Institutional repository of the University of Science and Technology(USTHB) Houari Boumediene
Recent Submissions
Contribution à l’analyse sismique des structures par l’approche basée sur la performance
(2025-12-16) Souici; Rania
Le contexte sismique du nord Algérien n’est plus à démontrer, il est caractérisé par un aléa sismique modéré, à élevé, marqué par plusieurs séismes (Alger, 1356 et 1716 ; Oran, 1790; El Asnam,1980 ; Constantine, 1985; Chenoua, 1989; Ain Temouchent, 2000; Beni Ouartilene, 2000 ; Zemmouri, 2003; Bologhine 2014). Cette zone du nord, particulièrement jalonnée par des événements majeurs, constitue la zone la plus urbanisée où le bâti est hétérogène, avec une coexistence de bâtiments anciens, sans conception parasismique, et de bâtiments récents répondant aux règles parasismiques en vigueur. Le présent travail s’inscrit dans le cadre de l’analyse sismique appliquée au bâti existant, plus particulièrement dans la région d’Alger et de Boumerdès, en vue de l’évaluation de sa performance. L’analyse des effets des séismes passés, notamment celui de Boumerdès en 2003, qui avait secoué Boumerdes et Alger la capitale du pays, a mis en évidence la vulnérabilité préoccupante du parc immobilier existant algérien. La problématique centrale de ce travail repose sur l’évaluation et l’amélioration de la performance sismique des structures existantes, dans un contexte où le niveau d’exposition au risque est hétérogène (niveau de protection, vétuste, entretien) L’approche adoptée, fondée sur la conception basée sur la performance, combine analyses numérique et expérimentale (technique des vibrations ambiantes - AVT) pour identifier les propriétés dynamiques réelles en place des bâtiments. Comme première étape, le travail a consisté en la vérification de la superposition de la direction de vibration et les axes principaux des structures. Dans une deuxième étape, les valeurs des périodes fondamentales, obtenues à partir des expressions empiriques, ont été comparées aux résultats expérimentaux. Le travail effectué dans cette première partie a porté sur 67 bâtiments en béton armé du centre d’Alger. L’analyse des enregistrements obtenus sur 36 bâtiments, de formes en plan et en élévation régulières, a permis de conclure que la direction de vibration de leur structure, sous bruit de fond, ne se superpose pas sur les deux axes orthonormés désignant les axes principaux de l’ouvrage. L’analyse numérique obtenue en considérant les paramètres géométriques des bâtiments, considérés dans les expressions empiriques données par les codes parasismiques, révèlent l’impact de l’irrégularité architecturale et de l’historique sismique locale sur le comportement modal, souvent éloigné des estimations fournies par les formules empiriques des codes. Ces résultats, ont été publiés dans Arabian Journal of Geosciences (Souici et al., 2021), La seconde partie de notre travail a été dédiée aux immeubles de la Cité des 1200 logements de Boumerdès, où les campagnes de mesures de bruit de fond ambiant AVT, menées sur quelques bâtiments avant et après renforcement, ont mis en évidence une flexibilité excessive des structures avant la mise en place de la technique de renforcement, traduisant une grande vulnérabilité face aux sollicitations sismiques. Au terme de ce travail, nous mettons concrètement entre les mains des praticiens un outil simple qui relie le terrain (mesures in situ, retours d’expérience) à une lecture moderne, basée sur la performance, adaptée au contexte algérien. Sur le plan scientifique, il confirme l’intérêt de l’approche basée sur la performance et enrichit la littérature par des données expérimentales locales. Sur le plan opérationnel, il offre aux ingénieurs et aux décideurs un dispositif d’évaluation rapide et d’aide à la décision pour prioriser les diagnostics, hiérarchiser les interventions de réhabilitation et/ou renforcement et d’accroître la résilience des zones urbaines exposées à un risque sismique.
Secure time synchronization in wireless wensor networks (WSNs)
(2025-12-15) Saiah; Amin
La plupart des applications de l'Internet des objets basées sur les réseaux de capteurs sans-fil nécessitent une synchronisation de temps précise pour assurer une exécution correcte. Dans un environnement hostile, la protection de la synchronisation de temps contre les attaques par injection d'informations de temps incorrectes est primordiale. Les nœuds malicieux peuvent diffuser des estampilles incorrectes afin de réduire la précision de l’ensemble du réseau. La méthodologie de synchronisation basée sur le principe seulement-récepteur (RO) permet d’obtenir une grande précision tout en réduisant le nombre de messages de synchronisation par rapport aux autres méthodes. Cependant, la méthode RO est vulnérable aux pannes de nœuds et ne prend en charge qu’une seule référence, ce qui la rend imprécise en présence de MNs. Nous apportons trois principales contributions: premièrement, nous proposons le protocole E-SPBS, une version améliorée du protocole SPBS précédemment proposé. SPBS est un protocole de synchronisation de temps sécurisée qui sécurise la méthodologie RO en utilisant la cryptographie asymétrique. E-SPBS permet un estampillage authentifié au niveau de la couche MAC sur des interfaces radio à haut débit. Les résultats expérimentaux montrent que l’erreur de synchronisation est plus élevée et instable. Deuxièmement, nous proposons un nouveau modèle de synchronisation de temps qui étend la méthodologie RO afin d’améliorer la robustesse contre les pannes de nœuds et les attaques malicieux. Les résultats de comparaison indiquent que le modèle proposé introduit un faible coût de communication. Enfin, nous proposons SRST, un nouveau protocole de synchronisation de temps sécurisé contre les attaques par injection d'informations de temps incorrectes. Les résultats de simulation démontrent que SRST offre de meilleures performances que les protocoles existants, atteignant une précision de synchronisation de moins de 1 µs et accélérant le temps de convergence d'un facteur 31,25 par rapport au meilleur protocole connu. SRST a également prouvé son efficacité contre les attaques par injection d'informations de temps incorrectes, détectant avec succès des erreurs de 6 µs avec un taux de réussite de 100 % et garantissant que les déviations entre les horloges des capteurs, causées par les attaques, ne dépassent pas 6 µs.
