UE Géosciences 2 / Earth sciences 2

À l'issue de ce cours, les élèves doivent maîtriser les principales méthodes d'analyse du comportement mécanique des massifs rocheux, à  l'état naturel ou dans un contexte de travaux d'aménagement (mouvements de terrain naturels, déformations tectoniques, ouvrages souterrains, excavations de surface, fondations). Ils doivent être capables d'évaluer la stabilité des excavations et de prévoir leur déformation.

1. Contraintes naturelles, déformations et ruptures dans la croûte terrestre
1.1. Les contraintes dans la croute terrestre
1.2. Modélisation des contraintes gravitaires
1.3. Modélisation des contraintes tectoniques
1.4. Contraintes résiduelles

2. Stabilité des massifs fracturés
2.1. Méthodes d'équilibre limite (théorie des blocs, stabilité au glissement, stabilité au basculement)
2.2. Méthodes d'éléments discrets

3. Excavations dans un massif continu
3.1. Forages et galeries
3.2. Excavations en surface, rebond élastique

4. Mesures in situ dans les massifs rocheux
4.1. Déformabilité et résistance du massif rocheux
4.2. Variations de contraintes
4.3. État de contrainte

At the end of this course, students must master the main methods of analysing the mechanical behaviour of rock masses, in their natural state or in the context of development work (natural ground movements, tectonic deformations, underground structures, surface excavations, foundations). They must be able to assess the stability of the excavations and predict their deformation.

1. Natural stresses, deformation and rupture in the earth crust
1.1. Natural stresses in the earth crust
1.2. Modelling gravitational stresses
1.3. Modelling tectonic stresses
1.4. Residual stresses

2. Stability of fractured rock masses
2.1. Limit equilibrium methods (block theory, stability analysis for sliding and toppling)
2.2. Discrete element methods

3. Excavations in a continuous rock mass
3.1. Boreholes and galleries
3.2. Surface excavations, elastic rebound

4. In situ measurements in rock masses
4.1. Deformability and strength
4.2. Stress variations
4.3. State of stress

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Acquérir les éléments de compréhension et la maîtrise des différentes approches de calcul associées aux problématiques de stabilité des pentes en terrain meuble.

I. INTRODUCTION
    1. Présentation des problèmes
    2 Importance des problèmes de stabilité

II. DESCRIPTION DES GLISSEMENTS DE TERRAIN
    1 Vitesse et durée des mouvements(écroulements, glissements, fluage, coulées)
     2 Forme de la surface de rupture

III MÉTHODES DE CALCUL DE LA STABILITÉ DES PENTES
    1 Éléments de base du calcul
    2 Les méthodes de calcul (calculs à  la rupture, calculs en contraintes-déformations)
    3 Notion de coefficient de sécurité
    4 Ruptures planes ou multi-planaires (calcul à  l'équilibre limite)
    5 Ruptures rotationnelles (calcul à  l'équilibre limite)
    6 Caractéristiques mécaniques à  prendre en compte
    7 Choix du coefficient de sécurité

IV MÉTHODE DE STABILISATION DES MOUVEMENTS DE TERRAIN

Understand and apply the various calculation methods related to slope stability in soils.

I.INTRODUCTION
        1. Encountered problems
        2 Importance of the stability problems

II. DESCRIPTION OF LANDSLIDES
        1 Speed and duration of movement (Rockfalls, landslides, creep)
        2 Shape of the surface failure

III METHODS OF CALCULATION OF THE STABILITY OF SLOPES
        1 Basic Elements of calculation
        2 The calculation methods (Calculations at the failure, stress-strain calculations)
        3 The concept of safety factor
        4 Flat failures or multiplanar (limit equilibrium calculation)
        5 Rotationnal failures (limit equilibrium calculation)
        6 Mechanical considerations
        7 Selection of the safety factor

IV METHODS FOR STABILIZING FIELD MOVEMENTS

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Acquérir la maitrise de base du logiciel de l'étude de la stabilité des talus et des parois clouées TALREN.
Savoir proposer des solutions de stabilisation et de renforcement des ouvrages.

2 séances de TP :
- Étude de cas de glissement des sols et proposition de solutions de stabilisation
- Étude de cas de talus renforcé et dimensionnement des éléments de renforcements

Master the basics of a software for slope stability and nailed wall study (Talren).
Propose stabilization and reinforcement solutions.

2 sessions of practical work:
- Case study of a landslideand suggesting solutions of stabilization
- Case study of reinforced slope and design of the reinforcement elements

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Stage de géologie de 5 jours dans des terrains sédimentaires du domaine subalpin de la région de Die. Le but principal du stage est de confronter les étudiants au milieu géologique naturel afin qu'ils acquièrent les techniques de base de la cartographie géologique. Pour cela les étudiants se focalisent sur la reconnaissance et la représentation en carte des faciès lithologiques et des structures tectoniques observées sur le terrain.

Ce travail de reconnaissance s'organise par groupe de 7 à  8 étudiants encadrés par un enseignant sur une parcelle de terrain donnée. Chaque groupe est placé en autonomie durant une demi-journée. Cette approche géologique de terrain est indispensable à la formation de base pour un ingénieur en géotechnique.

Production of a geological map and its structural interpretation during a 5 days-long fieldtrip.

Field geology (mapping, structural geology, etc.)

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