Au Canada une méthode de minage fréquemment employée en milieu souterrain est l’extraction par chambre ouverte. Cela est attribuable aux hauts rendements et faibles coûts qu’elle engendre. La capacité de concevoir une chambre ouverte qui est stable est critique pour la rentabilité de l’opération. Pour ce faire, des outils empiriques, tels que les abaques de stabilité, ont été développés et améliorés afin de prédire la stabilité des chantiers et les volumes de bris hors-profil. Malheureusement, ces abaques ne s’appliquent pas à tous les contextes miniers, notamment les mines profondes. Par exemple, les excavations sujettes à la sismicité ne sont pas prises en compte par l’analyse empirique standard des chantiers. Les mines profondes et sismiquement actives se retrouvent sans outils empiriques de conception des chantiers adéquats et les variables influençant la performance de chantiers ne sont pas bien définies. L’objectif général de ce mémoire est de développer une meilleure compréhension de la performance des chantiers en grande profondeur et sujets à la sismicité en identifiant les variables contrôlant la stabilité des chantiers, afin de pouvoir maximiser la sécurité et la rentabilité pour cette méthode d’exploitation. Une base de données de chantiers fut créée intégrant les données provenant du cas d’étude, soit la mine LaRonde. Elle comprend des variables géométriques, géomécaniques, opérationnelles et sismiques. Pour évaluer les performances d’un chantier (c’est-à-dire, les volumes de bris hors-profil), une réconciliation entre les géométries du chantier conçu et miné a été effectuée pour le chantier dans son ensemble et pour chaque surface le constituant. Des méthodes statistiques univariées, bivariées et multivariées ont servi à identifier les variables critiques. Les résultats de l’analyse univariée ont montré que le sur-bris (OB) pour l’éponte supérieure de chantiers primaires de type A (miné contre l’éponte supérieure du corps minéralisé) et le sous-bris (UB) pour les murs Est et Ouest de chantiers primaires de type B (miné contre l’éponte inférieure du corps minéralisé) sont les paramètres critiques de sous-performance pour le cas d’étude. Une analyse bivariée a montré les tendances reliant l’OB aux événements sismiques mesurés sur l’échelle Richter, à la désignation de la qualité de la roche (RQD), à la durée de vie du chantier et à la distribution spatiale de ces chantiers. Des tendances ont également été trouvées liant l’UB au volume planifié et à la distance entre les trous de forage et le mur du chantier. Les résultats des analyses multivariées ont montré des résultats semblables aux analyses bivariées. De plus, ces analyses ont permis de montrer les tendances liant l’OB à la performance des chantiers adjacents et l’UB au nombre de tirs à l’explosif réalisé. Des modèles prédictifs, construits à partir des analyses multivariées, permettent d’obtenir un bon taux de réussite pour quantifier la performance (bris hors profil, OB) des chantiers.

La problématique de cette thèse réside dans l'étude et le maintien de la stabilité dynamique latérale des Véhicules Légers Tout Terrain (VLTT) évoluant en milieu naturel. Elle s'attache plus particulièrement au développement d'indicateurs de risque pour l'aide à la conduite ainsi qu'au développement de systèmes de sécurité actifs dédiés aux VLTT, avec comme cadre expérimental privilégié, l'application à la stabilité latérale des véhicules quadricyles à moteur communément appelés quads. Cette thèse propose des algorithmes de calcul d'un indicateur de risque et de commande globaux, exploitant trois domaines connexes de la robotique : la modélisation, l'observation et la commande. Un modèle dynamique, intégrant les glissements et le comportement du pilote, est d'abord proposé afin de caractériser le renversement latéral de l'engin au travers du calcul et de l'anticipation de Transfert de Charge Latéral (TCL). Des observateurs capables d'estimer en temps réel l'adhérence sont utilisés pour alimenter ce modèle. Enfin une loi commande prédictive permet d'assurer la stabilité latérale de l'engin, validée par de nombreuses expérimentations

This thesis presents the construction, the analysis and the verication of compact residual discretizations for the solution of conservation laws on unstructured meshes. <p>The schemes considered belong to the class of residual distribution (RD) or fluctuation splitting (FS) schemes. <p>The methodology presented relies on three main elements: design of compact linear first-order stable schemes for linear hyperbolic PDEs, a positivity preserving procedure mapping stable first-order linear schemes onto nonlinear second-order schemes with non-oscillatory shock capturing capabilities, and a conservative formulation enabling to extend the schemes to nonlinear CLs. These three design steps, and the underlying theoretical tools, are discussed in depth. The nonlinear RD schemes resulting from this construction are tested on a large set of problems involving the solution of scalar models, and systems of CLs. This extensive verification fills the gaps left open, where no theoretical analysis is possible. <p>Numerical results are presented on the Euler equations of a perfect gas, on a two-phase