Commande tolérante aux défauts et gestion d’énergie dans un bâtiment multi-source
(2026-01-07) Drid; Mohamed Dhiaeddine
Dans la lutte contre le changement climatique, le secteur du bâtiment est reconnu comme un point central de développement durable. De nombreuses instances dirigeantes et organisations – tant nationales qu’internationales – ont adopté l’initiative d’introduire des normes pour des bâtiments à énergie zéro et à émissions nulles, ainsi que l’intégration généralisée des énergies renouvelables dans le réseau électrique. Bien que cela constitue un pas dans la bonne direction, l’impact de ces politiques et des technologies de rupture a eu un effet négatif sur les méga-infrastructures établies, i.e., le réseau de distribution d’électricité. Sans une réflexion et une planification minutieuse, la validité et le succès du développement durable dans le secteur du bâtiment seront compromis. Afin de surmonter les défis entravant la réalisation de solutions durables, ce travail de thèse considère à la fois une analyse macro et micro du système électrique, à l’intérieur d’un bâtiment et au-delà. Ainsi, il détermine la nécessité d’une exploitation locale fiable et rentable, tout en assurant une compatibilité globale avec le réseau public. L’étude a été menée en quatre phases : stabilité, contrôle, tolérance aux défauts et gestion de l’énergie. La première étape consiste à quantifier les limites de fonctionnement du système lorsqu’il est soumis à différentes perturbations, y compris des défauts. Ensuite, dans la deuxième étape, la fonctionnalité des sources à convertisseurs est explorée dans les réseaux AC et DC, avec une stratégie de contrôle claire et concise basée sur le critère de stabilité de Lyapunov et appliquée via la Commande par Mode Glissant. Puis, dans la phase suivante, des capacités de tolérance aux défauts sont développées, en exploitant la séparation discrète des dynamiques dans un système à Deux Échelles de Temps, aboutissant à la conception d’un convertisseur tolérant aux défauts. Enfin, une approche holistique est adoptée pour la synthèse d’une stratégie de gestion de l’énergie dans un modèle de commande à structure réduite, reformulé d’un problème d’optimisation LTI modifié en un problème de prédiction par apprentissage supervisé, constituant le point culminant des travaux présentés.
Isolement et analyse de substances naturelles à activités biologiques et insecticides à part, cas de Urginea maritima, Asphodelus microcarpus et oléorésinesir de matrices végétales
(2026-01-10) Chabane; Chaouch, Azziza
L’objectif de notre étude est d’explorer le potentiel de différentes espèces végétales, locales et commercialisées, en établissant un lien entre les méthodes d’extraction, la composition chimique et les activités biologiques de leurs extraits. Les espèces étudiées incluent la résine de Pinus halepensis, prédominant en Algérie, la résine de Pinus ponderosa, largement disponible sur le marché, ainsi que les bulbes d’Asphodelus microcarpus et d’Urginea maritima. Cette approche intégrée vise à valoriser ces ressources naturelles en identifiant leurs applications possibles dans divers domaines, notamment la lutte biologique contre les insectes nuisibles, grâce aux propriétés insecticides reconnues de U. maritima et des résines de pin, ainsi que le développement de produits naturels à visée antioxydante, antimicrobienne et anti-inflammatoire, tels que des pommades dermiques à effet thérapeutique. La première partie du travail a porté sur la résine de P. halepensis et P. ponderosa, dont l’utilisation traditionnelle repose sur leurs propriétés antiseptiques et aromatiques. Pour P. ponderosa, l’étude s’est concentrée sur les huiles essentielles obtenues par hydrodistillation avec une analyse cinétique, en mettant en évidence l’influence de la méthode d’extraction et du type de broyage (simple ou cryogénique) sur le rendement et la composition chimique. Pour P. halepensis, la résine a été étudiée à la fois sous forme d’huile essentielle et d’extraits bruts obtenus par solvants organiques. Les analyses phytochimiques (dosage des polyphénols et flavonoïdes, HPLC-DAD) ont permis de comparer les profils chimiques des deux espèces, tandis que leurs activités biologiques (antioxydante, antimicrobienne, anti-inflammatoire in silico, in vitro et in vivo, anti-Alzheimer, ainsi qu’insecticide contre Ceratitis capitata) ont été évaluées afin de relier composition et bioactivité. La deuxième partie a concerné l’étude des bulbes d’Asphodelus microcarpus, utilisés en médecine traditionnelle pour leurs propriétés