Véri cation d'un mur multiplement ancré Résumé Dans ce chapitre, nous allons vo

Véri cation d'un mur multiplement ancré Résumé Dans ce chapitre, nous allons vous montrer comment concevoir et vé- ri er un mur renforcé par plusieurs rangées d'ancrages. Cet écran de sou- tènement a été réalisé lors de la construction de la station Prosek de la ligne C du métro de Prague. Vous pouvez trouver plus d'informations sur ce projet dans les documents suivants :  Brochure  Document de recherche comparant les résultats calculés aux résultats contrôlés Dans ce but, le programme  Véri cation des écrans de soutènement  sera utilisé, le chier exemple correspondant est  Demo_manual_07.gp2 . ATTENTION : Dans ce document, l'utilisateur sera guidé à travers toutes les étapes de dé nition et d'analyse d'un projet géotechnique, dans un contexte établi par l'auteur. L'utilisateur doit être informé que les réglages de l'analyse (onglet  Paramètres ) sont de sa responsabilité et doivent être véri és/adaptés avant de commencer tout nouveau projet. 1 Introduction L'hypothèse de base de la méthode des pressions dépendantes est que le sol ou la roche au voisinage du mur se comportent comme un matériau élastico- plastique de Winkler idéal. Ce matériau est déterminé non seulement par le module de réaction du sous-sol Kh, qui caractérise la déformation dans la ré- gion élastique, mais également par des déformations limitatives supplémentaires. Lorsque ces déformations sont dépassées, le matériau se comporte comme un matériau plastique idéal. Les hypothèses suivantes sont formulées : 1 Cahier technique n°7 Mise à jour 01/2020 2 PROJET  la pression agissant sur un mur peut atteindre une valeur arbitraire entre les valeurs de la pression active et passive - mais elle ne peut pas dépassée ces limites.  la pression au repos agit sur une structure non déformée (w = 0). 2 Projet Véri ez un mur de type paroi étayée par des section en acier de type I 400 et renforcé par plusieurs rangées d'ancrages, la longueur du mur l est de 21 m. La profondeur de fouille h est de 15 m. Le terrain est horizontal. Une surcharge agit en surface de façon permanente, son intensité q est de 25 kN/m2. Le niveau de la nappe phréatique se trouve à 10 m sous la surface. L'espacement entre les centres de pro ls en acier a est de 2 m. Figure 1  Schéma du mur ancré multi-couches - Phase de construction 1 Sols Épaisseur de la couche de sol [m] γ [kN/m3] ϕef [◦] cef [kPa] δ [◦] υ [−] F6 4,5 19,5 20 16 7,5 0,4 F4 1 19,5 22 14 7,5 0,35 R3 10,6 22 40 100 15 0,25 R5 (1) 4 19 24 20 7,5 0,3 R5 (2) 1 21 30 35 14 0,25 R5 (3) 3,9 21 40 100 15 0,2 Table 1  Tableau des paramètres des sols et des roches 2 Cahier technique n°7 Mise à jour 01/2020 3 SOLUTION Le poids volumique du sol γ sera identique au poids volumique du sol saturé γsat. L'état de contrainte est considéré comme eectif, la pression au repos est calculée pour les sols cohérents et le calcul du soulèvement sera standard pour chaque sol. Tous les ancrages ont un diamètre d de 32 mm et un module d'élasticité E de 210 GPa. L'espacement inter-ancrage b est de 4 m. N° d'ancrage Profondeur z [m] Longueur libre l [m] Scellement lk [m] Inclinaison α [◦] Force d'ancrage F [kN] Phase de construc- tion 1 2,5 13 6 15 300 2 2 5,5 10 6 17,5 350 4 3 8,5 7 6 20 400 6 4 11 6 4 22,5 500 8 5 13 5 3 25 550 10 Table 2  Tableau des positions et des dimensions des ancrages Le module Kh croit linéairement avec la profondeur jusqu'à la profondeur de 5 m. Sa valeur y atteint 10 MN/m3. A partir de cette profondeur, sa valeur est constante. 3 Solution Pour résoudre cette tâche, utilisez le programme GEO5  Véri cation des écrans de soutènement . L'analyse sera eectuée sans réduction des données d'entrée a n d'observer le comportement réel de la structure. 3.1 Dé nition des données de base Dans le cadre  Paramètres , sélectionnez le paramétrage n° 2 Standard - états limites. Nous considérerons la pression de dimensionnement minimale. Ensuite, modi ez le nombre d'éléments nis de discrétisation du mur par 30 (voir gure). 