flow model with highly nonlinear thermodynamics, and on the shallow-water equations. <p>On irregular grids, the schemes proposed yield quite accurate and stable solutions even on very difficult computations. Direct comparisone show that these results are more accurate than the ones given by FV and WENO schemes. Moreover, our schemes have a compact nearest-neighbor stencil. This encourages to further develop our approach, toward the design of very high-order schemes, which would represent a very appealing alternative, both in terms of accuracy and efficiency, to now classical FV and ENO/WENO discretizations. These schemes might also be very competitive with respect to very high-order DG schemes. / Doctorat en sciences appliquées / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Throughout recent history, famous records of building failures may be found, unfortunately accompanied by great human loss and major economic consequences. One of the mechanisms of failure is referred to as ‘progressive collapse’: one or several structural members suddenly fail, whatever the cause (accident or attack). The building then collapses progressively, every load redistribution causing the failure of other structural elements, until the complete failure of the building or of a major part of it. The civil engineering community’s attention to this type of event was first drawn by the progressive collapse of the building called Ronan Point, following a gas explosion in one of the last floors. Different simplified procedures for simulating the effects of progressive collapse can now be found in the literature, some of them described in detail. However, no extensive study can be found, in which these procedures are compared to more complete approaches for progressive collapse simulation, aiming at the comparison of the assumptions underlying them. To further contribute to the elaboration of design codes for progressive collapse, such a study would therefore be of great interest for practitioners.<p>All parties involved with the subject of progressive collapse are currently attempting to bridge the gap between the work done on the research front on the one hand, what can be considered as a fitting numerical model for regular industrial use on the other, and finally, the normalisation committees. The present research work aims at providing insight as to how the gaps between these poles may be reduced. The approach consists in studying the various hypotheses one by one, and gradually adding complexities to the numerical model, if they prove to be warranted by the need for sufficient accuracy. One of the contributions of the present work stems from this approach, in that it provides insight regarding the validity of the various simplifying assumptions. It also leads to the development of procedures which are kept as simple as possible, in an attempt to design them as best as possible for regular industrial use.<p>The objective of simplifying assumptions validation is pursued in Chapter 2. This chapter consists of the text of a paper entitled “Comparison and study of different progressive collapse simulation techniques for RC structures”, in which the main simplifying assumptions of the progressive collapse guidelines are detailed and assessed. The DoD [1] and GSA [2] static linear and non-linear procedures are investigated, and compared to more complete approaches in order to assess their validity.<p>In the next two chapters, two new procedures for design against progressive collapse are developed. They are based on quasi-static computations, their main objective being to account accurately for dynamic inertial effects. The first of these chapters consists in the text of a paper entitled “A new pushover analysis procedure for structural progressive collapse based on a kinetic energy criterion”, in which energetic considerations allow for the development of a static equivalent pushover procedure. The second chapter consists of the text of a paper entitled “A new pushover analysis procedure for structural progressive collapse based on optimised load amplification factors”, which uses load amplification factors resulting from optimisation procedures in order to account for dynamic inertial effects. The contributions of these two papers lie in the fact that they offer an improved accuracy on the results, when compared with other procedure available in the literature, which follow the same general principles. The two proposed procedures are thoroughly validated by systematic comparisons with results obtained with the more costly dynamic non-linear computations.<p>Finally, an additional chapter focuses on the various approaches that can be adopted for the simulation of reinforced concrete beams and columns. Because a rather simple model for reinforced concrete is used in Chapter 2, the bulk of this chapter consists in the implementation of a more complex fibre-based non-linear beam element. Comparisons performed with this model provide insight to the limitations of the simpler model, which is based on the use of lumped plastic hinges, but show this simpler model to be valid for the purposes of the present work.<p> / Doctorat en Sciences de l'ingénieur / info:eu-repo/semantics/nonPublished