Etude des ouvrages portuaires sur pieux (Cas du rempiétement du quai nord du port de Bejaia)

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Date

2011-07-07

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Publisher

Université Mouloud Mammeri TiziOuzou

Abstract

Ce modeste travail a pour finalité de caractériser numériquement par éléments finis le comportement d’un pieu dans le milieu portuaire (dans notre cas, il s’agit d’un rempiétement de quai) durant les phases de son exécution et lors de sollicitation de service ; et à suivre l’influence des paramètres de sol sur son comportement. Les généralités définies dans les deux premiers chapitres énoncent le développement des pieux et leurs modes d’exécution ainsi leur compatibilité avec les ouvrages portuaires, notamment lorsque le bon sol se trouve en profondeur, supérieure à 10m en plus du dévlopements incontéstable du trafic maritime, de la capacité des navires et des conteneurs. Dans les fondations profondes, la caractérisation du contact entre le sol et l’élément structural « le pieu » joue un rôle majeur dans la définition des conditions de stabilité des ouvrages. L’étude de l’interaction sol-pieu dans le chapitre III, nous a permit de fixer les connaissances suivantes : - L a charge limite du sol est équilibrée par la charge limite de pointe Qp et par la charge limite de frottement latéral Qf mobilisée sur le fût du pieu. - Le pieu se déplace plus vers la tête que vers la pointe et le frottement latéral se mobilise beaucoup plus vite que la résistance de pointe : Le pieu mobilisera d’abord sous les premières charges Q le frottement latéral, quand ce dernier sera complètement mobilisé, les charges supplémentaires seront transmises à la pointe. Enfin quand la résistance de pointe sera complètement mobilisée, on atteindra la rupture totale du sol. -Les méthodes empiriques basées sur les résultats d’essais de reconnaissance en place (principalement pressiomètre et pénétromètre) et les résultats d’essais de pieux en vraie grandeur sont des méthodes jugées opérationnelles et plus fiables pour la détermination de la capacité portante du pieu. -Lorsqu’ un pieu fait partie d'un groupe, son comportement diffère de celui du pieu isolé. Cet effet de groupe change principalement selon l'espacement entre les pieux et la sollicitation mais aussi selon la nature du sol (sa cohésion et sa résistance). -Le frottement négatif se produit généralement dans des sols fins saturés qui se consolident avec le temps. Il dépend de la compressibilité du sol, des surcharges de longue durée appliquées sur le terre-plein, et de l’interface entre le sol et le pieu. Il pourra être évalué conformément à la méthode de Combarieu. -Les plus grands progrès réalisés dans le domaine du tassement des pieux sont essentiellement dus aux travaux de H. Cambefort. -A l’heure actuelle, on dispose de quelques méthodes pratiques qui permettent d’approcher un ordre de grandeur vraisemblable du tassement d’un pieu à partir des essais pressiométriques. Pour procéder à l’évaluation du tassement de groupe, la manière la plus simple est d’assimiler ce dernier à une pile fictive circonscrite et à calculer le tassement de cette pile. -D’après la relation entre charge et enfoncement, on observe que lorsque la pointe du pieu commence à réagir avant que la déformation limite (y1) ne soit atteinte en tête : On est devant à un pieu court ; et quand la déformation en tête atteint la valeur y1 , bien avant que la pointe ne soit sollicitée : On a affaire un pieu long. Dans la partie modélisation numérique, le modèle définie dans le programme PLAXIS est acceptable du point de vue des résultats obtenus. On a remarqué que l’effort d’amarrage été l’effort horizontal le plus défavorable dans le déplacement du pieu et on enregistré un moment fléchissant important et mobilisation d’un grand effort de traction dans le tirant d’ancrage. En présence de l’effort d’amarrage et de la surcharge uniformément répartie (phase 8) les résultats obtenu s’accentuent d’avantage surtout dans les déplacements : + 1,86 par rapport à l’état de référence (phase 4)). Pour cela, on choisi cette phase 8 pour analyser l’influence des paramètres de sol sur le comportement du pieu. Cet analyse effectuée indique que : - L’influence des paramètres de sol est d’autant plus importante lorsque ses valeurs sont plus faibles. - l’augmentation C, E et conduisent à la diminution du déplacement total max et du moment fléchissant max du pieu, et la diminution de ces paramètres introduisent l’effet inverse. -Pour le coefficient de poisson, sa diminution induit des réductions du déplacement total max et du moment fléchissant ; par contre son augmentation provoque la diminution du déplacement total max du pieu et augmente son moment. Cet étude n’est qu’un petit pas dans le vaste domaine de la géotechnique en générale, et dans les ouvrages portuaires en particulier ; elle pourrait être plus intéressante en variant les paramètres de modélisation et d’autres paramètres géotechniques, et puis comparer les résultats obtenus à d’autres logiciels travaillant en éléments finis et à d’autres en différences finis. Un apport plus significatif de ce travail sera de l’introduire dans un calcul dynamique avec la mise en oeuvre d’un modèle en trois dimensions.

Description

166 f. : ill. ; 30 cm (+ CD-Rom)

Keywords

Géotechnique, Ouvrage Portuaire : étude, Pieux, Quai : rempiétement, Port : Bejaia

Citation

Géotechnique et environnement