Sources

Les sources sont principalement définies à l’aide de l’interface de stnParabel. Il est ainsi montré dans cette section comment charger le projet dans stnParabel. Ensuite, il est présenté comment définir une source unique ou de multiples sources basées sur un seuil de pente ou sur les tests cinématiques. Finalement, la modification des sources précédemment définies pour la préparation manuelle de sources personnalisées est présentée.

La taille des blocs à simuler à partir des sources est définie via l’interface de stnParabel. La taille des blocs est entrée selon les trois axes principaux d’inertie

Charger le projet

Il est ici détaillé comment charger le projet dans stnParabel dans le but de pouvoir y définir les sources par la suite.

Configuration de Windows

Avant de démarrer stnParabel, il faut désactiver la mise à l’échelle de Windows dans les paramètres du système. Certains boutons de l’interface de stnParabel pourraient autrement être totalement ou partiellement masqués.

Charger le projet et validation des éléments chargés

Cette courte étape montre comment charger le projet dans stnParabel et valider les éléments chargés.

Interface de stnParabel

Ici, l’interface de stnParabel est rapidement explorée. Les raccourcis clavier « s », « espace » et « 8 » permettent respectivement d’activer/désactiver la sélection, d’appuyer sur le bouton simuler et de revenir à la vue en plan.

Source unique

Cette courte étape montre rapidement comment définir une source ponctuelle via l’interface de stnParabel en activant la sélection (raccourci clavier « s ») et en cliquant sur le terrain à l’emplacement désiré. Pour simuler un nombre élevé de chutes de pierres à partir d’une source unique, il peut être préférable de la dupliquer plusieurs fois, afin de ne pas trop dépasser 1000 blocs par source. La simulation sera ainsi légèrement plus rapide et une barre de progression sera affichée (voir la section « Sources customs »).

Sources multiples

Des sources multiples peuvent être automatiquement distribuées selon une grille 3D dont les cellules font environ 1/500^e de la dimension maximale du terrain chargé. Ces sources sont ensuite centrées non pas au centre des cellules, mais plutôt au centre des points du terrain contenus dans chaque cellule.

Ici, elles peuvent être réparties automatiquement selon un seuil de pente appliqué à la pente moyenne des points contenus dans les cellules. L’orientation et la pente moyenne obtenues pour les cellules peuvent aussi être combinées à des mesures structurales pour définir les sources selon les tests cinématiques pour des ruptures planaires, dièdres ou par basculement. Autrement, pour une distribution personnalisée des sources ou modification de celles automatiquement attribuées, voir la sous-section « Sources customs ».

À partir des pentes

Il est ici rapidement présenté comment répartir les sources au niveau des terrains dépassant un seuil de pente choisi. La répartition selon la grille 3D permet de réduire grandement les biais occasionnés par une répartition selon une grille 2D (ex. sources à partir de rasters). En effet, un biais de près d’un ordre de grandeur favorise (néglige) les parois abruptes (ex. 85°) par rapport aux parois moins abruptes (ex. 55°) lors d’une distribution 2D des sources :

De forts biais sont occasionnés lors d'une répartition des sources selon une grille 2D, tel que montré sur la figure. C'est pourquoi une grille 3D est plutôt utilisée dans stnParabel.

À partir des tests cinématiques

Il est aussi possible de répartir les sources selon les orientations de terrain défavorables aux ruptures planaires, dièdres et par basculement si l’orientation des principales familles de discontinuités est fournie à stnParabel. Les discontinuités peuvent être mesurées dans CloudCompare de la même manière que pour trouver l’orientation du terrain, tel que présenté à la section « Barrières / Orientation du terrain ». La tâche est facilitée si le terrain est coloré au préalable en fonction de son orientation.

Dièdre : Le φ’ et la tolérance angulaire de la rencontre entre deux plans sont simplifiés à la moyenne des valeurs d’entrées, si celles-ci sont différentes.

Basculement : La tolérance angulaire est fixée à 20°, indépendamment de la valeur entrée dans le tableur Excel. La direction pour les plans subverticaux (>80°) est aussi évaluée à ± 180° (puisqu’un plan vertical possède deux directions valides, à 180° l’une de l’autre).

Sources customs

Les sources peuvent aussi être créées ou modifiées hors de stnParabel. Ce dernier tentera d’importer les sources customs lors des simulations si aucune autre source n’est définie ou présente en mémoire (le bouton « Clear results » permet d’effacer les sources en mémoire). Il est ici montré comment faire pour modifier les sources dans CloudCompare. De nouvelles sources pourraient être créées de la même manière, en générant les points des sources au niveau du terrain ou au-dessus de celui-ci, et en les enregistrant sans couleur, normale ou Scalar field au format ASCII avec la première ligne utilisée comme entête [X Y Z].

Aussi, il peut être intéressant, pour les projets à partir de source unique mais avec un nombre élevé de trajectoires simulées, de répartir les trajectoires sur plusieurs copies de la source unique. Cela permet d’avoir une barre de progression des simulations qui est mise à jour à chaque fin des simulations de l’une des copies (ex. : utiliser 1000 blocs pour 100 copies de la source va engendrer 100 000 trajectoires, avec une progression mise à jour 100 fois, plutôt que 100 000 trajectoires à partir d’une source, dont la progression est mise à jour à la fin des 100 000 simulations). La gestion de la mémoire sera aussi légèrement améliorée et les chances d’obtenir toutes les trajectoires souhaitées à la fin des simulations seront améliorées (puisque stnParabel passe à la prochaine source après 8 tentatives infructueuses lorsqu’il y a des artéfacts ou trous non comblés, tel que décrit à la section « Terrain »).