181
Special Lecture /
Conférences spéciales
Proceedings of the 18
th
International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Paris 2013
complexes, le recours à la méthode locale, basée sur l’utilisation
de courbes de transfert dites p-y, est nécessaire.
La Figure 23 illustre le phénomène de dégradation due aux
cycles de la réaction locale sous la charge maximale H
max
. Cette
dégradation peut être approchée par des courbes enveloppes
telles que celle proposées par l’API RP2GEO avec cette double
limitation que la dégradation est forfaitaire et ne dépend ni des
caractéristiques réelles de la charge, ni du nombre de cycles.
Rakotonindriana (2009) a montré que lorsque l’on dispose
d’un nombre de données suffisantes (plusieurs essais cycliques à
différents niveaux de chargement), on peut définir pour chaque
profondeur un réseau de courbes P-y correspondant à un nombre
de cycles donné. Ces courbes qui peuvent être réellement
qualifiées de « P-y cycliques » représentent la dégradation des
courbes P-y statiques qu’il faut supposer pour retrouver le
comportement global du pieu après N cycles.
À partir de l’importante base de données d’essais en
centrifugeuse réalisés à IFSTTAR, antérieurement et dans le
cadre du projet SOLCYP, on a pu montrer que la quantification
de l’influence des cycles sur la « dégradation » de la courbe P-y
pouvait être introduite à l’aide d'un coefficient d’abattement r
c
qui dépendait du nombre de cycles N, de la charge maximale
appliquée H
max
et de l’amplitude des cycles H
c
. Des expressions
de r
c
ont été développées dans le cas des argiles et des sables
(Khemakhem, 2012 ; Rosquoët, 2013 ; Garnier, 2013)
L’approche proposée par SOLCYP constitue une avancée
décisive pour la prise en compte de l’effet des chargements
cycliques sur le comportement des pieux sous efforts latéraux.
8.3
Conclusion
Le projet SOLCYP s’est fixé comme objectif d’apporter une
meilleure compréhension du comportement des pieux sous
chargements cycliques et de développer des méthodes
innovantes pour leur dimensionnement sous charges axiales et
latérales. La réponse de pieux forés et battus dans les sables et
les argiles a été étudiée par différentes approches tant
expérimentales (en laboratoire, sur modèles et in situ) que
théoriques. La plupart des données expérimentales sont
actuellement disponibles mais le travail d’interprétation des
données et les développements méthodologiques restent à
approfondir.
Pour le dimensionnement des pieux sous charges cycliques
axiales, une approche graduelle est proposée. La première étape
destinée à évaluer la nécessité ou non de procéder à une étude
cyclique détaillée est basée sur une comparaison entre les
caractéristiques des charges cycliques et le diagramme de
stabilité du pieu. Un apport décisif du projet SOLCYP est de
proposer des diagrammes de stabilité pour des pieux forés et
battus, différents types de sols (sables et argiles) et tous modes
de chargement (en compression, en tension, alterné). L’analyse
complète des résultats expérimentaux de grande qualité obtenus
permettra à terme de mettre à disposition du projeteur trois types
d’approches : approche
globale
, approche
locale
par courbes
cycliques de transfert et approche
numérique
par éléments finis.
Pour le dimensionnement sous charges cycliques latérales,
une importante banque de données en centrifugeuse a été réalisée
sur sables et argiles. Des formulations ont pu être proposées pour
décrire, de manière
globale,
la dégradation du déplacement de la
tête du pieu et des moments fléchissants maximaux en fonction
du nombre de cycles et de leur sévérité. Un travail équivalent est
en cours pour proposer des lois de transfert
locales
prenant en
considération le nombre de cycles et leurs caractéristiques. Il
s’agira là d’une avancée considérable par rapport aux méthodes
forfaitaires disponibles.
Une première présentation synthétique des acquis du projet
SOLCYP sera publiée dans les actes de l’atelier du TC 209 de
l’ISSMGE à l’occasion de la 18
e
ICSMGE. Un ouvrage de
recommandations professionnelles sur le calcul des pieux sous
sollicitations cycliques sera publié à l’issue du projet.
9 CONCLUSION
L’innovation que représentent les Projets Nationaux de
recherche en France ne résulte pas seulement du fait que la
majorité du financement est fournie par les partenaires. En effet
pour qu’un projet puisse être réalisé, il est aussi nécessaire qu’il
réunisse un nombre suffisant de partenaires et pour cela que son
thème de recherche réponde à l’attente de l’ensemble de la
profession dans la branche correspondante du génie civil, par
exemple la géotechnique. C’est grâce à l’IREX, l’organisme de
gestion des Projets Nationaux, et à ses pôles de compétence que
de tels thèmes fédérateurs sont trouvés et proposés.
En outre les moyens expérimentaux (expérimentations en
vraie grandeur et ouvrages en service mis à disposition par les
partenaires, expériences en centrifugeuse, etc) constituent
l’élément fondamental des recherches, les moyens numériques
ne venant qu’en second. C’est là une spécificité des Projets
Nationaux.
Enfin il faut signaler, en géotechnique notamment, que les
Projets Nationaux ont permis de rassembler, autour d’un même
thème, des chercheurs de tous les horizons en France
(administration, sociétés d’état, universités et écoles, entreprises,
bureaux d’études, etc.) mais également de l’étranger pour
travailler ensemble, ce qui a créé des liens nouveaux.
Les cinq projets nationaux en géotechnique qui ont été pris
ici comme exemples (Clouterre I et II - clouage des sols ;
Forever–micropieux ; Vibrofonçage ; ASIRI - renforcement par
inclusions rigides ; Solcyp-pieux sous sollicitations cycliques) en
montrent bien l’innovation, la spécificité, le caractère
expérimental des recherches et la diffusion des résultats.
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