Comportement des parois de soutènement dans un contexte exceptionnel(grande profondeur, formations déformables, environnement sensible). : Application à la gare Fort d'Issy-Vanves-Clamart du Grand Paris Express et comparaison avec les mesures réalisées sur site.

Behavior of retaining walls in an exceptional environment ( great deep , deformable formations , sensitive environment). : Application to the station Fort d'Issy-Vanves-Clamart of Grand Paris Express project and comparison with measurements

• Auteur / Autrice : Khadija Nejjar
• Direction : Daniel Dias
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Matériaux, Mécanique, Génie civil, Electrochimie
• Date : Soutenance le 04/07/2019
• Etablissement(s) : Université Grenoble Alpes (ComUE)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Ingénierie - matériaux mécanique énergétique environnement procédés production (Grenoble ; 2008-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Sols, solides, structures - risques (Grenoble)
• Jury : Président / Présidente : Fabrice Emeriault
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Frank Roger, Bruno Simon
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Farimah Masrouri, Pierre Breul

Mots clés

Mots clés contrôlés

Physique -- Modèles mathématiques

Contrôle des pressions de terrain (mines)

Excavation

Mots clés libres

Grand Paris

Excavation profonde

Soutènement

Grand Paris

Deep excavation

Retaining wall

Résumé

Dans le cadre du projet du Grand Paris Express, de nouvelles lignes de métro vont voir le jour afin d'accompagner la croissance du trafic et améliorer la performance du réseau de transport en Ile-de-France. Plusieurs gares de la nouvelle ligne 15 sud vont être excavées à des profondeurs importantes pouvant atteindre les 40m et soutenues par des parois moulées butonnées. Le recours à une modélisation aux éléments finis s'avère indispensable au vu du contexte exceptionnel du projet à savoir la maitrise de l'impact sur les avoisinants, la présence de formations peu perméables, surconsolidées et déformables (Argile Plastique) et la nécessité d'utiliser des modèles de sols avancés pour décrire le comportement du sol dans des plages de déformations caractéristiques des soutènements rigides.Ce travail de recherche vise à approfondir la compréhension du comportement des écrans de soutènement d’excavations profondes en analysant les limites des méthodes de modélisations à savoir la méthode des coefficients de réaction et la méthode des éléments finis et en confrontant leurs résultats avec des mesures fiables issues d’une excavation réelle. Une instrumentation avancée composée de fibre optique et de cellules de pressions a été mise en place dans la gare de Fort d’Issy-Vanves-Clamart et le retour d’expérience de cette dernière permet de statuer sur la pertinence des modélisations réalisées.

As part of the Grand Paris Express project, new subway lines will be created in order to support traffic growth and improve the performance of the transport network in the Ile-de-France region (France). Several stations of the new line 15 will be excavated at great depths up to 40m and supported by strutted retaining walls. The use of a finite element modeling is essential regarding the exceptional context of the project especially the impact on the surrounding structures, the presence of impervious soils, overconsolidated and deformable (Plastic Clay) and the need to use advanced constitutive models to describe the soils behavior in the typical strain ranges proper to rigid retaining walls.This research aims to deepen understanding of the behavior of retaining walls for deep excavations by analyzing the limitations of modelling namely finite element method and subgrade reaction method and by comparing their results with a real monitored excavation. An advanced monitoring based on fiber optic and pressure cells was set up in the station of Fort d’Issy-Vanves-Clamart and the measurements feedback allow assessing the relevance of the different adopted modellings.