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Sommaire: Modélisation numérique d’une paroi de soutènement en zone urbaines paramétrés caractéristiques d’interaction
Introduction générale
Chapitre 1 : Etude bibliographique sur les différents types de paroi moulée Généralité
1.1 Différents types de parois moulées
1.1.1 Paroi d’étanchéité
1.1.2 Paroi de soutènement simple
1.1.3 Les parois moulées classiques
1.1.4 Les parois caissons
1.1.5 Les parois préfabriquées
1.2 Notion D’Interaction Sol-Structure (I.S.S)
1.2.1 Les différentes méthodes pour prendre en compte l’I.S.S
Chapitre 2 : Les différents technique de réalisation des parois moulées.
2.1 La boue de bentonite
2.1.1 Thixotropie de la boue à la bentonite (rhéologie)
2.1.2 le comportement de la boue au repos dans la tranché
2.2 Stabilité d’une tranchée remplie de boue a la bentonite
2.2.1 Coin de nash et jones
2.2.2 de voûte, théorie de schneebeli
2.3 Méthode d’exécution de la paroi moulée
2.3.1 Perforation
2.3.2 Les cages d’armatures
2.3.3 Le béton et le bétonnage
2.3.4 Les joints entre panneaux
2.4 Les parois préfabriquées
2.4.1 Les ancrages
Chapitre 3 : La pratique des éléments finis en géotechnique
3.1 Introduction
3.1.1 Avantages de la méthode
3.1.2 Inconvénients de la méthode
3.2 Types de problèmes en géotechniques traité par élément fini
3.3 méthode des éléments finis
3.1.1Les étapes de la méthode
3.4 la pratique de la méthode des éléments finis pour une loi de comportement non linaire
3.4.1 Remarque importantes
3.5 L’utilisation des éléments finis dans les logiciels de calculs
3.6 Le code de calcule plaxis 3D tunnel
3.6.1 Les modèles de comportement utilisés par plaxis tunnel
3.6.2 Type d’élément fini utilisée par plaxis 3D tunnel
3.6.3 Conclusion
Chapitre 4 : Modélisation de la mise en place d’un panneau de paroi moulée
4.1 La modélisation d’une paroi moulée dans le cas générale avec la pris en compte de toutes les étapes de construction.
4.1.1 Les données de problèmes
4.1.2 description de l’ouvrage
4.1.3 la géométrie du problème
4.1.4 Les propriétés des matériaux
4.1.5 Génération maillage 2D
4.1.6 générer le maillage 3D
4.1.7 condition initiale
4.1.8 calcul
4.1.9 Résultats
4.1.10 Discutions et interprétation des résultats obtenus (coefficient de sécurité)
4.2 Modélisation de l’installation d’une paroi moulée (cas réel) qui se situe à Kowloon Hong Kong
4.2.1 Description du site et de l’ouvrage
4.2.2 Détail de la construction
4.2.3 Modèle tridimensionnel
4.2.4 Etapes de calcules
4.2.5 Présentation des résultats
4.2.6 Conclusion
Chapitre 5 : Etude paramétriques
5.1 Excavation à l’abri d’une paroi moulée avec rabattement de nappe (cas générale)
5.1.1 Introduction
5.1.2 les données des problèmes
5.1.3 Modèle géométrique
5.1.4 Propriétés des matériaux
5.1.5 Procédure de calcul
5.1.6 Exploitation des résultats
5.2 Etude paramétrique d’un projet de soutènement avec rabattement
5.2.1 Introduction
5.2.2 Présentation du modèle de référence
5.2.3 Modélisation par le code de calcule (Plaxis Tunnel)
5.2.4 Principaux résultats
5.2.5 L’influence des paramètres de sol (la cohésion, l’angle de frottement module de rigidité)
5.2.6 L’influence de la charge des ouvrages en surface du sol sur le comportement de la paroi
5.2.7 Conclusion
6. Conclusions et recommandations.
Extrait du mémoire modélisation numérique d’une paroi de soutènement en zone urbaines paramétrés caractéristiques d’interaction
Chapitre1 : Etude bibliographique d’une parois moulée et notion interaction sole structure
1.1 Généralité :
La paroi moulée en béton armé consiste en un voile coulé dans les terres, comme une sorte de pieu continu, ceinturant l’emprise des sous-sols futurs (parking souterrain à plusieurs niveaux par exemple).
Le terrassement se fait ensuite à l’intérieur de l’enceinte ainsi délimitée, pratiquement sans interruption, sauf le temps d’exécuter des tirants d’ancrage à différents niveaux. Aucun étaiement n’encombre le volume de l’excavation pendant les travaux (à part des butons dans les angles : voir plus loin).
La paroi moulée permet la réalisation, en site construit dans la nappe phréatique, de terrassements profonds et étendus. Des profondeurs de plus de 20 m sont de pratique courante.
Modélisation numérique d’une paroi
Le procédé n’est en principe rentable qu’à partir de deux niveaux de sous-sol. La paroi moulée sert :
– de fondation : lorsqu’elle est descendue jusqu’aux couches porteuses profondes ;
– de soutènement : en maintenant les terres et les surcharges sur la périphérie ;
– de paroi étanche : en protégeant de l’eau extérieure le volume enclos ; sa base est ancrée dans les couches imperméables assez profondément pour isoler de la nappe la plate-forme inférieure du terrassement. De ce fait il y a différents type de parois moulées..
Modélisation numérique d’une paroi
1.2 Différents types de parois moulées
1.2.1 Paroi d’étanchéité
Destiné à créer une barrière étanche dans l’épaisseur du sol (par exemple pour protéger une nappe), ce type de paroi ne comporte pas de terrassement après son exécution.
N’étant pas armée, la paroi est coulée soit avec un mélange de boue de bentonite et de graviers (épaisseur importante, d’au moins 1,50 m).
Soit en béton de ciment plastique à dosage de ciment réduit, introduit au tube plongeur sous boue de bentonite (épaisseur variable de quelques centimètres à une soixantaine, suivant le dosage) ; soit avec un mélange de bentonite, de ciment et d’adjuvants assurant son auto durcissement (épaisseur 50 à 60 cm) Les parois d’étanchéité à base d’un liant spécial offrent une solution idéale pour maîtriser les fluctuations de la nappe phréatique. Les parois peuvent être placées à la verticale et à l’horizontale. Elles assurent une résistance durable à l’eau. Les applications possibles sont:
• excavations
• digues, tunnels et parkings souterrains
• chemins creux
• sites pollués
Mise en œuvre :
Pour mettre en place une paroi en ciment-bentonite, une tranchée est creusée sans vibrations et de façon insonore, jusqu’à la couche imperméable. Les tranchées jusque 100 m de profondeur sont réalisables. Le mélange à base de liant spécial, d’eau et de terre, assure la stabilité de la tranchée. Après durcissement, il forme une paroi étanche et Suffisamment résistante. Pour mettre en place une paroi d’étanchéité par injection de coulis sous pression, le coulis à base d’un liant spécial et d’eau est introduit à la profondeur souhaitée, au moyen d’un tube d’injection. La tête d’injection tournante permet de recouper le sol sous pression de l’injection de coulis. Lors de la remonte de la tête d’injection tournante, une paroi étanche est créée sous forme d’une colonne de terre et de Ciment.
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