anti-inflammatoires et antimicrobiennes. Deux techniques d’extraction ont été comparées, la macération à froid et l’extraction Soxhlet, afin de déterminer leur impact sur la composition et l’activité biologique. Les extraits ont été caractérisés par des dosages des polyphénols totaux, flavonoïdes et tanins, et l’analyse HPLC-DAD a permis l’identification de composés individuels. Les activités biologiques testées incluent le pouvoir antioxydant (DPPH, HRSA), l’activité antimicrobienne (diffusion sur milieu gélosé, CMI) et l’effet anti-inflammatoire (in vitro et in vivo). Enfin, la troisième partie a été consacrée à Urginea maritima, espèce riche en glycosides cardiotoniques et dotée d’un potentiel pharmacologique important. Ses bulbes ont été extraits par macération à froid et Soxhlet, et caractérisés par des analyses chimiques (polyphénols, flavonoïdes, tanins, HPLC-DAD). Les tests d’activités ont permis de déterminer le potentiel antioxydant et antimicrobien des fractions les plus actives. Dans l’ensemble, ce travail met en évidence l’importance du choix de la méthode d’extraction et de l’espèce végétale dans l’optimisation des rendements, de la qualité chimique et de l’efficacité biologique des extraits, ouvrant ainsi des perspectives pour leur valorisation pharmaceutique et agrobiologique.
tude hydrogéologique du gisement de Kherzet Youcef - Hodna
(2025-11-27) Cheddad; Souhila
L’étude hydrogéologique du gisement de Kherzet Youcef s'inscrit dans le cadre essentiel de la gestion et de la protection des ressources hydriques souterraines dans la région du Gisement de Kherzet Youcef, une zone revêtant un intérêt à la fois minier et hydrogéologique. L'objectif principal de cette thèse est de fournir une caractérisation hydrogéologique complète et actualisée du système aquifère. Pour y parvenir, plusieurs objectifs spécifiques ont été définis. Ik s’agit de déterminer la structure et le fonctionnement hydrodynamique de la nappe (en analysant les niveaux statique et dynamique) ; évaluer les paramètres hydrodynamiques clés tels que la perméabilité et la transmissivité ; analyser la qualité chimique des eaux souterraines pour identifier leurs faciès ; et, enfin, établir une base de données robuste pour faciliter la gestion future de la ressource et l'évaluation des risques hydrogéologique associés. La méthodologie adoptée pour atteindre ces objectifs est pluridisciplinaire, combinant des approches cartographiques, géophysiques, hydrodynamiques et hydrochimiques. Le travail a débuté par une synthèse bibliographique et géologique approfondie de la zone d'étude. Les étapes clés ont ensuite inclus l'analyse spatiale et la délimitation du bassin versant, le traitement des données climatiques (notamment pluviométriques), l'exploitation des données géophysiques (coupes géo-électriques) pour définir la géométrie de l'aquifère, et l'étude hydrodynamique concrétisée par la construction de cartes piézométriques. Cette démarche a été complétée par l'interprétation des analyses physico-chimiques réalisées en laboratoire. Pour mener à bien ces analyses, les matériels et outils exploités ont été variés, incluant des Logiciels SIG pour la cartographie thématique, des données de forage (logs et données historiques de 1979 et récents) pour les niveaux de nappe, des séries chronologiques des précipitations moyennes mensuelles, des résultats d'analyses physico-chimiques pour l'hydrochimie, et des coupes gé-électriques issues de la plaine d'Ain Azel pour interpréter les structures profondes. Les travaux menés ont permis d'aboutir à plusieurs résultats fondamentaux. Sur le plan de l'hydrodynamisme, la cartographie piézométrique a révélé un sens d’écoulement orienté est-ouest, tandis que l'analyse des niveaux statiques et dynamiques historiques montre une faible fluctuation du niveau souterrain. Quant à l'hydrochimie, l'interprétation des données physico-chimiques a permis de classer les eaux souterraines sous un faciès dominant bicarbonaté calcique et sodique. Enfin, la synthèse des travaux géophysiques a permis de confirmer la communication entre le comportement est et ouest. Sur la base de ces résultats et diagnostics, des recommandations clés sont formulées pour la gestion future et la protection de la ressource. Il est préconisé d'améliorer le suivi par la mise en place d'un réseau de surveillance (piézométrique et hydrochimique) plus dense et régulier. Enfin, il est essentiel de définir des périmètres de protection autour des forages d'exploitation afin de préserver durablement la qualité des eaux face aux activités anthropiques et minières.