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Propriétés mécaniques des sols déterminées en placeArticle de référence | Réf : C258 v1
Auteur(s) : Emmanuel BOURGEOIS, Sébastien BURLON, Fahd CUIRA
Date de publication : 10 juil. 2018
Relu et validé le 20 juil. 2020
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Le choix de la loi de comportement est une étape essentielle d’une modélisation numérique et il est fondamental, afin d’analyser efficacement les résultats obtenus, de bien appréhender les différentes complexités mises en jeu.
Une loi de comportement est un modèle conceptuel qui lie des déformations à des contraintes en mettant en jeu deux concepts essentiels, l’élasticité et la plasticité.
Ces deux concepts vont être décrits par la suite.
Dans le domaine élastique
Les incréments de contraintes sont liés aux incréments de déformations de manière « proportionnelle » par différents paramètres caractérisant le comportement du matériau étudié : le module d’Young et le coefficient de Poisson en général.
Néanmoins, différents niveaux de complexité peuvent être considérés et vont être détaillés : l’élasticité non linéaire, l’anisotropie, etc.
Dans le domaine plastique
Les incréments de contraintes sont liés aux incréments de déformations par des relations non linéaires mettant en jeu différents éléments :
une surface de charge ;
une loi d’écrouissage qui décrit l’évolution de cette surface ;
une règle d’écoulement qui intervient dans le calcul des déformations plastiques.
Différentes lois de comportement élastiques peuvent être employées selon les concepts mis en jeu. On détaille ici les cas de :
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MÉCANIQUE DES SOLS ET GÉOTECHNIQUE
(1) - PANET (M.) - Le calcul des tunnels par la méthode convergence-confinement, - Presse de l’École Nationale des Ponts et Chaussées (1995).
(2) - MESTAT (P.) - Lois de comportement des géomatériaux et modélisation par la méthode des éléments finis, - Études et recherches des laboratoires des ponts et chaussées, série géotechnique, GT52, 193 pages (1993).
(3) - BURLON (S.) - Modélisation numérique des mouvements du sol induits par des excavations et des injections de compensation, - thèse de l’université Lille 1 (2007).
(4) - GOURVENEC (S.M.), POWRIE (W.) - Three-dimensional finite-element analysis of diaphragm wall installation, - Géotechnique, 49 (6), pp. 801-823 (1999).
(5) - LEMAÎTRE (J.), CHABOCHE (J.L.) - Mécanique des Matériaux Solides, - Dunod (2009).
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