Modélisation numérique du Géomécamètre^®

Numerical modelling of the Geomecameter^®

LIRIGM, Université J.-Fourier Grenoble, France.

Résumé

Un nouvel appareil d’essais in situ a été conçu et développé. C’est une nouvelle variante du pressiomètre, exploitant les forces générées par un écoulement d’eau contrôlé autour de la sonde de mesure.

L’écoulement hydraulique permet de faire varier la contrainte verticale, artificiellement, au niveau des essais. L’influence de cette contrainte est prise en compte dans l’interprétation de résultats des essais. L’appareil permet de la contrôler et de la faire varier pour une meilleure évaluation des caractéristiques mécaniques du sol. Le sable fin d’Hostun a été choisi comme matériau pour réaliser l’étude expérimentale sur le Géomécamètre. Une série d’essai a été réalisée dans une cuve soumise à un dispositif de surcharge en surface du massif de sol. Une étude préliminaire des écoulements d’eau autour de la sonde de mesure Géomécamétrique. une évaluation du choix du mode opératoire et de l’augmentation des contraintes verticales ont été réalisées en utilisant le logiciel en éléments finis SEEP.

Une simulation numérique des essais a été effectuée avec le logiciel PLAXIS. Les résultats numériques ont été comparés à ceux de l’expérience. L’influence des paramètres mécaniques du sable et des conditions de réalisation des essais sur les résultats de calculs a été étudiée.

Abstract

A new in situ testing apparatus was thought up and developed. It’s a new variant of the pressuremeter, using the forces generated by a water flow around the measurement probe. The hydraulic flow allows the variation of the vertical stress, at the test level. The influence of this stress is taken into account for the interpretation of the test results. The apparatus allows control and variation of the vertical stress for a better evaluation of the soil mechanical characteristics.

Hostun’s thin sand was chosen for the experimental study with the Geomecameter. Tests were carried out in a tank with an overload mechanism at the surface of the soil.

A preliminary study of water seepage around the geomecametric measurement cell, an evaluation of the choice of the appropriate test procedure and the increase of the vertical stresses were realised using a finite element software : SEEP. A numerical simulation of the tests was done with PLAXIS software. The numerical results were compared with experimental ones. The influence of mechanical parameters of the sand and the conditions of the experiment on the results were studied by calculation.