Modèle numérique pour comportement mécanique des chaussées : application à l'analyse de l'orniérage

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Auteur(s):  Ali, Bassem
Date de soutenance : 2006
Éditeur(s) : Université Lille1 - Sciences et Technologies 

Langue : Français
Directeur(s) de thèse :  Shahrour, Isam
Discipline : Génie civil
Mots-clés : Orniérage
Chaussées -- Dégradations -- Thèses et écrits académiques
Chaussées -- Sous-revêtements -- Propriétés mécaniques -- Simulation par ordinateur
Revêtements bitumineux -- Effets de la température
Revêtements (voirie) -- Propriétés mécaniques -- Simulation par ordinateur
Déformations (mécanique)
Viscoplasticité
Éléments finis, Méthode des
Chaussées -- Charges dynamiques
Camions -- Poids -- Évaluation

Résumé : Ce travail comporte une étude par la méthode des éléments finis du comportement mécanique des chaussées dans le but de mieux comprendre les mécanismes d'initiation et de développement de l'orniérage dans les chaussées souples et de déterminer une stratégie pour leur réparation. Il est présenté en quatre chapitres : le premier chapitre comporte une analyse des travaux réalisés sur l'orniérage, et plus particulièrement sur les causes, les mécanismes de formation, les facteurs d'influence et les approches de modélisation. Le second chapitre présente le modèle numérique utilisé dans ce travail pour l'analyse du comportement mécanique des chaussées. Dans ce modèle, le comportement des couches inférieures est décrit à l'aide d'un modèle élastoplastique utilisant le critère de Mohr-Coloumb. Un modèle élasto-viscoplastique est utilisé pour les couches de surface. L'effet de la température est pris en compte à l'aide du principe de superposition temps-température. La détermination des paramètres du modèle est discutée, notamment les paramètres rhéologiques et du chargement. Le troisième chapitre présente la validation du modèle proposé sur des essais en vraie grandeur réalisés au laboratoire, qui comportent à la fois des essais instantanés et à long terme. Dans le quatrième chapitre, on présente une étude paramétrique sur l'influence des principaux facteurs (type de pneus, densité de charge .. ) sur le développement de l'orniérage. Cette étude est suivie par une analyse de l'influence de la température et du type de trafic sur l'orniérage. Le chapitre comporte également une étude des stratégies de maintenance et de réparation des chaussées.



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