Modélisation numérique de l'interaction des ouvrages géotechniques en conditions dynamiques
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Date
2023-07-11
Authors
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Volume Title
Publisher
Université 20 Août 1955 -SKIKDA
Abstract
Les tunnels constituent l’une des parties essentielles des systèmes d'infrastructure et
jouent un rôle de plus en plus important dans le processus d'urbanisation. Néanmoins, de graves
dommages, dont des effondrements, se sont produits et ont été recensés dans le monde entier
au cours des dernières décennies. Par conséquent, la recherche sur la conception des tunnels
notamment en zone sismique afin d’atténuer efficacement les risques et de réduire les pertes
socio-économiques importantes dues aux tremblements de terre a reçu une attention croissante.
Cette thèse vise à étudier la réponse sismique des tunnels à l'aide d'approches analytique
et numérique. Les analyses sont basées sur la simulation non linéaire tridimensionnelle utilisant
le code de calcul aux éléments finis PLAXIS. Tout d'abord, une évaluation critique de
l'utilisation de l'amortissement de Rayleigh dans les modèles numériques non linéaires est
menée afin de mettre en évidence son importance et de fournir des règles pour les analyses
ultérieures. La réponse sismique des tunnels pour divers états de contrainte initiaux est ensuite
présentée. Des études théoriques et numériques sont effectuées pour contribuer à une meilleure
compréhension des mécanismes liées à la présence d’une couche de sol compressible sousjacente pour la protection sismique des ouvrages souterrains. Enfin, l'incertitude des paramètres
du sol est introduite dans les modèles numériques sous forme de variables aléatoires. Les
résultats obtenus à partir du modèle de Mohr-Coulomb ont été comparés à ceux du modèle
d’écrouissage pour les conditions drainées et non drainées. Plus précisément, cela indique que
le sol en condition non drainée peut produire une modification significative des efforts internes
normalisés et du moment de revêtement pour les tunnels rigides par rapport aux tunnels
flexibles. Le travail présenté considère un système d’interaction sol/tunnel réaliste qui permet
de fournir des informations précieuses sur le comportement des tunnels sous chargement
sismique
Description
Keywords
Interaction Sol–structure, dynamique, Modèle numérique, deux tunnels