La résistance du till de la Romaine 3 a été étudiée sous sollicitations cycliques grâce à un nouvel appareil de cisaillement simple cyclique. Les essais ont été effectués à différentes teneurs en eau de compactage (côté sec et côté humide de l’optimum Proctor) et à différentes contraintes de cisaillement cyclique. Il a été démontré que les échantillons compactés du côté sec de l’optimum Proctor ont nécessité environ dix fois plus de cycles de cisaillement pour atteindre la rupture que les échantillons compactés du côté humide. Les essais effectués à faible ratio de cisaillement ont aussi nécessité l’application de dix fois plus de cycles de cisaillement que ceux effectués à ratio de cisaillement élevé avant d’atteindre la rupture. Le projet de recherche présenté s’inscrit dans le cadre de la chaire de recherche industrielle CRSNG – Hydro-Québec sur l’optimisation du cycle de vie des barrages en remblai. / The resistance of Romaine 3 till was studied under cyclic loading using a new cyclic simple shear apparatus. The tests were carried out at different compaction water contents (dry and wet sides of Proctor optimum) and at different cyclic shear stress levels. It was found that ten times more cycles were needed for samples compacted on the dry side of optimum to reach failure than for samples compacted on the wet side of optimum. It was also found that the tests carried out at low cyclic stress ratio took ten times more cycles to reach failure then tests carried out at high cyclic stress ratios. The presented research project is part of the NSERC – Hydro-Québec Industrial Research Chair in life cycle optimisation for embankment dams.

Le changement climatique pourrait avoir des conséquences importantes pour les ressources en eaux et les infrastructures hydrauliques. Le dimensionnement et le fonctionnement des réservoirs devraient ainsi être modifiés en prenant en compte des scénarios de changement climatique. Un modèle de dimensionnement coût-bénéfice d'un réservoir à l'échelle du bassin versant est appliqué en Grèce afin d'évaluer le coût de l'incertitude sur le climat futur et les dommages du changement climatique. Dans cette étude de cas, le coût de l'erreur est faible, et l'adaptation n'est pas efficace. Une méthodologie sur toute la région méditerranéenne, avec une modélisation générique à l'échelle des bassins versant est ensuite développée. Les réseaux de réservoirs et les liens réservoirs-demandes sont reconstruits et le fonctionnement coordonné des réseaux de réservoirs est déterminé, en utilisant uniquement des données disponibles à l'échelle globale. La méthodologie de reconstruction des liens est appliquée à l'irrigation et validée qualitativement sur l'Algérie. Le changement de fiabilité, avec adaptation des règles opérationnelles, sous changement climatique, semble être plus influencé par les changements de ruissellement que par les changements de demande. Les changements obtenus pour le Nil, l'Europe et le Moyen Orient ne sont pas très marqués, alors que les pays d'Afrique du Nord sous influence méditerranéenne comme la Tunisie ou l'Algérie voient une diminution importante de la fiabilité des apports d'eau pour l'irrigation / Climate change could affect water resources and hydraulic infrastructures seriously. Dimensioning and operation of reservoirs should therefore be modified according to climatic change scenarios. To assess the effect of climate uncertainty on reservoir volumes dimensioning using cost-benefit analysis, a model of reservoir dimensioning at the river basin scale is applied in Greece. For the case study, there is no cost of error and adaptation seems to be inefficient. A methodology at the scale of the Mediterranean region with a generic modeling at the river basin level is developed. Reservoirs networks and reservoirs-demands links are reconstructed and coordinated reservoirs networks operation is determined, using only globally available data. The link reconstruction methodology is applied on irrigation demand and validated qualitatively on Algeria. Change in reliability with adaptation of reservoir operating rules under climate change over the Mediterranean region is then assessed. Reliability changes seem to be more influenced by inflow changes than by demand changes. They are not important for the Nile basin and the European and Middle East sub-regions, while in North African countries with a more pronounced Mediterranean influence, like Tunisia or Algeria, reliability decrease can be significant

Le comportement géotechnique des massifs rocheux est principalement régi par leurs discontinuités. Celles-ci ont pour cause les déviateurs de contrainte et de déformation appliqués au massif tout au long de son histoire géologique. On en conclut que les caractéristiques mécaniques et hydrauliques actuelles d'un massif dépendent à la fois de ses particularités structurales acquises et éventuellement de contraintes s'exerçant de nos jours, notamment par suite du mouvement des plaques lithosphériques. L'appréciation de la qualité d'un site doit s'efforcer de combiner l'analyse structurale, les mesures in situ et, si possible, les données acquises par la sismologie. Une telle démarche permet de généraliser les résultats de reconnaissances par nature ponctuelles et de mieux comprendre certaines anisotropies mécaniques et hydrauliques. Des études de sites de fondation de barrages, en terrains cristallins et cristallophylliens, effectuées en Arabie Séoudite et dans les Pyrénées-Orientales illustrent la démarche méthodologique qui vient d'être proposée.

