Bonjour 

J'ai lancé le présent sujet suite à la demande de Mr @CHARIHdans l'autre post "VOILES PAR PASSES ET LES EQUATIONS DE LA STATIQUE" lancé par Mr @lelab

Nombreux de nos ingénieurs ont des difficultés pour évaluer le module de réaction d'un sol pour le calcul en interaction sol / structure.

A vous lire   ...

 

Bonjour en effet en est devant la :

-La multitude de formules de calcul.

-Eceuils dans le choix des coefficients et leur impact sur les sollicitations.

il y a 9 minutes, CHARIH a dit :

Bonjour en effet en est devant la :

-La multitude de formules de calcul.

-Eceuils dans le choix des coefficients et leur impact sur les sollicitations.

Bonjour

Pour organiser le débat sur le sujet, je propose la démarche suivante :

1 - Recherche bibliographique sur les différentes méthode d'évaluation du module de réaction d'un sol

2 - Trier les méthodes officielles, celles qui sont proposées par les normes et la réglementation technique

3 - Analyser les différentes méthodes officielles et faire une comparaison pour conclure.

 A vous lire ...

Bonjour @BELLAMINE et @CHARIH,

Excellente initiative 

Avant de lancer complètement le débat, il me semble utile de donner à ceux qui ne connaissent pas ces notions, une représentation pratique de l'importance de ces modules de réaction.

Je vous propose une petite expérience mentale. Imaginez une bouteille en plastique, vide et sans bouchon vissé en tête. On va supposer qu'il s'agit d'un pieu posé sur la table devant vous, et entouré d'un sol très mou représenté ici par l'air autour de la bouteille. Avec votre doigt appliquez une poussée horizontale sur la bouteille au 2/3 de sa hauteur. Que se passe t'il ? Le pieu penche, il se déplace MAIS sans se déformer (la bouteille en plastique reste intact). Supposons maintenant que la table soit contre un mur et que la bouteille posée sur la table soit également contre le mur qui représentera ici un sol très compact. On recommence l'expérience en appliquant une poussée horizontale sur la bouteille avec notre doigt en direction du mur. Que se passe t'il ? Le pieu ne se déplace pas du tout MAIS écrasé contre le mur, il se déforme (la bouteille en plastique s'écrase).

Observation 1 : il ne faut jamais sous estimer un module de réaction car on risque de sous estimer les efforts dans la structure et donc de la sous dimensionner,

Observation 2 : il ne faut jamais non plus sur estimer un module de réaction car on risque de sous estimer les déplacements et sur dimensionner la structure.

Conclusions : il est donc capital de réaliser une évaluation correcte, la plus précise possible des modules de réaction car en cas d'évaluation incorrecte les conséquences sur la structure peuvent être catastrophiques !...cela vaut pour les pieux, les parois enterrées, les radiers, etc...et ce dans toutes les directions (horizontale ou verticale), en translation ou en rotation.

Dans ma carrière il m'est souvent arrivé de voir des géotechniciens qui de bonne foi sous estimaient volontairement un module en étant persuadés qu'ils se plaçaient du coté de la sécurité, et cela tout simplement par méconnaissance des mécanismes d'interaction sol/structure.

On retrouve souvent ce cas dans le dimensionnement des inclusions rigides par exemple, travaillant essentiellement en frottement, la pointe est souvent négligée et le module du sol en pointe sous-estimé également en se disant que de cette manière on garde une sécurité dans l'évaluation des tassements (au pire si on se trompe dans l'évaluation des frottements et donc des tassements on a une "sécurité" avec le module sous la pointe !). Le problème c'est que l'évaluation de la contrainte du béton dans l'inclusion va se faire sans prise en compte de la réaction en pointe et le risque est de mettre en œuvre un béton avec une Rc trop faible qui risque de ne pas supporter la contrainte réelle renvoyée par le sol en pointe. (faites l'expérience avec la bouteille en plastique, chargée et posée sur un lit elle s'enfonce dans le matelas, alors que posée sur le carrelage, pour une même charge elle va s'écraser). 

