simulations.