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Thèse soutenue

Modélisation non linéaire et étude expérimentale des bandes de cisaillement dans les sables

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Auteur / Autrice : Walid Ismail Hammad
Direction : Jacques Desrues
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique des sols
Date : Soutenance en 1991
Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015)

Résumé

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Une étude de la rupture des sols granulaires par localisation de la déformation en bandes de cisaillement est présentée. L'approche théorique de ce phénomène met en ouvre l'analyse de bifurcation en mode localise, dans laquelle la loi décrivant le comportement du sol joue un rôle prépondérant. Une nouvelle loi incrementallement non linéaire est développe pour décrire le comportement monotone des sables. Cette loi est conçue de façon à rendre une meilleure description de l'apparition de la bande de cisaillement et de son orientation. La formulation choisie de la loi, bien qu'elle soit non linéaire, permet une analyse générale et explicite de la bifurcation. Une attention particulière est accordee a la cohérence des formulations de la loi pour les calculs au voisinage de la surface limite du sol. Avec des choix relativement simples, la loi développe rend une bonne description des grands aspects du comportement des sables. L'analyse de bifurcation par la loi révèle des résultats conformes aux tendances expérimentales de la rupture localisée. Dans un cadre expérimental, le même sujet est étudie a l'essai biaxial. Dans ces conditions homogènes, de nouveaux éléments sont obtenus concernant l'influence du niveau de la contrainte moyenne et la densité sur la localisation de la déformation. Les résultats expérimentaux servent, avec l'analyse de bifurcation, à identifier les modules de cisaillement de la loi de comportement mentionnée