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Modélisation numérique du processus de creusement pressurisé des tunnels (Document en Français)

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Modalités de diffusion de la thèse :

Thèse consultable sur internet, en texte intégral.

Informations sur les contributeurs

Auteur : El Jirari Soukai?na

El Jirari, Soukai?na

Nom

El Jirari

Prénom

Soukai?na

Nationalité

Français

Date de soutenance : 15-03-2021

Directeur(s) de thèse : Wong Henry Kwai-Kwan

Wong, Henry Kwai-Kwan

Nom

Wong

Prénom

Henry Kwai-Kwan

Etablissement de soutenance : Lyon

Lyon

Nom

Lyon

Laboratoire : Laboratoire de tribologie et dynamique des systèmes (Écully, Rhône ; 1970-)

Laboratoire de tribologie et dynamique des systèmes (Écully, Rhône ; 1970-)

Nom

Laboratoire de tribologie et dynamique des systèmes (Écully, Rhône ; 1970-)

Ecole doctorale : École doctorale Mécanique, Energétique, Génie Civil, Acoustique (Villeurbanne ; 1993-....)

École doctorale Mécanique, Energétique, Génie Civil, Acoustique (Villeurbanne ; 1993-....)

Nom

École doctorale Mécanique, Energétique, Génie Civil, Acoustique (Villeurbanne ; 1993-....)

Informations générales

Discipline : Génie civil
Classification : Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres : Tunnel, Éléments finis, Front pressurisé, Tunnelier, Modélisation numérique
Mots-clés :

Tunnels -- Construction
Mécanique des sols
Éléments finis, Méthode des

Résumé : De nos jours, le recours aux tunneliers à front pressurisé est de plus en plus fréquent, en particulier en sites urbains, où les conditions de creusement de tunnels sont souvent difficiles tant du point de vue géotechnique qu’environnemental. La préservation du bâti et des structures avoisinantes exige donc une garantie de la stabilité de l’ouvrage, une limitation des tassements en surface et un contrôle des impacts sur les structures avoisinantes au cours du creusement. Ce travail de thèse vise à analyser l’impact du creusement aux tunneliers à front pressurisé sur le terrain en développant un outil de modélisation numérique aux éléments finis, simplifié et en mesure de reproduire au mieux les pertes de volume autour de l’excavation et en surface du terrain. Dans un premier temps, un procédé tridimensionnel du processus de creusement des tunnels en terrain vierge est développé. Ce procédé de modélisation numérique doit pouvoir reproduire correctement les différentes étapes du processus de creusement afin de produire une estimation la plus réaliste possible de l’ensemble des mouvements générées dans le sol par le creusement. Dans un second temps, une étude paramétrique sur les paramètres mécaniques du sol ainsi que sur les paramètres de pilotage du tunnelier est effectuée afin de mieux appréhender l’impact de chaque paramètre sur la réponse du modèle numérique réalisé. Ensuite, un outil bidimensionnel simplifié « équivalent » à destination des bureaux d’études est proposé sur la base des résultats de l’approche numérique tridimensionnelle et de l’étude paramétrique. Il doit pouvoir évaluer les mouvements du terrain autour d’une section courante du tunnel en fonction de la distance au front de taille, en veillant à ce que le passage de l’approche 3D à l’approche 2D repose sur une démarche justifiée scientifiquement. Enfin, la validation de ces deux outils sur plusieurs sections de chantiers réels est effectuée en prenant en compte les conditions géologiques, hydrogéologiques et géotechniques rencontrées ainsi que le mode de pressurisation du tunnelier (terre, boue) et les conditions de pilotage de la machine.

Informations techniques

Type de contenu : Text
Format : PDF

Informations complémentaires

Entrepôt d'origine :

STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises

Identifiant : 2021LYSET002
Type de ressource : Thèse

Fiche descriptive