Dimensionnement des renforcements géosynthétiques de plates-formes sur cavités

Design of geosynthetic reinforcements of platforms subjects to localized sinkholes

¹ Cnam de Paris 2, rue Conté 75141 Paris Cedex 03 laurent.briancon@cnam.fr, France.
² Lirigm BP 53 38041 Grenoble Cedex 9 pascal.villard@ujf-grenoble.fr, France.

Résumé

La construction de plates-formes routières et ferroviaires dans les zones à risque d’effondrements localisés nécessite la mise en œuvre d’un renforcement spécifique qui peut être de type géosynthétique. Le dimensionnement actuel de ces structures est basé sur des hypothèses simplificatrices fortes comme le non-glissement du géosynthétique dans les zones situées de part et d’autre de la cavité. Une nouvelle méthode analytique est proposée pour prendre en considération les déplacements et les déformations de la nappe géosynthétique dans les zones d’ancrage ainsi que l’effet d’angle de la nappe géosynthétique au bord de la cavité. Sur la base de cette méthode, des abaques de dimensionnement sont proposés. Pour valider cette nouvelle méthode analytique, une expérimentation en vraie grandeur a été réalisée ; l’utilisation de capteurs à fibres optiques intégrés à la nappe géosynthétique a permis de mesurer exactement les déformations de la nappe géosynthétique. La comparaison des résultats obtenus par cette nouvelle méthode avec les mesures de l’expérimentation en vraie grandeur a confirmé la pertinence des nouveaux développements proposés.

Abstract

Construction of road and railway platforms in areas subjected to localized sinkholes requires the use of specific reinforcement, which can be a geosynthetic. The actual design method of these structures is based on the assumption of no sliding of the geosynthetic in the areas located on both sides of the cavity. A new analytical method is proposed taking into account the displacements and the deformation of the geosynthetic reinforcement in the anchorage areas and the change of orientation of the geosynthetic sheet at the edge of the cavity. On the basis of this method, designing charts are proposed. To validate this new analytical method, a full-scale experimentation was carried out ; the use of optical fibres sensors integrated into the geosynthetic sheet made it possible to measure the strain of the geosynthetic reinforcement accurately. Comparison of the results obtained by this new analytical method with measurements of a full-scale experiment confirmed the relevance of the new proposed developments.