Logiciel CADAM3D

CADAM3D est un logiciel convivial basé sur la méthode de gravité développé à l'origine pour l'un des plus grands propriétaires de barrages en béton du monde, Hydro-Québec , et pour la Direction générale des barrages du ministère de l'Environnement du Québec (législateur du Québec pour la sécurité des barrages). CADAM3D est intensivement utilisé par Hydro-Québec depuis 2005. À notre connaissance, aucun autre logiciel similaire à CADAM3D est actuellement disponible.

Si vous effectuez des analyses de stabilité de structures hydrauliques en béton, ce logiciel vous permettra de les réaliser beaucoup plus rapidement et plus efficacement. Si vous êtes intéressé par ce type de logiciel et que vous souhaitez essayer CADAM3D gratuitement, veuillez cliquer sur le bouton "Contactez-nous pour un essai gratuit" pour nous envoyer un message.

Fonctionnalités de CADAM3D

CADAM3D permet de modéliser en 3D un barrage-poids, un évacuateur de crues, une prise d'eau ou un déversoir. Il n'est pas nécessaire d'être un expert en conception assistée par ordinateur (CAO). CADAM3D offre un environnement convivial pour vous aider à modéliser une structure hydraulique complexe.

En plus des quatre sections offertes, il est possible d'ajouter des volumes, des vides et des masses pour compléter la géométrie. A cela s’ajoute la possibilité d’inclure des galeries de drainage, des barres d’ancrage passif et des remblais stabilisants.

En savoir plus

CADAM3D vous permet de définir les charges du réservoir (niveau d'exploitation et niveau de crue), les charges de glace (dilatation thermique et impacts), les charges de sédiments, les charges de débris flottants et les charges de débordement.

Les sous-pressions peuvent être automatiquement calculées par CADAM3D ou spécifiées par l'utilisateur. De plus, la distribution des sous-pressions est mise à jour en fonction de l'évolution de la fissuration pour les analyses non linéaires.

L'analyse de contraintes pour établir le potentiel de fissuration et l'analyse de la stabilité pour le calcul des indicateurs de performance sont réalisées au niveau des joints de levée et au niveau du contact structure-fondation.

En savoir plus

CADAM3D génère automatiquement les combinaisons de charge en fonction de la section sélectionnée. Les combinaisons de charge sont basées sur les lignes directrices USACE 1995 et ACB 2013. De plus, l'utilisateur peut ajouter des combinaisons de charge en fonction de ses besoins.

Les options d'analyse permettent d'inclure ou non le calcul de la fissuration et les mises à jour des sous-pressions en fonction de l'évolution de la fissuration.

Les critères de performance requis (position de la résultante, facteurs de sécurité, critères de stabilité et contraintes admissibles) sont calculés par CADAM3D et comparés aux valeurs cibles.

En savoir plus

Plusieurs outils sont disponibles dans CADAM3D pour permettre à l’utilisateur d’interpréter correctement les résultats des analyses et de vérifier toutes les étapes de calcul. CADAM3D est capable de préparer des rapports à partir de données sélectionnées par l'utilisateur. Trois rapports de type tableaur sont disponibles pour consulter les paramètres d'entrée , les charges calculées et les combinaisons de charges . Ces rapports peuvent être exportés au format texte ou sous forme de fichier MS Excel.

Trois autres types de rapports présentent graphiquement les résultats. L’un d’eux est un rapport qui affiche les épures de stabilité qui présente un résumé des principaux résultats (fissuration, contraintes, forces et moments, facteurs de sécurité). Le deuxième rapport affiche les distributions des contraintes et des sous-pressions pour un joint de levée et une combinaison de charge. Le dernier rapport présente graphiquement l’évolution des résultats clés selon un paramètre variant de façon incrémentielle (analyse incrémentale) .

En savoir plus

Modélisation


Geometry dialog window
Géométrie

La géométrie de la structure est définie à l'aide d'outils de modélisation conviviaux.

Added volumes and voids
Volumes et vides ajoutés

Des vides ou des volumes supplémentaires peuvent être spécifiés pour compléter la modélisation de la structure.

Added masses
Masses concentrées

Les masses concentrées peuvent être utilisées pour ajouter/soustraire des forces verticales en analyse statique et des forces d'inertie en analyse sismique.

Materials
Matériaux

Définition des résistances à la traction, à la compression et au cisaillement des plans d'analyse et du contact béton-rocher.

Lift joints
Joints de levée

Spécification de l'élévation, de l'inclinaison et des propriétés matérielles des plans d'analyse (joints de levée).

Pre-cracked lift joints
Pré-fissuration des joints de levée

La fissuration des joints de levée peut être appliquée comme une condition initiale.

Drainage systems
Système de drainage

Les galeries permettent la modélisation des systèmes de drainage conformément aux lignes directrices ACB 2013 et USACE 1995.

