Endommagement anisotrope en fatigue. Application au calcul d'une structure de chaussee bitumineuse

par HATEM ZENZRI

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Bernard Halphen.

Soutenue en 1992

à l'ENPC .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    L'observation des chaussees fait etat d'une fissuration qui apparait a la base des couches bitumineuses et qui remonte a la surface de ces structures et ceci nuit au passage repete des charges. Par ailleurs, la deflexion dans ces structures ne commence a augmenter de facon significative que tres pres de la rupture. Nous attribuons ces phenomenes a l'evolution par fatigue d'un endommagement dans les enrobes bitumineux. L'endommagement est considere anisotrope et nous proposons pour son evolution en fatigue une loi generalisant la loi uniaxiale obtenue experimentalement par monsieur alimani (these enpc 1988). Nous construisons un code de calcul pour simuler l'evolution de ce dommage dans les couches bitumineuses d'une structure routiere. Une telle structure est supposee invariante dans la direction de roulement de la charge. La determination d'un cycle de chargement, necessite alors un seul calcul tridimensionnel. Le calcul du cycle initial est effectue par la methode des elements finis axisymetriques alors qu'un cycle courant est calcule par la methode des elements finis semi-analytiques. Dans le cas ou la structure repose sur un sol semi-infinis, ce dernier n'intervient dans les calculs que par son noyau de green. Nous simulons un essai dit de la roue va et vient et un essai du type manege de fatigue. Les resultats de ces simulations, nous permettent de comprendre qualitativement les mecanismes de ruine de ces structures. Ils mettent en evidence, le lien existant entre l'evolution de la deflexion et celle du dommage. D'autre part, nous montrons qu'une roue simple favorise une fissuration longitudinale, alors qu'un jumelage favorise une fissuration transversale


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