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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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La modélisation numérique d’un ouvrage géotechnique comporte de nombreuses étapes, que l’on va récapituler ci-après. Elle met en jeu un ensemble de choix et de simplifications, qui doivent être justifiés dans le contexte de l’étude, et qui constituent une stratégie de modélisation.
Certains des éléments de cette stratégie reflètent un compromis entre les différents aspects du problème :
le type de résultats que l’on cherche à obtenir ;
le niveau de détail et de précision que l’on souhaite ;
la qualité des données géotechniques disponibles, etc.
La stratégie à mettre en œuvre dépend tout d’abord du but que le calcul se propose d’atteindre. Il est donc primordial de bien cerner l’objectif du calcul avant de mettre en place les différents éléments qui constituent la stratégie de modélisation.
Les modélisations numériques doivent être utilisées principalement pour justifier un dimensionnement préétabli à l’aide de méthodes plus classiques, vis-à-vis d’états limites de service ou d’états limites ultimes. Selon le cas, la vérification porte sur des quantités différentes :
déplacements maximaux admissibles ;
efforts dans les structures, etc.
Les modélisations numériques sont aussi utilisées pour appuyer une proposition de variante de construction, pour comprendre ou interpréter le comportement observé d’un ouvrage (on parle de rétro-analyse du comportement d’un ouvrage), le calcul visant en général à reproduire un ensemble de mesures, ou un comportement global.
Dans ce dernier cas, on est souvent amené à faire une hypothèse sur le phénomène qui cause ce comportement, et la modélisation vise à démontrer la pertinence de cette hypothèse. Une fois la cause du problème établie, on peut envisager de définir des solutions de confortement.
La définition des objectifs du calcul oriente fortement les choix qui seront faits dans la suite de la démarche.
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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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