Calculs du sol

Calculs du sol à l’aide d’un ressort élastique

La façon la plus simple de modéliser les couches de sol est d’utiliser un ressort élastique, également appelé « modèle de Winkler ou théorie de Winkler ». Cette théorie suppose que la réaction exercée par le sol est proportionnelle au tassement du sol :

avec

• la réaction du sol
• la constante de couche, une constante de ressort
• le tassement

Même si nous parvenions à trouver une valeur acceptable pour la constante de couche , le modèle de Winkler présente certaines lacunes :

• d’après cette théorie, si une dalle est mise en charge uniformément, elle s’enfonce sans contrainte dans le sol;
• la charge d’une dalle n’a aucune influence sur le tassement d’une dalle voisine.

Dans les modèles où le tassement est important, nous préférons le modèle itératif des couches de sol (voir ci-dessous) à la théorie de Winkler.

Calculs du sol à l’aide d’un modèle d’équilibre itératif

Dans cette approche, vous entrez les propriétés des différentes couches de sol dans Diamonds. Cependant, Diamonds ne peut pas calculer avec les couches de sol littérales. Il traduira les couches de sol en fonctions de ressort (similaires à un diagramme de rigidité) de telle sorte que la déformation de la plaque soumise aux charges = déformation du sol soumis aux réactions de la plaque. La détermination des fonctions du ressort est un processus itératif illustré dans le schéma ci-dessous.

avec :

• z la profondeur de la couche considérée
• C ou A constante de compression (pour teste CPT, plus d’info)
• Δh l’épaisseur de la couche
• σ la contrainte initiale due au poids du sol
• Δσ_z(i) l’augmentation de la contrainte due aux charges ajoutées
• α_k coefficient structurel de la couche de sol (pour le teste de Ménard, plus d’info)
• E_MK le module de compression de la couche k (pour le teste de Ménard, plus d’info)

La composition d’un profil de sol/terrain peut être définie dans la configuration de la géométrie (voir Supports sur les surfaces).