Description des modalites d'intervention du géologue aux différents stades d'études des grands et petits barrages : nombreux cas étudiés : 36 grands barrages et 135 ouvrages collinaires. Les causes d'abandon de certians sites sont étudiées et ainsi est mis en valeur l'importance du diagnostic géologique pour ce type d'aménagments hydrauliques . Le cas particulier d'un barrage en terrain granitique est analysé dans le détail afin de montrer la réalité du traitement par injection de sa fondation rocheuse, à la fois très altérée et saine et les informations prévisionnelles que l'on pouvait en tirer.

Hydroelectric power is a commonly used alternative source of energy in developing countries. In this regard, concrete gravity dams are the most preferred dam type especially with the developments in the engineering industry. Roller compacted concrete became more popular in dam construction due to its advantages of speed and economy. Several methods are used for the design of concrete gravity dams by analyzing the dam response under static and dynamic loads. This study provides three dimensional linear dynamic analysis of roller compacted concrete gravity dam with a complete dam-foundation-water interaction by using EACD-3D-08 program. Foundation flexibility was included with damping and mass using boundary elements. Three dimensional solid elements were used for the idealization of the dam and water with using finite element methods. Compressibility of water with reservoir absorption was studied. In the light of USACE, performance criteria of linear analyses were assessed. Parametric study was conducted to determine the most influential parameters on the dam response. The importance and necessity of three dimensional analyses were investigated by comparing with linear two dimensional analyses. Linear analyses were then compared with three dimensional nonlinear analyses. In conclusion, the realistic dam seismic response can only be obtained by using three dimensional linear analyses with full interaction of dam-foundation-water.

Tyrolean type water-intake structures are widely used on mountain rivers to provide water to hydropower stations. The main concern encountered in these kinds of structures is the amount of water diverted from the main channel and sediment carried by this flow. The diverted flow should not be less than the design discharge of the hydropower station and the amount of the sediment entering the hydraulic system should be minimum. In this study a physical model of a Tyrolean weir was constructed at the Hydromechanics Laboratory and by varying the dimensions of the various components of this system / the length, the inclination angle of the rack and the distance between the rack bars, the amount of water and sediment entering the system were measured for a wide range of discharges. The experiments were conducted in two stages. In the first stage the tests were made with only water, and in the second stage, water and sediment having different gradation were used. Applying dimensional analysis to the related parameters of the system dimensionless terms were defined for water capture efficiency and discharge coefficient of the system, and their variations with the relevant parameters were plotted. Using these diagrams one can determine the amount of water to be diverted by a Tyrolean weir of known geometry and main channel flow.

