Comportement des rideaux de palplanche : expérimentation en vraie grandeur et prédictions numériques

Behaviour of sheet piles: field test and numerical predictions

¹ Laboratoire de Mécanique de Lille (URA 1441) École Centrale de Lille BP 48 59651 Villeneuve d'Ascq Cedex, France
² Institut für Bodenmechanik und Fiesmechanik Lehrstuhl für Bodenmechanik und Grundbau Universität Karlsruhe Engler-Bunte-Ring, Postfach 6980 D-76128 Karlsruhe, France

Résumé

Dans cet article, on présente les résultats des prédictions numériques d'une expérimentation en vraie grandeur réalisée sur un rideau de 7 m de largeur fiché dans un sol sableux à 6 m de profondeur. L'expérimentation a comporté diverses phases de chargement : excavation, butonnage, reprise de l’excavation, chargement en surface et réduction de la longueur des butons jusqu'à l'état-limite. La modélisation numérique a été effectuée avec un modèle élastique parfaitement plastique utilisant le critère de Mohr-Coulomb et une règle d'écoulement non associée. Après une description de la démarche suivie pour la modélisation (détermination des paramètres, schématisation des conditions aux limites et du chargement, discrétisation), on présente une confrontation des résultats numériques à ceux de l'expérimentation. Afin de bien cerner la précision des prédictions numériques, on donne les résultats d'une étude de l'influence de principaux paramètres mécaniques sur la simulation numérique de l'expérimentation.

Abstract

This paper includes a presentation of the results of numerical predictions of a sheetpile wall field test performed in a sandy soil. The loading program included: excavation, installation of struts, continuation of the excavation, application of a surface loading, and the reduction of the struts length until the reach of the limit state. Numerical predictions were performed using an elastic - perfectly plastic constitutive relation with the MohrCoulomb criterion and a non associated flow rule. After a description of the methodology followed in numerical modelling (identification of constitutive parameters, modelling of boundary conditions and discretization), we present a comparison of numerical results to those of the experimentation. In order to investigate the accuracy of numerical predictions, we give the results of a parametric study on the influence of constitutive parameters on numerical simulations.