STAGE DE FIN D'ÉTUDES Comportement au séisme d'un écran de soutènement Évaluation des pousséesbutées dynamique d'un sol multicouche et réponse structurelle (FH)

La norme française NF EN 1998-5 propose une approche simplifiée pour le dimensionnement au séisme des écrans de soutènement basée sur la formule de calcul de poussée/butée statique mais en appliquant des coefficients de poussée/butée qui tiennent compte à la fois des actions statiques et dynamiques. Lapproche de calcul de ces coefficients selon la NF EN 1998-5 est basée sur la méthode de Mononobé-Okabé mais dautres méthodes de calcul proposées dans la littérature (Lancellota calcul à la rupture Caquot-Kérisel) peuvent également être employées.

Les logiciels de calcul géotechnique analytique proposent à ce jour le calcul de la poussée/butée dynamique en imposant un coefficient sismique horizontal (kh) uniforme sur la hauteur de louvrage. Cela implique le fait de retenir un coefficient kh non adapté souvent surestimé et conduit à concevoir des ouvrages surdimensionnés et économiquement non-avantageux. Dun autre côté les modélisations à laide des logiciels aux éléments finis bien quelles permettent lobtention de résultats satisfaisants peuvent savérer chronophages en termes de temps de calcul. La question se pose donc quant à lavantage de privilégier lanalyse dynamique avec un modèle aux éléments finis pour obtenir des résultats plus proches de la réalité.

GEOS société fondée en 1989 et filiale du groupe dingénierie INGEROP est spécialisée en géotechnique géologie et hydrogéologie appliquées aux ouvrages géotechniques et aux travaux de génie civil et de bâtiment mais aussi aux risques naturels. GEOS souhaite aujourdhui développer sa maîtrise du comportement dynamique des écrans de soutènement et optimiser ses méthodes de calcul applicables aux projets phares quelle assure (quais maritimes parois moulées douvrages nucléaires etc.) en zone sismique.

Cest dans ce cadre que le stage que propose GEOS se décompose en cinq phases :

• Faire une revue des différentes méthodes de calcul analytique de la poussée/butée du sol se trouvant dans la littérature (recherche bibliographique) ;
• Effectuer tout dabord un calcul analytique de stabilité dun écran de soutènement dans un sol multicouche où les horizons présentent un contraste de rigidité significatif et impliquent une amplification du signal sismique (et donc une variation du coefficient kh sur la hauteur de lécran) en employant les méthodes de calcul identifiées. Une réflexion sera à faire pour retenir un coefficient kh compatible avec les conditions du terrain (profondeur rigidité du sol) ;
• Effectuer ensuite un calcul dynamique aux éléments finis à laide du logiciel Z-SOIL en conservant les mêmes hypothèses décran de sol et de nappe ;
• Comparer les résultats obtenus par les deux approches de calcul et en tirer des conclusions quant à la précision et le niveau de sécurité offert par les méthodes de calcul analytiques ;
• En fonction de lavancement du stage R&D une étude de sensibilité pourra être conduite pour évaluer limpact de la variation de certains paramètres (rigidité du sol géométrie de lécran) sur la précision des méthodes de calcul de poussée/butée dynamique.

Le déroulement de ton stage sera suivi par la rédaction dun rapport de stage une présentation à léquipe et un article scientifique.
Ton stage te donnera loccasion de mettre en oeuvre une approche de lingénierie rigoureux principalement axée sur la simulation numérique de phénomènes complexe.
Tu seras formé aux outils et aux connaissances nécessaires pour ton stage et notamment à la modélisation en lois de comportement avancées des sols/roches et à linteraction sol-structure. Tu seras placé sous la responsabilité dun géotechnicien expérimenté et dun ingénieur spécialisé en simulation numérique.

Qualifications :

Etudiant(e) de dernière année en école dingénieur généraliste ou spécialisée en géologie / géotechnique autonome et enthousiaste prêt à relever les manches.
Des connaissances abouties en mécanique des sols en génie sismique en dynamique des sols et en modélisation aux éléments finis sont valorisées dans lappréciation de la candidature.

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Informations supplémentaires :

Site web :
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Remote Work :

No

Employment Type :

Full-time