Etude du comportement du sable a l'appareil triaxial : experience et modelisation

par FATIHA BAHDA

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de JEAN CANOU.

Soutenue en 1997

à l'ENPC .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Apres avoir identifie experimentalement les principaux traits de comportement du sable en petites et grandes deformations pour differents types de chargement, un diagramme de comportement des sables est propose. Valable pour tout etat initial de deposition, ce diagramme permet de bien definir les differentes zones de comportement, notamment de mieux evaluer le potentiel d'effondrement observe dans les sables laches. En petites deformations, une forme d'anisotropie elastique de type isotropie transverse est mise en evidence grace a un simple essai triaxial. Deux parametres type parametre d'etat, nommees couple d'etat, sont definis pour quantifier le comportement d'un materiau granulaire dans une condition initial donnee, notamment sous consolidation isotrope ou anisotrope. Deux essais avec des echantillons ayant le meme couple d'etat presenteront un comportement similaire. Ces differents traits de comportement ont ete formalises par un modele d'etat critique. Il a ete developpe pour simuler le comportement des sols granulaires sous chargements monotones et cycliques. Une des priorites du modele est de pouvoir simuler le comportement d'un sable lache, moyennement dense et dense avec le meme jeu et les meme valeurs de parametres, en ne faisant varier que les conditions initiales qui controlent ces types de comportement, comme observe experimentalement. L'originalite de ce modele reside dans l'introduction du couple d'etat et la consideration d'un double mecanisme de plasticite dans un cadre d'elastoplasticite generalisee. Ce cadre a l'avantage de permettre une description simple des phenomenes observes experimentalement sans suivre necessairement le cadre rigide de la plasticite classique. Des simulations d'essais realises sur le sable d'hostun rf ont permis de montrer que cette formulation reproduit bien le phenomene d'effondrement aussi bien en monotone qu'en cyclique. Toujours avec le meme jeu de parametres et en ne variant que la densite, des simulations concernant le meme sable ont montre que le modele reproduit d'une maniere assez fidele l'influence de la densite sur le comportement. D'autres simulations d'essais realises sur d'autres sables ont permis de valider le modele pour des essais de mobilite cyclique et des essais draines monotones et cycliques.


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Informations

  • Détails : 218 P.
  • Annexes : 170 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Ecole des Ponts ParisTech (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne). Bibliothèque Lesage.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : NS 22928
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