Modélisation non-linéaire de l’interaction sol-pieu-structure sous chargement cyclique

Abstract

Les phénomènes d'interface sol-structure sont observés dans diverses applications réelles de génie civil. Qu'il s'agisse du contact avec le sol rocheux, des fissures et des joints dans les masses rocheuses, ou de l'interaction entre les structures sol-pieu ou sol-souterrain et plusieurs couches de sol (comme l'interface entre un remblai et le sol de fondation, par exemple). La méthode déterministe, en supposant que le sol est un matériau homogène, a été principalement utilisée pour résoudre le problème d'interaction sol-pieu en prédisant le comportement mécanique du système d'interaction sol-pieu. Cependant, en raison de leurs caractéristiques mécaniques et physiques diverses, les propriétés du sol fluctuent en réalité de manière aléatoire. Cela entraîne une incertitude dans les résultats, ce qui a conduit à l'adoption de l'approche probabiliste. Ce travail de thèse consiste à utiliser le logiciel Plaxis 2D pour effectuer une modélisation non linéaire du système d'interaction sol-pieu sous l'influence d'une contrainte axiale cyclique dans un sol homogène afin d'explorer le comportement de l'interface sol-pieu par une analyse numérique du problème. De plus, l'étude examine le comportement d'un système d'interaction entre un sol cohésif et un pieu à une grande profondeur dans un sol hétérogène en utilisant le logiciel OptumG2. L'objectif est d'examiner l'impact de la variabilité spatiale de la cohésion du sol. Les résultats de l'analyse déterministe mettent en évidence l'influence significative de la rugosité sur la contrainte de cisaillement au niveau de l'interface de contact lors du chargement cyclique. Par ailleurs, les résultats de l'étude probabiliste démontrent que la capacité portante du système d'interaction sol-pieu est notablement affectée par le champ aléatoire des propriétés de résistance au cisaillement