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L’érosion interne est la cause principale de ruptures des ouvrages hydrauliques en terre, tels que les digues et les barrages. Les conséquences de telles ruptures sont conséquentes et couteuses. L’objectif de cette thèse est de mieux comprendre une catégorie particulière de processus d’érosion, la suffusion, en en caractérisant l’initiation et l’évolution. Cette recherche, à dominante expérimentale, s'appuie sur une modélisation physique unidimensionnelle. Les essais sont réalisés dans une conduite en plexiglas de 18 cm de diamètre intérieur, équipée de capteurs de pression, d’un débitmètre et d’un turbidimètre. Un dispositif de collecte des particules érodées est installé à l’aval de la conduite pour quantifier les particules érodées à des intervalles de temps choisis. Dans cette étude, on a réalisé une série d’essais sur des matériaux pulvérulents. Dans ce type de matériaux, l’érosion se manifeste par suffusion. Elle correspond à l’arrachement et au transport des particules fines à travers l’espace poral des particules grossières. Dans un premier temps, un protocole de reconstitution de matériaux pulvérulents est élaboré. Le principe consiste à réaliser des mélanges humides avec une teneur en eau relative à la masse des particules fines. Pour surmonter les problèmes rencontrés dans la réalisation des essais, la conduite est disposée verticalement, et les matériaux testés sont reconstitués à partir de mélanges de particules sableuses. Une étude paramétrique est menée sur l’influence de certains paramètres, tels que la granulométrie, la pression d’écoulement, la nature et la teneur en particules argileuses ainsi que la densité de mise en place. Les résultats obtenus montrent que l’érodabilité des matériaux dépend de la forme des courbes granulométrique. En effet, l’érosion est plus accentuée pour les matériaux contenant moins de particules fines. Elle est également plus forte quand la courbe granulométrique est discontinue. L’ajout de particules argileuses augmente la résistance à la suffusion des matériaux testés. Trois catégories de matériaux argileux ou fins sont testées : une illite (argile verte de Velay), une kaolinite (Speswhite), et du sable broyé (C10). Les résultats montrent que les matériaux contenant de l’illite sont plus résistants à la suffusion que les matériaux contenant de la kaolinite, tandis que les matériaux contenant du sable broyé sont les moins résistants. Cette résistance à la suffusion augmente avec la teneur en particules argileuses. L’érosion des matériaux dépend aussi de la densité initiale des matériaux testés. En effet, pour la même pression d’entrée, la quantité des particules érodées diminue en augmentant la densité de mise en place / Internal erosion is the main cause of failure of hydraulic structures such dykes and dams. The consequences of such failures are substantial and costly. The objective of this thesis is to better understand one of the erosion phenomena, the suffusion, and to characterize the initiation and the evolution of this phenomenon. A physical modeling approach is used for this study. Tests are carried out in a Plexiglas pipe of 18 cm inner diameter, equipped with pressure sensors, flowmeter and turbidimeter. A device for collecting the eroded particles, at selected time intervals, is installed in the downstream part of the device. In this study we performed a series of tests on coarse cohesionless soil. In this type of material, erosion is manifested by suffusion. It corresponds to the detachment and transport of fine particles through the pore space of the coarse particles. First, a cohesionless soil reconstitution protocol is developed. The idea is to make wet mixtures with water content depending on the fine particle content. To overcome some problems encountered in carrying out the tests, the device is arranged vertically, and the materials tested are reconstituted from mixtures of sand particles. A parametric study on the influence of several parameters such as particle size distribution, flow pressure, nature and content of clay particles and initial density are conducted. The results show that the erodibility of the material depends on the shape of the particle size distribution. Indeed erosion is more pronounced for materials containing less fine particles. This erodability is more pronounced when the curve is gap-graded. Erodibility of the tested soils increases with the hydraulic load. The addition of clay particles increases the resistance to suffusion of the soils. Three categories of clayed or fine soils are tested: illite (Argile Verte de Velay), kaolinite (Speswhite), and crushed sand (C10). The results show that materials containing illite are more resistant to suffusion than materials containing kaolinite, whereas materials containing crushed sand are less resistant. This resistance to suffusion increases with clay particle content. The erosion of materials also depends on the initial density of the soil tested. Indeed, for the same applied pressure, the quantity of eroded particles decreases with increasing the initial density

