Étude de l'effet de l'utilisation du drainage sur la stabilité des barrages en terre soumis à des charges sismiques : Cas barrage d'Oued El-Kolla _ W. Ain temouchent

Abstract

Abstract This study evaluates the stability of the Oued El-Kola earth dam (Aïn Témouchent, Algeria), located in a seismic zone. Using Geo-Slope numerical tools (SEEP/W, QUAKE/W, SLOPE/W), a two-dimensional modeling was carried out to analyze the static and dynamic response of the structure subjected to a seismic load (accelerogram of 0.25g). The results show significant instability and a risk of liquefaction in the absence of corrective measures. The study proposes the addition of horizontal drains as an improvement solution. Simulations demonstrate that drains with a length equivalent to 60–70% of the width of the downstream slope can achieve dynamic safety coefficients that meet or exceed the minimum criteria required by the standards of the National Agency for Dams and Engineering and Construction Transfers (ANBT) for seismic conditions. We conclude that horizontal drainage is an effective solution to improve the stability of earth dams exposed to earthquakes. Résumé Cette étude évalue la stabilité du barrage en terre d’Oued El-Kola (Aïn Témouchent, Algérie), situé en zone sismique. À l’aide des outils numériques Geo-Slope (SEEP/W, QUAKE/W, SLOPE/W), une modélisation bidimensionnelle a été réalisée pour analyser la réponse statique et dynamique de l’ouvrage soumis à une charge sismique (accélérogramme de 0,25g). Les résultats montrent une instabilité importante et un risque de liquéfaction en l'absence de mesures correctives. L’étude propose l'ajout de drains horizontaux comme solution d’amélioration. Les simulations démontrent que des drains de longueur équivalente à 60–70 % de la largeur du talus aval permet d'atteindre des coefficients de sécurité dynamique conformes voire supérieurs aux critères minimaux exigées par les normes de l'agence nationale des barrages et transferts d'ingénierie et construction (ANBT) pour les conditions sismiques. Nous concluons que le drainage horizontal est une solution efficace pour améliorer la stabilité des barrages en terre exposés aux tremblements de terre. الملخص تُقيّم هذه الدراسة استقرار سد وادي الكولا الترابي )عين تموشنت، الجزائر(، الواقع في منطقة زلزالية. باستخدام أدوات GeoSlope الرقمية SEEP/W) ; SLOPE/W ; QUAKE/W (، أُجري نموذج ثنائي الأبعاد لتحليل الاستجابة الساكنة والديناميكية للهيكل المعرض لحمل زلزالي ( مقياس تسارع 0.25g). تُظهر النتائج عدم استقرار كبير وخطر التسييل في حال عدم اتخاذ إجراءات تصحيحية. تقترح الدراسة إضافة مصارف أفقية كح لّ للتحسين. تُظهر عمليات المحاكاة أن المصارف التي يبلغ طولها ما يعادل 60 - 70 % من عرض المنحدر السفلي يمكن أن تحقق معاملات أمان ديناميكية تُلبي أو تتجاوز الحد الأدنى من المعايير المطلوبة من قِبل الوكالة الوطنية للسدود ونقل الهندسة والبناء (ANBT) للظروف الزلزالية. نستخلص إثبات الصرف الأفقي أنه حل فعال لتعزيز استقرار السدود الترابية المعرضة للزلازل .