Article de recherche / Research Article

Étude de stabilité d’une paroi de craie pour la pose d’éoliennes

Study of the stability of a chalk slope for wind turbines foundations

¹ Université de Mons, Service de Génie Minier, Mons, Belgique
² BCRC-INISMA, Service Géotechnique et Environnement sols, Mons, Belgique

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Résumé

En Belgique, les régions de Mons et Liège sont connues pour leurs exploitations de craie à ciel ouvert. Plusieurs projets d’implantation d’éoliennes y ont été envisagés, nécessitant d’étudier la stabilité des talus de carrière avant l’installation de ces éoliennes. Dans cet article, nous présentons un modèle conceptuel bi-dimensionnel aux différences finies qui a servi à évaluer deux sites. Préalablement, les caractéristiques mécaniques des terrains ont été évaluées à partir d’essais en laboratoire, d’indice de qualité des massifs et de la littérature. Dans le cas d’un massif homogène de craie, une éolienne implantée à plus de 100 m de la carrière n’a pas d’effet sur les talus. Cette distance peut être réduite à 30 m. Si les terrains de couverture sont épais, un cas pessimiste a été considéré pour lequel la fondation est implantée dans une couche homogène de limons. Une plastification apparaît, indiquant qu’il faudrait probablement surdimensionner la fondation dans ce cas.

Abstract

In Belgium, Mons and Liège areas are known for their chalk quarries. Several wind farm projects have been considered at those places. They require to investigate the stability of quarry slopes before installing the wind farms. In this paper, we present a bidimensional conceptual model with a finite difference method that was developed to investigate two sites. Beforehand, the mechanical properties of rocks and rock masses were determined from laboratory tests, via rock mass quality indices and literature. In a homogeneous chalk rock mass, a wind farm located more than 100 m from the quarry does not induce any effect on the slope. This distance can be reduced to 30 m. If the soft overburden is quite thick, a pessimistic case is considered for which the foundation is totally imbedded in a homogeneous silty layer. Plasticity occurs, indicating that the foundation should probably be oversized.