La polyonomasie constitue une méthodologie qui, une fois mobilisée, permet de saisir la pluralité des points de vue possibles exprimés par les différents acteurs qui se meuvent dans les espaces transnationaux et diasporiques. Au moyen de la polyonomasie, cette étude, qui démontre la transnationalité différenciée des Comoriens installés à l'étranger, a choisi d'analyser les réseaux sociaux marchands qui se déploient entre Mayotte et Anjouan, et dont la formation et la structuration dépassent le contentieux franco-comorien sur Mayotte et aussi les réglementations qui encadrent l'entrée et l'établissement des migrants dans cette île désormais département ultramarin français depuis 2011. Dans les faits, les nombreuses études consacrées à la diaspora comorienne l'assimilent à un tout compact, puisqu'elles s'abstiennent d'appréhender les membres qui la composent dans leurs différentes manières d'interagir entre eux et aussi avec leur environnement spatial. Pourtant, les réseaux marchands transnationaux composés de migrants comoriens, et aussi de migrants et de non-migrants d'autres nationalités, dévoilent une habileté relationnelle qui sert à maintenir ou à améliorer sa position sociale dans un contexte de multi-appartenance. Multidisciplinaire, cette étude adopte une approche ternaire. Elle s'appuie principalement sur les méthodes des sciences sociales, ensuite sur la déconstruction du discours africaniste, une méthodologie initiée par Césaire dans Discours sur le colonialisme (1950), reprise par Fanon dans Peau noire, Masques blancs (1952) et plus tard par Hountondji (1977), Eboussi Boulaga (1977) et Mudimbe (1982). Enfin, elle mobilise en filigrane une approche foucaldienne qui fait de l'histoire un instrument d'analyse et de démystification. Mots-clés : Épistémologie clandestine, Pensée scalaire, Pensée raciale, Polyonomasie, Réseau transnational, Transnationalité différenciée, Transnationalisme de proximité, Perspective transnationale, Postcolonialisme, Comores, Mayotte, Anjouan. / Polyonomasia is a methodology that, when used, makes it possible to grasp the plurality of possible points of view expressed by the different actors moving in transnational and diasporic spaces. By means of polyonomasia, this study, which demonstrates the differentiated transnationality of Comorians living abroad, has chosen to analyze the commercial social networks that operate between Mayotte and Anjouan, and whose formation and structuring go beyond the Franco-Comorian dispute over Mayotte and the regulations governing the entry and settlement of migrants on this island, which has been a French overseas department since 2011. In fact, the many studies devoted to the Comorian diaspora assimilate it to a compact whole, since they fail to apprehend the members who make it up in their different ways of interacting with each other and with their spatial environment. However, transnational trade networks made up of Comorian migrants, as well as migrants and non-migrants of other nationalities, reveal a relational skill that serves to maintain or improve one's social position in a context of multi-membership. This multidisciplinary study adopts a ternary approach. It draws primarily on social science methods, then on the deconstruction of Africanist discourse, a methodology initiated by Césaire in Discours sur le colonialisme (1950), taken up by Fanon in Peau noire, Masques blancs (1952) and later by Hountondji (1977), Eboussi Boulaga (1977) and Mudimbe (1982). Finally, it draws on a Foucauldian approach that uses history as an instrument of analysis and demystification. Keywords: Clandestine epistemology, Scalar thinking, Racial thinking, Transnational network, Differentiated transnationality, Polyonomasia, Proximity transnationalism, Transnational perspective, Postcolonialism, Comoros, Mayotte, Anjouan.

Un carottier à triple paroi a permis la récupération d'échantillons de calibre PQ3 et ZQ3, dans le till glaciaire des fondations du barrage Jules-Allard, dans le sud du Québec. Des essais cross-hole ont permis d'obtenir des modules de Young variant entre 1300 et 2600 MPa. Les essais triaxiaux consolidé non drainés de chargement monotones ont permis l'obtention de modules de Young Emax variant entre 290 et 6000 MPa, notamment en fonction de la fraction de gravier de l'échantillon. Les modules de Young des échantillons de calibre ZQ3 étaient similaires à ceux obtenus avec les essais cross-hole et leurs coefficients de Poisson étaient régulièrement nuls. Lors d'essais triaxiaux de chargement cycliques, les échantillons ont subi une contraction, avant de dilater à l'atteinte d'un point de transformation de phase, lorsque les contraintes ont croisé le cheminement de contraintes d'un échantillon chargé de façon monotone, à la même contrainte effective de consolidation. Mots clés: transformation de phase, comportement cyclique, till glaciaire, module de Young, vitesse de propagation d'onde de cisaillement, coefficient de Poisson. / A triple tube wireline core barrel allowed to retrieve PQ3 and ZQ3 calibre samples from the foundation glacial till of the Jules-Allard dam, South of Quebec. Cross-hole testing allowed to obtain Young's modulus ranging from 1300 to 2600 MPa. Consolidated-undrained triaxial monotonic testing, yielded Young's modulus Emax ranging between 290 MPa and 6000 MPa, notably as a function of the amount of gravel particles present in the samples. ZQ3 samples Young modulus were similar to those obtained using the cross-hole testing. In addition, the Poisson's ratio of these samples were regularly zero. During cyclic triaxial testing, contraction was followed by dilation when the samples reached a phase transformation point and the stress path intersected the stress path of a monotonically loaded sample having the same effective consolidation stress. keywords: phase transformation, cyclic behaviour, glacial till, Young's modulus, shear wave velocity, Poisson's ratio.