Méthodes pour réduire la flexion oblique dans un mur de Palplanche

Depuis plus de trois quarts de siècle, les murs de Palplanche sont appliqués en pratique géotechnique. Par exemple dans les murs de quai et les fosses de construction en milieu urbain. Les murs de Palplanche sont souvent composés de doubles profils en U. Ces profils se composent de deux profils U simples fixés dans l'interverrouillage commun par soudage ou sertissage. Une propriété très spécifique du double profil en U est une section asymétrique qui peut conduire à une rotation de l'axe neutre. De ce fait, la paroi de Palplanche a tendance à dévier à la fois vers l'avant (latéralement) et latéralement (transversalement). Ce phénomène est appelé flexion oblique. En raison de la flexion oblique, la résistance et la rigidité latérale de la paroi de Palplanche peuvent diminuer considérablement jusqu'à des valeurs de 60% à 70% par rapport à une paroi continue de Palplanche.

Quatre méthodes différentes pour réduire la flexion oblique dans un mur de Palplanche ont été étudiées:

1) Cantilever Palplanche mur dans le sable sec.

2) Cantilever Palplanche mur avec une fixation du déplacement horizontal à la partie supérieure.

3) Cantilever palplanche mur avec une poutre de plafond sur le dessus.

4) Cantilever Palplanche avec le verrouillage glissant soudé pendant l'excavation.

Le but principal de cette étude est de déterminer quelle méthode est capable de donner la plus grande résistance contre la flexion oblique. Les calculs ont donc été effectués à l'aide d'un modèle à éléments finis 3D (DIANA) d'une excavation sèche d'un corps en sable devant un mur palplanche en porte-à-faux composé de doubles profils en U. La limite inférieure de la résistance et de la rigidité est obtenue lorsque aucun moment de flexion transversal n'est activé et que la déformation plane est libre. La limite et la rigidité maximale ou supérieure sont obtenues si l'on empêche la flexion oblique en fixant les verrouillages libres (pas de déformation plane). Selon les conditions de charge, la rigidité varie de 0,49 à 1 fois la rigidité maximale. La force semble varier de 0,59 à 1 fois la résistance maximale. Des calculs 3D-éléments finis ont été effectués pour les quatre méthodes mentionnées ci-dessus pour réduire la flexion oblique. Il ressort des calculs 3D que l'utilisation de ces méthodes peut augmenter la résistance et la rigidité jusqu'à environ 0,8 fois la valeur maximale de résistance et de raideur. La soudure de l'enclenchement lors de l'excavation a donné la plus forte réduction de la flexion oblique.

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