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Design of tunnels using the hyperstatic reaction method

Résumé : Ce travail de recherche a pour objectif de présenter la conception de tunnels au moyen de la méthode hyperstatique aux coefficients de réaction (HRM). Les modèles développés par la méthode HRM sont tout d'abord proposés pour étudier le comportement de tunnels en forme de fer à cheval inversée dans différentes conditions, par exemple en considérant deux cas de charge, deux géométries différentes de revêtement de tunnel, deux cas de coefficients de réaction différents, changement de la rigidité des coefficients de réaction, conditions de sol multicouches, surcharges en surface et sol saturés. Les modèles présentés permettent d’aboutir à des prévisions qualitatives avec une efficacité de calcul élevée par rapport à la modélisation numérique en différences finies. Une analyse paramétrique est ensuite réalisée pour estimer le comportement du revêtement de tunnel en forme de fer à cheval dans un grand nombre de cas couvrant les conditions généralement rencontrées dans la pratique. Ensuite, en prenant comme exemple un tunnel métropolitain à deux voies, une série de fonctions mathématiques est déduite et utilisée dans le processus d'optimisation d’un tunnel de forme complexe, ce qui offre aux concepteurs de tunnels un support théorique leur permettant de choisir la forme optimale du tunnel à mettre en oeuvre. L’effet de différents paramètres, tels que le coefficient des terres au repos, le module d’Young du sol, la profondeur du tunnel, les surcharges en surface, sur les efforts internes et la forme du tunnel. Dans la dernière partie du manuscrit, l’influence d’un changement de température sur les efforts dans le revêtement d’un tunnel circulaire au moyen de la méthode HRM est étudiée en tenant compte de différents facteurs, tels que l’épaisseur du revêtement de tunnel, le module d’élasticité du revêtement et le coefficient de dilatation thermique du sol.
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02452288
Contributeur : Abes Star :  Contact
Soumis le : jeudi 23 janvier 2020 - 13:52:26
Dernière modification le : jeudi 26 mars 2020 - 09:46:03

Fichier

DU_2019_diffusion.pdf
Version validée par le jury (STAR)

Identifiants

  • HAL Id : tel-02452288, version 1

Collections

STAR | UGA | 3S-R | CNRS

Citation

Dianchun Du. Design of tunnels using the hyperstatic reaction method. Chemical and Process Engineering. Université Grenoble Alpes, 2019. English. ⟨NNT : 2019GREAI063⟩. ⟨tel-02452288⟩

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