Les modèles d'analyse du comportement des matériaux et des ouvrages
De nombreux modèles d'analyse du comportement des matériaux et des ouvrages sont utilisés en génie civil : modèles physiques, mécaniques, hydromécaniques, modèles couplés... Ils permettent d'évaluer les déplacements et déformations, les contraintes, les transferts de flux (érosion, percolations)... Par la modélisation des lois de comportement, il est alors possible d'estimer les évolutions futures d'un ouvrage sous l'effet d'un mécanisme et de mesurer les deux paramètres qui vont permettre de déterminer le risque : le temps nécessaire ou le niveau de sollicitations pour que l'ouvrage atteigne un état-limite, et les conséquences auxquelles il faut s'attendre une fois cet état-limite atteint. Selon le format adopté pour les valeurs des actions et des résistances, on obtient par la modélisation physique une approche déterministe ou probabiliste du risque.
Ces modèles du comportement sont largement utilisés dans le domaine des barrages. A titre d'illustration, la figure 3 présente la déformée en plan d'un barrage voûte soumis à un phénomène de gonflement par mécanisme d'alcali-réaction, obtenue par modélisation tridimensionnelle aux éléments finis élastiques de volume (Bourdarot, 01). La mise en œuvre de modélisations telles que celle-ci permettent alors de prévoir le comportement d'un barrage dans différents scénarios (gonflement, charges hydrostatiques associées à une période de retour, sollicitation sismique...).
