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B – Manuel d’utilisation K-Réa v3

Copyright K-Réa v3 – 2011 – Edition Janvier 2012 1/132

B. MANUEL D’UTILISATION

B.1. Introduction ..................................................................................................................... 9

B.1.1. Présentation de K-Réa ........................................................................................... 9

B.1.2. Conventions .......................................................................................................... 11 B.1.2.1. Unités ............................................................................................................. 11 B.1.2.2. Projets doubles-écrans .................................................................................. 11 B.1.2.3. Conventions de signes ................................................................................... 11 B.1.2.4. Conventions relatives aux actions du phasage .............................................. 12 B.1.2.5. Extensions des fichiers de données K-Réa ................................................... 12

B.2. Présentation générale de l’interface utilisateurs ....................................................... 13

B.2.1. La fenêtre de lancement ....................................................................................... 13

B.2.2. La fenêtre principale ............................................................................................. 14

B.2.3. Les menus ............................................................................................................ 15 B.2.3.1. Menu Fichier .................................................................................................. 15 B.2.3.2. Menu Données ............................................................................................... 16 B.2.3.3. Menu Assistants ............................................................................................. 16 B.2.3.4. Menu Phasage ............................................................................................... 17 B.2.3.5. Menu Doubles-Écrans .................................................................................... 18 B.2.3.6. Menu Calcul/Résultats ................................................................................... 18 B.2.3.7. Menu „?‟ .......................................................................................................... 19 B.2.3.8. Raccourcis clavier .......................................................................................... 19 B.2.3.9. Menus contextuels ......................................................................................... 20

B.2.4. La barre de boutons .............................................................................................. 23

B.2.5. Procédure globale de définition d‟un nouveau projet ............................................ 24

B.2.6. Fonctionnement de l‟updater ................................................................................ 26

B.3. Les données .................................................................................................................. 27

B.3.1. Titres et Options ................................................................................................... 27 B.3.1.1. Options principales ......................................................................................... 27 B.3.1.2. Boîte de dialogue de définition des coefficients partiels ................................ 29

B.3.2. Définition des couches de sol ............................................................................... 31 B.3.2.1. Boîte de dialogue de définition des caractéristiques des sols ........................ 31 B.3.2.2. Assistants à la détermination des coefficients de poussée et butée

des terres ...................................................................................................... 33 B.3.2.3. Assistant à la détermination des coefficients kac et kpc ................................ 36 B.3.2.4. Assistants à la détermination du coefficient de réaction ................................ 37 B.3.2.5. Couleur des couches ..................................................................................... 41

B.3.3. Définition de l‟écran .............................................................................................. 42 B.3.3.1. Boîte de dialogue de définition de l‟écran ...................................................... 42


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B.3.3.2. Assistants pour la détermination de la rigidité de l‟écran ............................... 42

B.3.4. Saisie des données pour les projets doubles-écrans ........................................... 50 B.3.4.1. Titres et options .............................................................................................. 50 B.3.4.2. Caractéristiques des couches de sol pour les 2 écrans ................................. 51 B.3.4.3. Définition des 2 écrans ................................................................................... 52

B.4. Définition du phasage .................................................................................................. 53

B.4.1. Fonctionnalités de l‟interface utilisateurs liées au phasage .................................. 53 B.4.1.1. Cadre de gestion des phases ........................................................................ 54 B.4.1.2. Cadre de choix des actions ............................................................................ 55 B.4.1.3. Cadre de définition des actions ...................................................................... 58 B.4.1.4. Validation / Calcul / Résultats ........................................................................ 58

B.4.2. Définition du phasage pour un projet de type Écran Simple ................................. 59 B.4.2.1. Projets sans vérifications ELU ....................................................................... 59 B.4.2.2. Projets avec vérifications ELU ....................................................................... 61

B.4.3. Définition du phasage pour un projet de type Double Écran ................................ 62

B.4.4. Description des actions disponibles ...................................................................... 64 B.4.4.1. Action Surcharge de Caquot (phase initiale) .................................................. 65 B.4.4.2. Action Poussée réduite (phase initiale) .......................................................... 66 B.4.4.3. Action Pression maximale (phase initiale) ..................................................... 67 B.4.4.4. Action Surcharge de Boussinesq ................................................................... 68 B.4.4.5. Action Surcharge de Graux ............................................................................ 69 B.4.4.6. Action Application d‟un moment ..................................................................... 70 B.4.4.7. Action Charges Trapézoïdales sur l‟écran ..................................................... 72 B.4.4.8. Action Application d‟une force Linéaire .......................................................... 73 B.4.4.9. Action Excavation-Eau ................................................................................... 75 B.4.4.10. Action Remblaiement ................................................................................... 76 B.4.4.11. Action Risberme ........................................................................................... 78 B.4.4.12. Action pose de blindage (Berlinoise) ............................................................ 79 B.4.4.13. Action Butons ............................................................................................... 81 B.4.4.14. Action Tirants ............................................................................................... 83 B.4.4.15. Action Encastrement (ressort spiral ou raideur de rappel

rotationnelle) ................................................................................................. 85 B.4.4.16. Action Modification de la raideur de l‟écran ................................................. 86 B.4.4.17. Action Rehausse de l‟écran ......................................................................... 88 B.4.4.18. Action Ancrage de liaison ............................................................................. 89 B.4.4.19. Action Redéfinition des couches de sol ....................................................... 91 B.4.4.20. Gradient hydraulique .................................................................................... 92 B.4.4.21. Action Coefficients MEL ............................................................................... 95