Passive anchorages
Ancrages passifs

Les ancrages passifs et/ou les barres d’armature offrent une résistance à la traction, à la compression et au cisaillement.

Backfills
Remblais stabilisateur

Des remblais stabilisateurs peuvent être ajoutés tant à l'aval qu'à l'amont (section barrage-poids seulement).

Chargements

Charges de réservoir
Charges de réservoir

Spécification de la densité de l'eau, du niveau de la retenue à l'amont et à l'aval en conditions normales d'opération ou en cas de crues, charges de glaces (expansion thermique et impacts dynamiques), débris flottants, submersion de la crête et pression des sédiments (fluide équivalent, matériaux avec friction au repos, actif ou passif).

Sous-pressions
Sous-pressions

La distribution et l’intensité des sous-pressions sont définies selon les lignes directrices ACB 2013 et USACE 1995. Les sous-pressions peuvent également être définies par l’utilisateur.

Forces concentrées
Forces concentrées

Les forces horizontales et verticales peuvent être définies par l'utilisateur et appliquées n'importe où.

Câbles de post-tension
Câbles de post-tension

Spécification des forces induites par des câbles de post-tension droits ou inclinés installés à partir de la crête ou le long de la face aval.

Analyse pseudo-statique (coefficient sismique)
Analyse pseudo-statique (coefficient sismique)

Spécification des accélérations de pointe horizontaux et verticaux (analyse des contraintes) et soutenue (analyse de stabilité). Les masses ajoutées de Westergaard sont utilisées pour les effets hydrodynamiques du réservoir.

Analyse pseudo-dynamique (méthode spectrale)
Analyse pseudo-dynamique (méthode spectrale)

Une analyse sismique de type pseudo-dynamique est basée sur la méthode des spectres de calculs. Elle est conceptuellement similaire à une analyse pseudo-statique, sauf qu'elle reconnaît l'amplification dynamique des forces d'inertie causée par la flexibilité du système barrage-fondation-réservoir le long de la hauteur de la structure.

Analyses

Combinaisons de charges
Combinaisons de charges

Les combinaisons de charge sont tout d'abord définies de manière automatique selon le type de section à l'étude. L’utilisateur peut ensuite définir des combinaisons de charges additionnelles.

Options des résistances à la traction
Options des résistances à la traction

Spécification de la résistance à la traction du béton pour l’initiation et la propagation des fissures et du facteur d’augmentation dynamique de la résistance à la traction.

Critères de performance
Critères de performance

Influence du type d'analyse (statique, sismique ou post-sismique) sur l'évolution des sous-pressions en conditions de fissuration, Critères de performance (contraintes admissibles, facteurs de sécurité et critères de stabilité requis).

Rapports

Rapport des paramètres d'entrée
Rapport des paramètres d'entrée

Ce rapport de type tableur affiche tous les paramètres d'entrée du modèle. L'utilisateur choisit les éléments qu'il veut afficher. Le rapport peut être enregistré au format texte ou exporté sous forme de fichier MS Excel. De plus, le rapport peut être directement imprimé.

Rapport des charges calculées
Rapport des charges calculées

Ce rapport de type tableur affiche tous les charges calculées. L'utilisateur choisit les éléments qu'il veut afficher. Le rapport peut être enregistré au format texte ou exporté sous forme de fichier MS Excel. De plus, le rapport peut être directement imprimé.

Rapport des combinaisons de charges
Rapport des combinaisons de charges

Ce rapport de type tableur affiche tous les résultats des combinaisons de charges. L'utilisateur choisit les éléments qu'il veut afficher. Le rapport peut être enregistré au format texte ou exporté sous forme de fichier MS Excel. De plus, le rapport peut être directement imprimé.

Épures de stabilité
Épures de stabilité

CADAM3D génère deux épures de stabilité pour chaque combinaison de charge. Le premier présente les résultats de l'analyse de contraintes (fissuration, contraintes normales et sous-pressions aux deux extrémités des joints de levée). Le deuxième présente les résultats de l’analyse de stabilité (forces résultantes (normales, cisaillement, soulèvement, etc.) et facteurs de sécurité).

Distribution de contraintes
Distribution de contraintes

L'utilisateur peut consulter graphiquement la répartition des contraintes. Il suffit de sélectionner un joints et une combinaison de charge dans les listes déroulantes. CADAM3D affiche ensuite la distribution des contraintes normales (ligne noire), la distribution de la sous-pression (ligne bleue), les fissures en amont et en aval dans l’optique qu'elles sont survenues (ligne rouge) et enfin la résultante générée par la somme vectorielle de la charge normale et la charge de cisaillement (flèche).

Rapport de l'analyse incrémentale

Les résultats de l'analyse incrémentale sont disponibles sous forme d'affichage graphique. L'utilisateur n'a qu'à sélectionner les paramètres qu'il souhaite afficher graphiquement. Le bouton Copier les valeurs permet de transférer des valeurs numériques dans un éditeur de texte ou un tableur, tel que MS Excel.