Étude expérimentale de l’effet de la proximité d’un talus sur les courbes de réaction P-Y des pieux chargés latéralement

Experimental study of the slope effect on the P-Y reaction curves of laterally loaded piles

¹ Université du Havre, Laboratoire de Mécanique, Groupe de Recherche en Génie Civil, quai Frissard, BP 265, 76055 Le Havre Cedex, France.
² Laboratoire Central des Ponts et Chaussées de Nantes, BP 19, 44340 Bouguenais, France.

Résumé

Un important programme de recherches a été engagé visant à améliorer le dimensionnement des pieux sous sollicitations latérales. L’objectif principal concerne la détermination des courbes de réaction P-Y qui interviennent dans les méthodes actuelles. L’article présente l’étude du cas mal connu mais fréquent d’un pieu implanté à proximité d’un talus. L’approche expérimentale sur modèles réduits centrifugés est décrite ainsi que la méthode permettant la détermination des pressions exercées par le sol le long du pieu. L’effet du talus sur les déplacements du pieu et sur les moments de flexion est examiné. Les courbes de réaction sont aussi obtenues, pour différentes distances à la crête et plusieurs pentes du talus. Les coefficients à appliquer aux courbes de réaction d’un massif horizontal pour tenir compte de la proximité d’une pente sont enfin déduits de ces essais.

Abstract

An extensive program of centrifuge tests was undertaken to study the effect of slope on P-Y curves in sand. The paper concerns the method developed in a previous series of centrifuge tests to experimentally determine P-Y curves. Bending moment curves are fitted by local quintic spline functions through a crossed validation method and then twice differentiated. These experimental P-Y curves are validated by back analysis. The program of tests on piles near slopes is given. It includes studies of the effect of distance to the slope, slope angle, soil properties. Sample preparation method, model piles, and the lateral loading device are described. Deflection-vs-load curves, bending moment curves and derived P-Y curves for piles close to slopes are compared with horizontal soil response. The coefficients that can apply to P-Y reaction curves of the reference piles (single pile in horizontal ground) are proposed for being used in practice.