Contribution à l'étude numérique des enveloppes de rupture des fondations superficielles

Abstract

L’évaluation de la capacité portante d’une semelle filante reposant sur un sol homogène et isotrope sous un chargement vertical a fait l’objet de très nombreuses études théoriques et expérimentales. Cependant, l’effet de la stratification et l’inclinaison de la charge sur la capacité portante est moins étudié. Dans cette thèse une approche élasto-plastique, en utilisant le logiciel Flac2D en différences finis, est utilisée pour étudier la capacité portante d’une semelle filante reposant sur un sol formé de deux couches et soumise à un chargement combiné horizontal et vertical. Deux cas sont étudiés : i) fondation sur la surface d’un bicouche argileux, et ii) fondation sur la surface d’une couche de sable recouvrant une couche d’argile. Les résultats numériques sont présentés sous forme d'enveloppes de rupture dans le plan de chargement (H-V) où V et H sont les composantes verticale et horizontale de la charge appliquée. Les facteurs d’inclinaisons dérivés des résultats numériques de cette étude sont présentés sous forme de graphes qui peuvent être utilisées directement dans la conception des fondations superficielles. Les mécanismes de rupture correspondants sont également présentés. Les résultats obtenus dans cette thèse montrent que la taille et la forme des enveloppes de rupture ainsi que les valeurs des facteurs d’inclinaison pour des fondations superficielles sur des sols bicouches et soumises à des chargements inclinés dépendent considérablement de l’inclinaison de la charge α, des résistances des deux couches de sol et de l’épaisseur de la couche supérieure D.