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CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement Lecture française de l’Eurocode 7 Appli

CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement Lecture française de l’Eurocode 7 Application à la Norme Ecrans CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement Lecture française de l’EC7 • Principes généraux • ELU (compléments / Exposé Y.Canépa) o GEO (défaut de butée, défaut de capacité portante, instabilité générale, instabilité du massif d’ancrage) • Modèles de calcul o STR CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Principes généraux • L’application de l’EC7 ne doit pas modifier sensiblement l’économie des projets. • Normaliser = formaliser l’état de la pratique, en corrigeant ce qui doit être corrigé. => Normaliser ≠inventer. • Les calculs doivent rester intelligibles et contrôlables. • Le calcul est un moyen parmi d’autres. => Normaliser ≠bloquer. => Participation nécessaire de l’ensemble des acteurs de la profession. CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Principes généraux • Autres moyens : o Expériences comparables o Reconnaissance préalable des avoisinants => mesures prescriptives o Méthode observationnelle => dispositions constructives appropriées => dimensionnement interactif => suivi géotechnique => diagnostic CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Approches de calcul 1,1 Approche 1 Approche 2 Approche 3 A1+M1+R1 A2+M2+R1 A1+M1+R2 A1/2+M2+R3 Facteurs partiels pour les actions, JF, ou leurs effets, JE Facteurs partiels pour les paramètres du sol, JM Facteurs partiels de résistance, JR Action perm. défavorable, JG Action perm. favorable, JG Action var. défavorable, JQ JJ J)’ Jc’ Jcu Résistance / soutènements Résistance / stabilité globale Résistance / ancrages 1,35 1 1,5 1 1 1 1 1 1 1,1 1 1 1,3 1 1,25 1,25 1,4 1 1 1,1 1,35 1,5 1 1 1 1 1,1 1 1,4 1,35 ou 1 1 1,5 ou 1,3 1 1,25 1,25 1,4 1 1 1 (STR et GEO) Approches de calcul CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Approches de calcul (STR et GEO) o Approche 3 = application de coefficients partiels appliqués principalement à la résistance au cisaillement du sol, y compris pour les ELU « STR ». o Approche 1 = considère que tout ELU peut être à la fois « GEO » et « STR » => application de plusieurs jeux de coefficients partiels dans chacune des situations. o Approche 2 = application de coefficients partiels appliqués principalement aux actions, y compris pour les ELU « GEO ». CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Résistance structurelle de l’écran (STR) CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Résistance structurelle de l’écran (STR) Approche 2 Action du sol x 1,35 Surchargex 1,5 / 1,35 Effet des actions x 1,35 CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Résistance structurelle de l’écran (STR) Question : le coefficient 1,35 est-il suffisant pour couvrir l’incertitude inhérente à l’action du sol ? Réponse : - oui a priori, sous réserve que : . on utilise de vraies valeurs caractéristiques résultant d’une vraie reconnaissance ; . on dispose de coefficients de sécurité suffisants vis-à-vis des ELU « GEO » ; . on applique la méthode observationnelle lorsque le modèle géotechnique est incertain ; . la conception permette d’éviter l’occurrence d’une rupture fragile. CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Résistance structurelle de l’écran (STR) Béton moulé dans le sol => EC2 CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Résistance structurelle de l’écran (STR) Béton moulé dans le sol Avant-propos de l’Annexe nationale de l’EC2 : CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Résistance structurelle de l’écran (STR) Béton moulé dans le sol Cmax = 35 MPa K1 = 1,3 K2 = 1,05 si d / h < 1/20 K2 = 1,3 à 1,35 – d/2 si d < 0,6 m K3 = 1,2 si contrôle renforcé 1,3 . 1,05 / 1,2 # 1,1 = kf CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Résistance structurelle de l’écran (STR) Béton moulé dans le sol o ELS de compression du béton Alternative aux réductions d’épaisseur nominale demandées par l’EC2 CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Défaut de butée (GEO) Instabilité rotationnelle ELU2 : GEO => STR CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Défaut de butée (GEO) Approche 2 Action = ce qui pousse côté terres x 1,35 x 1 / 1,4 Résistance = ce qui bute côté excavé CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Défaut de butée (GEO) P = KaJ . J . (H+F)2 / 2 H F R B = KpJ . J . F2 / 2 D P = B + R P . (H+F) / 3 = B . F/3 + R . (D+F) F(KaJ x 1,35 ; KpJ / 1,4) = F(KaJ ; KpJ / 1,9) KaJ.J.[(H+F)3/6-(H+F)2/2.(D+F)] = KpJ.J.[F3/6-F2/2.(D+F)] CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Défaut de butée (GEO) Bt;d= 1,35 . Bt;k Bm;d = Bm;k / 1,4 Bt;d < Bm;d Bt;k < Bm;k / 1,9 CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Défaut de butée (GEO) • Calcul aux coefficients de réaction : Butée mobilisée Butée mobilisable butée mobilisable / butée mobilisée = 1,9 • Avantage : calcul unique => ELS => STR => GEO CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Défaut de butée (GEO) Butée mobilisée Butée mobilisable KpJ / 1,9 .plus défavorable vis-à-vis des sollicitations (on augmente la portée entre appuis) .plus favorable vis-à-vis de la fiche (pour une fiche donnée, la butée agit plus efficacement sur l’équilibre rotationnel) • Calcul à la rupture : CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Défaut de butée (GEO) • Cas des écrans en console : butée mobilisable / butée mobilisée toujours > 1 => ne signifie rien ! => seule l’approche type « calcul à la rupture » est acceptable dans ce cas CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Défaut de butée (GEO) CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Défaut de butée (GEO) H - H x 1,35 - Kp x 1 / 1,4 Homogénéité avec le calcul des pieux chargés horizontalement : CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Défaut de butée (GEO) Distinction entre : • cas où il est nécessaire de limiter la butée locale : - efforts permanents ou alternés (fluage, fatigue) - terrains surconsolidés H V • cas où un dépassement local est sans conséquence : - phases provisoires ou situations transitoires - terrains normalement consolidés - surconsolidation non prise en compte - faibles déplacements CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Défaut de butée (GEO) • se rapprocher des niveaux de sécurité actuels pour les phases provisoires dans les cas courants : JR = 1,1 < 1,4 => Kp x 1/1,5 et non 1/1,9 • inciter à une réflexion sur le choix des paramètres géotechniques et la signification des mesures. Intérêt de cette distinction : CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Défaut de butée (GEO) Et les éléments finis ? o Approche 2 : il est toujours possible de comparer la butée mobilisée à la butée théorique mobilisable. o Approche 3 autorisée (« )-c réduction »). CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Défaut de portance (GEO) • Assimilation de la fiche à une fondation profonde. • Si frottement sur la hauteur décomprimée : o prise en compte de l’inversion de l’inclinaison des actions de poussée dans la justification de l’équilibre horizontal (GEO et STRU) ; o limitation de qs;k à la composante verticale de la poussée des terres, ou précontrainte des appuis. CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Défaut de portance (GEO) G) < 0 G) > 0 • Principe général = compatibilité entre inclinaisons des contraintes prises en compte dans les justifications de portance et d’équilibre horizontal. CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Défaut de portance (GEO) • En toute rigueur, l’EC7 dit : ? CFMS / 3 mai 2007 Ecrans de soutènement / Lecture EC7 Etats Limites Ultimes • Instabilité générale (GEO) R . g(c+Vn.tg)).ds F = ________________ W . d Approche 2 o R d W M Vn W -actions sur la ligne de glissement x uploads/Finance/ eurocode-7-presentation.pdf