3 Cahier technique n°7 Mise à jour 01/2020 3 SOLUTION Figure 2  Cadre  Paramètres  Remarque : Pour les tâches plus complexes (par exemple, murs multiplement ancrés), les auteurs du programme recommandent de calculer les pressions limites sans réduire les paramètres d'entrée du sol - sans réduire les coe cients partiels appropriés pour les pressions des terres. La méthode des pressions dépendantes sans réduction des paramètres d'entrée du sol montre mieux le comportement réel de la structure (l'utilisateur reçoit les valeurs réelles de déplacement) et ce calcul est équivalente à la solution numérique donnée par la méthode des éléments nis (voir l'aide du programme - F1). Ouvrez ensuite la fenêtre de dialogue  Modi er les paramètres de l'étude actuelle  à l'aide du bouton  Édition  et sélectionnez  Saisir  comme mé- thode de module de réaction du sous-sol. Décochez également l'option  Réduire le module de réaction du sol de fondation pour la paroi berlinoise  (plus d'in- formations dans l'aide du programme - F1). 4 Cahier technique n°7 Mise à jour 01/2020 3 SOLUTION Figure 3  Fenêtre de dialogue  Modi er les paramètres de l'étude actuelle  Dans les cadres  Pro l ,  Sols  et  Assignation , dé nissez le pro l géologique de l'étude en fonction du tableau et des informations de l'aectation ci-dessus. Tout d'abord, dans le cadre  Pro l , ajoutez 4 nouvelles interfaces aux profondeurs indiquées dans la gure ci-dessous. 5 Cahier technique n°7 Mise à jour 01/2020 3 SOLUTION Figure 4  Cadre  Pro l  - Ajouter une nouvelle interface Ensuite, dans le cadre  Sols , ajoutez 6 nouveaux sols avec les paramètres décrits dans le tableau ci-dessus et dans le cadre  Assignation , aectez-les au pro l. 6 Cahier technique n°7 Mise à jour 01/2020 3 SOLUTION Figure 5  Cadre  Pro l  - Sols aectés au pro l En n, dé nissez la nappe phréatique dans le cadre  Eau . Dans la première phase de construction, les valeurs devant et derrière la structure seront de 10 m. Figure 6  Cadre  Eau  - Dé nition des paramètres de la nappe Dans le cadre  Module Kh , dé nissez la valeur de Kh par distribution - croissante linéairement jusqu'à une profondeur de 5 m, puis constante de valeur 10 MN/m3. Le module est dé ni en fonction de la longueur de la structure. Si la longueur est modi ée, le module est automatiquement recalculé. Dans ce cas, il 7 Cahier technique n°7 Mise à jour 01/2020 3 SOLUTION sera prolongé continument jusqu'à la longueur totale de la structure (21 m). Si la valeur de Kh n'est pas connue, elle peut être calculer à partir de para- mètres connus des sols (par exemple en utilisant la méthode de Schmitt - basée sur Eeod ou Edef). Plus d'informations sur le module Kh peuvent être trouvées dans l'aide du programme - F1. Figure 7  Cadre  Module Kh Ensuite, dans le cadre  Géométrie , dé nissez les paramètres de la paroi - le type de mur et la longueur du tronçon l xée à 21 m. Cliquez sur le bouton  Ajouter  et dans le catalogue des sections I, sélectionnez la section I (IPN) 400. L'espacement entre les centres des pro ls a sera xé à 2 m. Nous modi ons également le coe cient de réduction des pressions sous le fond de fouille à 0,5. Remarque : Le coe cient de réduction des pressions des terres sous l'excavation réduit les pressions dans le sol. Pour les murs de soutènement normaux, il est égal à 1,0. Pour les parois telles que celle que nous étudions, il est inférieur ou égal à 1. Il dépend de la taille et de l'espacement entre les pro ls (plus d'informations dans l'aide du programme - F1). 8 Cahier technique n°7 Mise à jour 01/2020 3 SOLUTION Figure 8  Fenêtre de dialogue  Nouveau tronçon  Figure 9  Cadre  Géométrie  - Ajouter un nouveau tronçon 9 Cahier technique n°7 Mise à jour 01/2020 3 SOLUTION Dans le cadre  Matériau , sélectionnez dans le catalogue la classe d'acier appropriée pour la structure. Dans notre cas, sélectionnez le type EN 10210-1 : S 355. Figure 10  Fenêtre de dialogue  Catalogue des matériaux  A présent nous allons décrire la construction du mur étape par étape. Il est nécessaire de modéliser la tâche par étapes, a n de re éter comment la paroi sera construite dans la réalité. À chaque étape, il est nécessaire d'examiner les valeurs des forces uploads/Ingenierie_Lourd/ em7-fr.pdf

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