B.5. Calculs et résultats ....................................................................................................... 96

B.5.1. Les calculs ............................................................................................................ 96

B.5.2. Les différents types de résultats disponibles après calcul .................................... 97 B.5.2.1. Projets Ecrans Simples .................................................................................. 97 B.5.2.2. Projets Doubles Ecrans .................................................................................. 99

B.5.3. Présentation des résultats MISS des calculs écrans simples sans vérifications ELU .................................................................................................. 99

B.5.3.1. Présentation des résultats sur la fenêtre principale de K-Réa ....................... 99 B.5.3.2. Fenêtre des résultats / Onglet « Données » ................................................ 100 B.5.3.3. Fenêtre des résultats / Onglets « Phases » ................................................. 100 B.5.3.4. Fenêtre des résultats / Onglet « Synthèse des résultats » .......................... 104 B.5.3.5. Fenêtre des résultats / Onglet(s) « Enveloppe » .......................................... 105

B.5.4. Présentation des résultats des calculs écrans simples avec vérifications ELU .................................................................................................................... 106



B.5.4.1. Présentation des résultats sur la fenêtre principale de K-Réa ..................... 106 B.5.4.2. Fenêtre des résultats ................................................................................... 107

B.5.5. Présentation des résultats des vérifications ELU pour les calculs d‟écrans simples ............................................................................................................... 112

B.5.5.1. La vérification du défaut de butée ................................................................ 113 B.5.5.2. Le bilan des efforts verticaux (ou vérification de l‟équilibre vertical) ............ 115 B.5.5.3. Vérification Kranz (ou vérification de la stabilité du massif d‟ancrage) ........ 118

B.5.6. Présentation des résultats MISS des calculs doubles écrans ............................ 120 B.5.6.1. Présentation des résultats sur la fenêtre principale de K-Réa ..................... 120 B.5.6.2. Fenêtre des résultats ................................................................................... 121 B.5.6.3. Doubles-écrans et vérifications ELU ............................................................ 122

B.6. Impressions ................................................................................................................. 123

B.6.1. L‟assistant d‟impression ...................................................................................... 123 B.6.1.1. Projets de type Écran Simple sans vérifications ELU .................................. 123 B.6.1.2. Projets de type Écran Simple avec vérifications ELU .................................. 124 B.6.1.3. Projets de type Double Écran ...................................................................... 127

B.7. Limites et recommandations d’utilisation de K-Réa ............................................... 128

B.7.1. Définition du phasage et action des ancrages .................................................... 128

B.7.2. Vérifications ELU ................................................................................................ 128 B.7.2.1. Méthode MEL (phases autostables) ............................................................ 128 B.7.2.2. Bilan des efforts verticaux ............................................................................ 130 B.7.2.3. Vérification Kranz ......................................................................................... 130

B.7.3. Doubles–écrans .................................................................................................. 131 B.7.3.1. Interaction entre les deux écrans ................................................................. 131 B.7.3.2. Vérifications ELU .......................................................................................... 131 B.7.3.3. Vérifications ELU / Calcul Kranz .................................................................. 132



TABLE DES FIGURES

Figure B 1 : Exemples de projets « écran simple » .................................................................. 9 Figure B 2 : Exemples de projets « double-écran » ................................................................. 9 Figure B 3 : Fenêtre de lancement de K-Réa ......................................................................... 13 Figure B 4 : Fenêtre principale ............................................................................................... 14 Figure B 5 : Menu principal .................................................................................................... 15 Figure B 6 : Menu Fichier ....................................................................................................... 15 Figure B 7 : Menu Données ................................................................................................... 16 Figure B 8 : Menu Assistants ................................................................................................. 16 Figure B 9 : Menu Phasage/Phases Figure B 10 : Menu Phasage/Actions ........................ 17 Figure B 11 : Menu Double-écran .......................................................................................... 18 Figure B 12 : Menu Calcul/Résultats ...................................................................................... 18 Figure B 13 : Menu Aide ......................................................................................................... 19 Figure B 14 : Menu contextuel pour la coupe du projet (paramètres d‟affichage des

couches de sol) ............................................................................................... 20 Figure B 15 : Menu contextuel pour la coupe du projet (exemples de paramètres

