Lamiae
Sommaire: Etude par éléments finis de la capacité portante d’une fondation filante reposant sur un sable renforce par geogrilles
RESUME
ABSTRACT
LISTE DES FIGURES
LISTE DES TABLEAUX
PRINCIPALES NOTATIONS
CHAPITRE 1 INTRODUCTIN GENERALE
1.1 Introduction
1.2 Problématique et motivation
1.3 Objectifs du travail effectué
1.4 Plan du mémoire
CHAPITRE 2 GEOSYNTHETIQUES ET LEUR APPLICATION AU RENFORCEMENT DES SOLS
2.1 Introduction
2.2 Géotextiles
2.3 Produits apparentés
2.4 Application des géogrilles au renforcement des sols
2.4.1 Renforcement des talus
2.4.2 Augmentation de la portance des remblais routiers
2.4.3 Constructions de murs en terre renforcée par géogrilles
2.4.4 Fondations sur pieux
2.4.5 Support de ballast de voies de chemin de fer
2.5 Comportement mécanique sol-géogrille
2.5.1 Résistance et déformabilité
2.5.2 Frottement sol-géogrille
2.5.3 Mécanisme d’enclenchement sol-géogrille
2.6 Conclusion
CHAPITRE 3 SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE SUR LA CAPACITE PORTANTE DES SOLS NON RENFORCES
3.1 Introduction
3.2 Principaux types de fondations superficielles
3.2.1 Les fondations filantes
3.2.2 Les fondations isolées
3.2.3 Les radiers ou dallages
3.3 Capacité portante et tassement
3.4 Types de rupture dans le sol à une charge ultime
3.5 Calcul de la capacité portante des fondations superficielles
3.6 Philosophies de conception des fondations
3.6.1 Méthode de contrainte admissible (utilisation du facteur de sécurité)
3.6.2 Méthode d’état limite (utilisation du facteur partiel de sécurité)
3.7 Conclusion
CHAPITRE 4 SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE SUR LA CAPACITE PORTANTE DES SOLS RENFORCES
4.1 Introduction
4.2 Etude expérimentale
4.2.1 Fondations reposant sur un sable renforcé par géogrilles
4.2.2 Fondations reposant sur un sable renforcé par géotextiles
4.2.3 Fondations reposant sur un sable renforcé par d’autres matériaux
4.2.4 Principaux résultats d’essais réalisés sur modèles réduits
4.3 Etude analytique
4.3.1 Méthode de Binquet et Lee
4.3.2 Méthode de Huang et Tatsuoka
4.3.3 Méthode de Huang et Menq
4.3.4 Méthode de Wayne et autres
4.3.5 Méthode de Michalowski
4.4 Etude numérique
4.5 Conclusion
CHAPITRE 5 PRESENTATION DE L’OUTIL DE SIMULATION
NUMERIQUE
5.1 Introduction
5.2 Bref aperçu de la méthode des éléments finis
5.2.1 Bref historique
5.2.2 Concept de base
5.2.3 Calcul par la MEF
5.3 Présentation de PLAXIS
5.3.1 Introduction
5.3.2 Les modèles de comportement utilisés dans PLAXIS
5.3.2.1 Comportement élastoplastique
5.3.2.2 Modèle élastique linéaire
5.3.2.3 Modèle de Mohr-Coulomb
5.2.2.4 Modèle de sol avec écrouissage
5.2.2.5 Modèle pour sols mous
5.2.2.6 Modèle pour sols « mous » avec effet du temps
5.4 Conclusion
CHAPITRE 6 PRESENTATION ET INTERPRETATION DES
RESULTATS
6.1 Introduction
6.2 Procédure de la simulation numérique
6.2.1 Présentation du cas étudié
6.2.2 Entrée des caractéristiques générales
6.2.3 Calculs
6.2.3 Résultats
6.3 Mécanisme de rupture
6.3.1 Sol non renforcé
6.3.2 Sol renforcé
6.4 Influence des paramètres géométriques critiques
6.4.1 Influence de h/B
6.4.1.1 Interprétation des résultats (h/B)
6.4.2 Influence de N
6.4.2.1 Interprétation des résultats (N)
6.4.3 Influence de u/B
6.4.3.1 Interprétation des résultats pour (u/B)
6.4.4 Influence de b/B
6.4.4.1 Interprétation des résultats pour (b/B)
CHAPITRE 7 CONCLUSIONS ET RECOMMANDATIONS
7.1 Introduction
7.2 Conclusions
7.3 Recommandations
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXE
ANNEXE A
ANNEXE B
ANNEXE C
Extrait du mémoire étude par éléments finis de la capacité portante d’une fondation filante reposant sur un sable renforce par geogrilles
Chapitre 01: Introduction générale
1.1 Introduction
Les géosynthétiques sont constitués de fibres polymères synthétiques et sont utilisés généralement pour remplir l’une des fonctions suivantes: séparation, renforcement, filtration, protection ou drainage. Ces fonctions sont complémentaires mais une est considérée comme la fonction principale par rapport aux autres. Les principaux types des géosynthétiques incluent Géotextiles, Géogrilles, Géomembranes, Géofilet et Géocomposites.
Etude par éléments finis
Dans les cinquante dernières années, un progrès significatif dans la recherche et l’application des sols renforcés par des géosynthétiques a été obtenu. Le concept du sol renforcé par géogrilles est basé sur l’existence d’une résistance à la traction des nappes de géogrilles et l’interaction solgéogrille due au frottement et à la cohésion du sol.
Les matériaux de renforcement s’étendent du métal rigide à de matériaux géosynthétiques flexibles et peuvent être classifiés en tant que renforcements extensibles ou renforcements inextensibles.
Les géosynthétiques ont été largement utilisés dans les ouvrages géotechniques comme des matériaux de renforcement tel que: les murs de soutènement, les talus, les remblais et les sols de fondations.
Parmi ces applications, l’utilisation des géogrilles pour renforcer les sols de fondations a récemment tiré l’intention.
Etude par éléments finis
1.2 Problématique et motivation
Dans plusieurs cas, des fondations superficielles sont construites sur des dépôts cohésifs ou sur remblais ayant une plasticité faible, ce qui donne une capacité portante faible et/ ou des tassements excessifs.
Les sols de faible capacité portante constituent une grande menace pour le comportement des fondations de toute structure, tandis que les coûts associés à des solutions conventionnelles de remédiation peuvent aussi être un lourd handicap au projet. Pour résoudre les problèmes associés aux sols de faible capacité portante, une des solutions proposées consiste à renforcer les sols de fondation par des géogrilles. C’est une technique qui crée des fondations sûres et économiques pour les ouvrages d’ingénierie, tels que les bâtiments, les semelles structurales et les murs de soutènement.
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