Finite element simulation of centrifuge tests on bolt-reinforced tunnel face

Le renforcement du front de taille des tunnels par boulonnage est une technique très courante. Elle permet d'améliorer la stabilité du front de taille et de réduire les tassements de surface. Bien que cette technique soit très répandue, il n'existe pas encore d'outil ou de méthode simple de dimensionnement du dispositif de renforcement. De plus, les données relatives au comportement du front de taille renforcé sont rares. Dans ce contexte, les essais en centrifugeuse constituent une approche commode pour évaluer la performance du renforcement, plus simple et plus économique que l'instrumentation d'un tunnel réel. Le but de cette communication est de simuler numériquement les essais en centrifugeuse réalisés sur des modèles réduits par Al Hallak (1999). Les simulations sont effectuées avec CESAR-LCPC. Deux types de modélisation 3D sont réalisées : Dans la première, les boulons sont représentés par des éléments 1D (de type barre) qui prennent en compte le frottement entre le sol et les boulons. Dans le second type de simulations, on représente le sol renforcé par les boulons par un modèle homogénéisé proposé par Sudret et de Buhan (1999). Les résultats du calcul discrétisé (première approche) sont en meilleur accord avec les mesures que les calculs homogénéisés (deuxième approche), en particulier pour la fin des essais.