2406
Proceedings of the 18
th
International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Paris 2013
faible amplitude améliore la capacité du pieu en raison de la
densification de l’interface, alors que les cycles de grande
amplitude avec passage de la traction à la compression
produisent une nette dégradation de cette capacité due à la
désorganisation de l’interface.
4.3
Diagramme de stabilité cyclique
Une première partie des résultats concernant les essais de
chargement cyclique a été résumée par Tsuha (2012). On a
analysé l’évolution du frottement latéral du pieu et sa stabilité
selon le nombre et le type de cycles appliqués (réversibles ou
non réversibles), l’amplitude et la valeur moyenne de la charge.
La Figure 6 montre le diagramme de stabilité cyclique établi à
partir de la totalité des essais réalisés. Trois zones ont été
identifiées pour le comportement du pieu.
Stable, correspondant à une zone de faible amplitude
au niveau de la charge et où le pieu peut être soumis à
plus de 1000 cycles sans accumuler une déformation
importante.
Métastable, correspondant à une déformation
importante ou une rupture entre 100 et 1000 cycles.
Instable, correspondant à une rupture obtenue en
moins de 100 cycles.
La rupture cyclique a été définie comme ; i) un déplacement
permanent atteignant 10% du diamètre (i.e. 3.6 mm), ou ii) un
taux de déplacement montrant une augmentation forte, en
considérant comme « lent » un taux inférieur à 1 mm/10
4
cycle,
et « rapide » un taux supérieur à 1 mm/100 cycle.
-0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
One way
Q
cyclic
/Q
T
Q
mean
/Q
T
Two way
Stable
Unstable
>1000
N
f
=
1
10
100
1
4
10
4
1000
500
5
N
f
=number of cycles to failure
Meta-Stable
66
165
580
Figure 6: Diagramme de stabilité cyclique essais ICP1-4 (d’après Tsuha
et al., 2012)
5 CONCLUSION
La mesure des chemins de contraintes le long de pieux
instrumentés avec précision, ainsi que ceux au sein du massif de
sol au voisinage du pieu, permet de mieux appréhender les
mécanismes gouvernant la dégradation ou l’amélioration du
frottement lors de sollicitations cycliques. Elle permet en
particulier de faire le lien entre les états « stable »,
« métastable » et « instable » dans les diagrammes classiques de
stabilité cycliques et le comportement élémentaire des interfaces
par rapport à leur « ligne de transformation de phase » ou
« droite caractéristique ».
L’ensemble des essais effectués jusqu’à présent montre que
l’application d’un grand nombre de petits cycles non alternés
produit une densification de l’interface sol-pieu, favorisant le
développement d’une dilatance lors d’un chargement ultérieur
et donc une amélioration de la capacité du pieu à l’arrachement.
A l’inverse les grands cycles alternés produisent une
désorganisation de l’interface et une diminution de la dilatance
lors d’un chargement ultérieur et une dégradation de la capacité
à l’arrachement. Ce phénomène est analogue à celui conduisant
à une dégradation du frottement le long des pieux battus lors de
leur installation.
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