les murs de soutenement

LES MURSDE

SOUTENEMENT

1) Introduction

Les équilibres limites (E.L.) permettent de déterminer les efforts qui agissent sur des écrans réels ou fictifs.

Le calcul des soutènements est donc une application directe de ces théories.

2) Actions sur un mur poids

Faq

q surcharge

Fapoussée

Sol (’)

w (eau)

Fpbutée

Fac choc

R réaction

O

W

3) Actions sur un mur voile

Ce prisme de sol est en équilibre pseudo élastique.

Ligne de ruptureRANKINE

BOUSSINESQ

Une partie du remblai reste solidaire du mur dans son déplacement

Plan vertical

W sol

Faq (Prandtl)

W voile

W semelle

avec =

FaBoussinesq

Ces schémas de calcul sont compliqués et on leur préfère un schéma simplifié.

4) Mécanismes de ruine et d’instabilité

4.1) Stabilité externe de l’ouvrage

a) renversement

axe de rotation

b) Glissement

c) Portance

Contraintes trop élevées conduisant à la rupture du sol

4.2) Résistance interne de l’ouvrage

4.3) Stabilité d’ensemble

Ligne de glissement

5) La stabilité externe

5.1) Stablité au renversement

On fait l’hypothèse d’une rotation possible par rapport au point O.

O

O

La force de butée n’est pas prise en compte pour des raisons de sécurité.

F

Les forces agissant sur le mur sont décomposées en leurs composantes verticales et horizontales

z

y

FH

FH est renversanteW

FV

FV et W sont stabilisantes

Coefficient de sécurité au renversement:

es/Orenversant forces desMoment

tes/Ostabilisan forces desMoment R F

La stabilité est assurée si FR > 1,5

Dans cette approche les forces ne sont pas pondérées (ELS).

5.2) Stabilité au glissement

Dans le plan de la fondation la composante horizontale V de la résultante des forces R doit être équilibrée par le frottement mobilisé par le sol Vr.

V

NR

Vr

Coefficient de sécurité au glissement:

Résistance au cisaillement à long terme

Vr = N.tg’ + c’.B’

avec B’: surface comprimée de la semelle

Résistance au cisaillement à court terme

Vr = cu.B’

V

VrG F

La stabilité est assurée si FG > 1,5

5.3) Stabilité du sol de fondation (portance)

Éléments de réduction au niveau de la semelle.

N

d

O V

Résultante R

G

e

Réaction du sol ( voir cours fondations)

N

B/3 B/3

N N

Schéma de MEYERHOF

N

e

B-2e

p

eB

Np

.2

La justification est faite à l’ELS et à l’ELU.

qELS = 1/3. qu

En l’absence de talus on peut admettre:

qELU = 1/2. qu