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Proceedings of the 18
th
International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Paris 2013
La comparaison des essais CC9 et CC10 effectués à mêmes
taux de chargement met en outre en évidence un effet de
fréquence dans le domaine proche de la rupture : la rupture est
accélérée lorsque la fréquence diminue.
Figure 9. Courbes charge-déplacement en tête obtenues d’essais de
chargements réalisés sur le pieu F2.
5.2
Essais cycliques alternés
Neuf essais cycliques alternés ont été effectués sur le pieu F3.
Les caractéristiques de ces essais sont telles que Q
m
/Q
uc
< 0,2 et
0,2<Q
c
/Q
uc
<0,5. Pour des raisons de montage hydraulique (deux
vérins en opposition de phase), il n’a pas été possible
d’appliquer une charge maximale Q
max
supérieure à 0,7 Q
uc
.
Tous les essais effectués dans ces conditions sont du type
stable avec des boucles d’hystérésis fermées comme illustré sur
la Figure 10.
Figure 10, Courbe charge-déplacement en tête obtenue lors de l’essai de
chargement CC9 réalisé sur le pieu F3.
5.3
Notion de stabilité cyclique
L’ensemble des résultats obtenus en compression pure et en
compression alternée (mais également en traction pure et en
traction alternée) suggèrent que pour le type de matériau et de
pieu considéré il existe deux zones de fonctionnement bien
différenciées :
- une zone dans laquelle les chargements cycliques même en
grand nombre (N>1000) ont peu d’effet sur le
comportement du pieu : accumulation non significative des
déplacements permanents, rigidité cyclique constante ;
- une zone dans laquelle le pieu évolue très rapidement vers
la rupture.
La zone de stabilité cyclique est étendue mais pourrait être
affectée par le caractère répété ou alterné des chargements.
L’analyse complète des résultats et la définition de critères
de rupture précis devrait permettre de proposer ultérieurement
des diagrammes de stabilité cyclique au sens de Poulos (1988)
ou Karlsrud et al. (1986)
6 CONCLUSIONS
CC9 CC10
On a présenté des résultats d’essais statiques et cycliques en
compression pure et alternée effectués sur des pieux forés à la
tarière creuse installés sur le site de Merville constitué d’argile
surconsolidée des Flandres.
CC6
Sous chargement statique la rupture n’est pas fragile
contrairement aux observations faites sur les pieux battus. Les
frottements mobilisés sont nettement inférieurs (Benzaria et al.,
2012).
Il semble exister sous chargement cyclique une zone étendue
à l’intérieur de laquelle la stabilité est assurée pour un grand
nombre de cycles. Le seuil critique, au moins pour les essais
répétés, semble voisin de Q
max
/Q
uc
=0.9. Les chargements
cycliques, y compris lorsqu’ils conduisent à la rupture,
n’affectent pas significativement la capacité statique du pieu.
Un article à cette même conférence (Puech et Benzaria,
2013) analyse le comportement statique des deux types de pieux
battus et forés en liaison avec la nature et le comportement
mécanique de l’argile des Flandres.
7 REMERCIEMENTS
Les résultats présentés dans cette communication ont été acquis
dans le cadre du Projet National Français SOLCYP. SOLCYP
est un projet de recherche sur le comportement des pieux
soumis à des sollicitations cycliques, regroupant 12 entreprises
et bureaux d’études du génie civil et 6 organismes universitaires
et de recherche. Il est piloté par l’IREX et financé par les
partenaires, l’Agence Nationale de la Recherche, le Ministère de
l’Ecologie, du Développement Durable et de l’Energie et la
Fédération Nationale des Travaux Publics. Les auteurs
remercient les partenaires du projet d’avoir autorisé la
publication de ces données.
8 REFERENCES
AFNOR.1999. NF P 94-150-2. Norme Française. Sols: Reconnaissance
et Essais – Essai statique de pieu sous effort axial – Partie 1: en
compression et Partie 2: en traction.
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, SUT, London.
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Géotechnique
, 41(3) 341-363.
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Géotechnique et Risques Naturels,
LCPC, GT81.
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Offshore Site Investigation and Geotechnics
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London.
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Proceedings 18th ICSMGE, Paris.
Compression
Traction
