Modélisation numérique des géomatériaux [ LAUCE2177 ]
3.0 crédits ECTS
20.0 h + 15.0 h
1q
| Enseignant(s) |
Thimus Jean-Francois ;
Holeyman Alain ;
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Langue
d'enseignement: |
Français
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| Lieu de l'activité |
Louvain-la-Neuve
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| Thèmes abordés |
Maîtriser les connaissances permettant d'appliquer avec pertinence les méthodes les plus adéquates, illustrées par l'utilisation de logiciels appropriés. Cette maîtrise passe par la compréhension des lois les plus largement utilisées régissant le comportement des sols, depuis les faibles déformations jusqu'à la rupture, ainsi que la détermination pratique de leurs paramètres. Les étudiants résoudront en séances d'exercice un problème géotechnique en profondeur en utilisant une méthode introduite par les cours magistraux.
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Acquis
d'apprentissage |
Offrir aux étudiants une perspective permettant d'apprécier les avantages et les inconvénients des méthodes numériques (différences finies, éléments finis, frontière et discrets) vis-à-vis des méthodes plus traditionnelles (analytiques, abaques,
) d'analyse des problèmes géotechniques (écoulement, déformation, équilibre de contraintes, équilibre limite).
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| Contenu |
Introduction aux méthodes numériques: méthodes semi-analytiques, différences finies, éléments finis, éléments frontières, éléments discrets, aspects pratiques : phasage et domaines infinis.
Lois de comportement des milieux continus élastiques: relations contraintes-déformations, pression interstitielle et variation de volume, couplage HM (consolidation)
Lois de comportement des géomatériaux et leurs paramètres : modèle linéaire élastique, modèle non-linéaire élastique, modèle élastique-parfaitement plastique, critères de rupture, analyse en plasticité, viscosité; Modèle élasto-plastique basé sur les états critiques, formulation d'éléments finis pour les matériaux élasto-plastiques.
Détermination des paramètres au départ d'essais de laboratoire et in situ.
Approfondissement de la méthode des différences finies; illustration au moyen du logiciel Flac
Approfondissement de la méthode des éléments discrets; illustration au moyen du logiciel PFC2D
Approfondissement de la méthode des éléments finis; illustration au moyen du logiciel Plaxis pour la résolution de problèmes pratiques : écoulements souterrains, stabilité des talus, fondation et soutènement.
Technologie numérique: maillage, algorithmes, convergence, erreurs numériques.
Séances d'exercice (7 séances) : détermination numérique de l'enveloppe limite (V, H) et champ d'écoulement (s, d, theta) d'une fondation directe filante reposant sur un substratum bicouche sable-argile ou approfondissement d'un calcul abordé dans le cadre du projet intégré - AUCE 2141.
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| Autres infos |
Prérequis : AUCE 1172, AUCE1173, AUCE2171
Evaluation : Rapport d'exercice et examen oral sur un article approfondissant un des aspects du cours
Références :
Desai, C & Christian J. (1997) Numerical methods in geotechnical engineering, McGraw-Hill, 783p.: Chapitres 1-4, 11, 12, 14 et 21. - Disponible à la BSE
Wood, M. D. (2004) Geotechnical Modelling, Spon Press, 480 p. - Disponible à la BSE
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Cycle et année
d'étude |
> Master [120] : ingénieur civil des constructions
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Faculté ou entité
en charge |
> GC
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