Sujet de thèse IFSTTAR

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Fiche détaillée :

Titre : Effets des fines non plastiques sur la rupture d’un remblai induite par la liquéfaction sous séisme : Modélisation numérique et physique

Laboratoire principal - Référent principal GERS - CG  -  LI Zheng

Directeur du laboratoire principal BLANC Matthieu  -

Spécialité de la thèse Ingénierie géotechnique; Mécanique

Axe 2 - COP2017 - Améliorer l'efficience et la résilience des infrastructures

Site principal Nantes

Etablissement d'inscription ECOLE CENTRALE NANTES

Ecole doctorale Sciences de l'Ingénierie et des Systèmes (SIS)

Directeur de thèse prévu THOREL Luc  -  Université Gustave Eiffel  -  GERS - CG

Type de financement prévu Contrat doctoral  - Ifsttar

Résumé

L’étude du comportement du remblai et de sa sécurité dans les zones liquefiable est un sujet important, tout comme la compréhension des effets des fines particules sur la liquéfaction des sols qui demeure contradictoire. Dans ce contexte, l’objectif général est de comprendre le comportement des remblais suite à la liquefaction du sol de fondation en considerant la présence de fines non-plastiques dans le sol liquéfiable. Les travaux de recherche sont basés sur deux volets : une étude expérimentale et une étude numérique, ont été entrepris. Une serie de modèles réduits centrifugés reproduisant un remblai construit sur un sol liquéfiable a été etudiée. Le sol liquéfiable de ces modeles a été préparé par un mélange de sable et de fines non plastiques (HN31-C500) avec différentes teneurs en fines (0%, 5% et 10%). En parallèle, une simulation numérique par éléments finis a été élaborée par le code de simulation Opensees et en utilisant la loi de comportement PM4Sand. L’étude expérimentale et numérique montrent 1) que la
liquefaction a eu lieu dans la zone sous la surface libre plutot que sous le remblai et 2) que le remblai subit des tassements de la crête et déplacements latéraux du pied. De plus, elles montrent que la présence des particules fines non-plastiques aboutisse 1) à l’augmentation de la résistance du sol et la réduction de l’intensité de la liquefaction et 2) à la diminution de l’intensité des déformations du remblai.

Mots-clefs: Modèles réduits centrifugés, Modèle numerique, Liquéfaction, Remblai, Fines non-plastiques

Laboratoire principal - Référent principal	GERS - CG - LI Zheng
Directeur du laboratoire principal	BLANC Matthieu -
Spécialité de la thèse	Ingénierie géotechnique; Mécanique
Axe	2 - COP2017 - Améliorer l'efficience et la résilience des infrastructures
Site principal	Nantes
Etablissement d'inscription	ECOLE CENTRALE NANTES
Ecole doctorale	Sciences de l'Ingénierie et des Systèmes (SIS)
Directeur de thèse prévu	THOREL Luc - Université Gustave Eiffel - GERS - CG
Type de financement prévu	Contrat doctoral - Ifsttar
Résumé L’étude du comportement du remblai et de sa sécurité dans les zones liquefiable est un sujet important, tout comme la compréhension des effets des fines particules sur la liquéfaction des sols qui demeure contradictoire. Dans ce contexte, l’objectif général est de comprendre le comportement des remblais suite à la liquefaction du sol de fondation en considerant la présence de fines non-plastiques dans le sol liquéfiable. Les travaux de recherche sont basés sur deux volets : une étude expérimentale et une étude numérique, ont été entrepris. Une serie de modèles réduits centrifugés reproduisant un remblai construit sur un sol liquéfiable a été etudiée. Le sol liquéfiable de ces modeles a été préparé par un mélange de sable et de fines non plastiques (HN31-C500) avec différentes teneurs en fines (0%, 5% et 10%). En parallèle, une simulation numérique par éléments finis a été élaborée par le code de simulation Opensees et en utilisant la loi de comportement PM4Sand. L’étude expérimentale et numérique montrent 1) que la liquefaction a eu lieu dans la zone sous la surface libre plutot que sous le remblai et 2) que le remblai subit des tassements de la crête et déplacements latéraux du pied. De plus, elles montrent que la présence des particules fines non-plastiques aboutisse 1) à l’augmentation de la résistance du sol et la réduction de l’intensité de la liquefaction et 2) à la diminution de l’intensité des déformations du remblai.
Mots-clefs:	Modèles réduits centrifugés, Modèle numerique, Liquéfaction, Remblai, Fines non-plastiques

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