Le rôle du géotechnicien est en train d'évoluer. Depuis les débuts de la géotechnique, les ouvrages sont le plus souvent dimensionnés à la rupture : si on est au dessus de la contrainte de rupture c'est pas bon, si on est en dessous alors l'ouvrage est justifié et ses déplacements, nécessairement élastiques sont aisément maitrisés...bref rien de bien compliqué !

Mais les temps changent. Avec le développement des outils de calculs toujours plus puissants, et l'avènement des maquettes numériques, les ouvrages seront de plus en plus souvent justifiés non plus à la rupture mais en contrainte/déformation sur la base de méthodes MISSk ou MISSef. Dans ce nouveau schéma le géotechnicien semble à la peine. En effet, il n'y a pas de calque dédié au géotechnicien dans ces maquettes et si on n'y prend garde, le rôle du géotechnicien risque un jour d'être celui d'un "sous traitant" du structuraliste, simple fournisseur de ressorts et de raideurs.

Que l'on soit structuraliste ou géotechnicien, le sujet des modules de réaction et la maitrise des mécanismes d'interaction sol/structure semblent donc incontournables.

Cordialement

Edited November 11, 20204 yr by lelab

Avant de commencer l'étude des modules de réaction je vous encourage à lire l'excellent article de M. O.COMBARIEU sur "L'usage des modules de déformation en géotechnique".

Il suffit de renseigner ce titre dans la barre de recherche de google.

Cet article a l'avantage de bien recadrer les différentes définitions et d'avoir un regard critique sur l'usage des modules par les géotechniciens.

Cordialement

Merci Lelab pour votre introduction monumentale.

Pensez vous que c'est plus prudent que le géotechnicien dipose de la DDC à l'ELS pour laquelle il calcule le tassement s .

Ensuite kv=qEls/s.

Bonsoir @CHARIH,

pourquoi pas, mais vous n'envisagez ici que le cas d'un bâtiment, et celui d'une fondation, type semelle ou pieu. Les modules de réaction couvrent un domaine beaucoup plus vaste. Par ailleurs :

• les modules de réaction peuvent être évalués indépendamment de la DDC ELS,
• et les tassements ou déplacements se produisent aussi dans les autres combinaisons d'action

Donner les DDC ELS à un géotechnicien peut donc être utile mais pas forcément indispensable pour évaluer les modules de réaction du sol. En effet, la formule kv = q / s se cache déjà dans les formules de tassements utilisées par les géotechniciens. Prenons par exemple le calcul de tassement par la méthode pressiométrique :

avec kv = k = q / s ...de cette formule on peut facilement déduire que : 

Par ailleurs, le kv donné par le géotechnicien ne sera qu'une première étape. Ré-injecté dans votre modèle il va nécessairement produire un nouvel équilibre des charges et donc une nouvelle DDC qui nécessitera une nouvelle évaluation de kv et une nouvelle itération...jusqu'à convergence.

kv = q / s c'est déjà un bon début...mais je pense qu'il y a beaucoup de notions à voir avant. Pour ce soir ça va être un peu juste mais je prendrai le temps de poster ici ce week-end de nouveaux éléments de réflexion. D'ici là espérons que d'autres contributeurs viennent enrichir le sujet.

Cordialement

Edited November 11, 20204 yr by lelab

Si on s’arrête à Kv initial de combien les tassements risquent d’être minorés.

et bien tout dépend de la rigidité de la structure portée. Si cette structure est très rigide alors l'erreur pourra être très grande.

 

Bonjour .

Pouvez vous m'envoyer s'il vous plait la procédure d'itération entre structuriste et géotechnicien.

Merci d'avance.

Pour une modélisation d'un radier rectangulaire sur Foxta.

Est ce qu'une modélisation plane est suffisante .