d‟affichage de certaines actions) ..................................................................... 20 Figure B 16 : Menu contextuel sur un tableau de résultats .................................................... 21 Figure B 17 : Menu contextuel sur le tableau de définition des couches de sol ..................... 22 Figure B 18 : Boîte de dialogue « Titre et Options » (projet écran simple) ............................ 27 Figure B 19 : Boîte de dialogue de définition des coefficients partiels ................................... 29 Figure B 20 : Boîte de dialogue des caractéristiques des couches de sol ............................. 31 Figure B 21 : Tables de poussée et de butée des terres de Kerisel et Absi .......................... 34 Figure B 22 : Calcul des coefficients de poussée par la méthode du coin de Coulomb ........ 35 Figure B 23 : Calcul des coefficients de poussée par la méthode de Rankine ...................... 36 Figure B 24 : Calcul des coefficients kac/kpc ......................................................................... 36 Figure B 25 : Calcul des coefficients de réaction par la méthode de Balay ........................... 37 Figure B 26 : Détermination du paramètre rhéologique ...................................................... 38 Figure B 27 : Figure d‟aide pour la définition du paramètre adimensionnel a ........................ 38 Figure B 28 : Calcul du coefficient de réaction par la formule de Schmitt .............................. 39 Figure B 29 : Détermination du coefficient de réaction par la lecture des abaques de

Chadeisson ..................................................................................................... 40 Figure B 30 : Choix de l‟affichage des couleurs pour les couches de sol .............................. 41 Figure B 31 : Boîte de dialogue définition de l‟écran .............................................................. 42 Figure B 32 : Détermination du produit EI pour les parois continues ..................................... 43 Figure B 33 : Détermination du produit EI pour les parois continues cylindriques ................. 43 Figure B 34 : Détermination du produit EI pour les pieux circulaires en béton ...................... 44 Figure B 35 : Détermination du produit EI pour les profilés acier ........................................... 45 Figure B 36 : Détermination du produit EI pour les pieux mixtes ........................................... 46 Figure B 37 : Catalogue des palplanches ArcelorMittal ......................................................... 47 Figure B 38 : Schéma type d‟une palplanche de type « Standard Z »’ .................................. 48 Figure B 39 : Schéma type d‟une palplanche de type « Standard U »’ .................................. 48 Figure B 40 : Schéma type d‟un rideau combiné’ .................................................................. 48 Figure B 41 : Schéma type d‟un rideau à redans’ .................................................................. 49 Figure B 42 : Boîte de dialogue « Titre et Options » (projet double écran) ............................ 50 Figure B 43 : Boîte de dialogue des caractéristiques des couches de sol – Écran 1 ............. 51 Figure B 44 : Fenêtre principale – Gestion du phasage ......................................................... 53 Figure B 45 : Cadre de gestion du phasage ........................................................................... 54 Figure B 46 : Cadre de choix des actions pour une phase de calcul ..................................... 55 Figure B 47 : Sélection de l‟action Butons .............................................................................. 56 Figure B 48 : Cadre de choix des actions pour une phase de calcul (cas d‟un projet

avec vérifications ELU) ................................................................................... 57



Figure B 49 : Cadre de définition des actions (cas d‟une excavation avec rabattement de nappe) ........................................................................................................ 58

Figure B 50 : Phase initiale .................................................................................................... 59 Figure B 51 : Création et affichage de la phase 1 d‟un projet ................................................ 60 Figure B 52 : Exemples de données supplémentaires pour les projets avec vérifications

ELU ................................................................................................................. 61 Figure B 53 : Surcharge de Caquot ........................................................................................ 65 Figure B 54 : Cadre de définition de la surcharge de Caquot ................................................ 65 Figure B 55 : Définition de la poussée réduite ....................................................................... 66 Figure B 56 : Cadre de définition de l‟action poussée réduite ................................................ 66 Figure B 57 : Pression maximale PMAX ................................................................................... 67 Figure B 58 : Cadre de définition de la pression maximale .................................................... 67 Figure B 59 : Définition d‟une surcharge de Boussinesq ....................................................... 68 Figure B 60 : Cadre de définition de la surcharge de Boussinesq ......................................... 69 Figure B 61 : Définition d‟une surcharge localisée ................................................................. 69 Figure B 62 : Cadre de définition de la surcharge de Graux .................................................. 70 Figure B 63 : Définition d‟un moment – Convention de signe ................................................ 70 Figure B 64 : Cadre de définition d‟un moment ...................................................................... 71 Figure B 65 : Cadre de désactivation d‟un moment ............................................................... 71 Figure B 66 : Définition d‟une charge trapézoïdale ................................................................ 72 Figure B 67 : Cadre de définition d‟une charge trapézoïdale ................................................. 72 Figure B 68 : Définition d‟une force linéaire ........................................................................... 73 Figure B 69 : Cadre de définition d‟une force linéaire ............................................................ 73 Figure B 70 : Cadre de désactivation d‟une force linéaire ...................................................... 74 Figure B 71 : Définition d‟une action Excavation Eau ............................................................ 75 Figure B 72 : Cadre de définition de l‟action Excavation-Eau ................................................ 76 Figure B 73 : Définition d‟un Remblaiement ........................................................................... 76 Figure B 74 : Cadre de définition du remblai .......................................................................... 77 Figure B 75 : Possibilité de copier les propriétés d‟une couche de sol précédemment

définie .............................................................................................................. 77 Figure B 76 : Cadre de définition de la risberme .................................................................... 78 Figure B 77 : Définition d‟un buton ......................................................................................... 81 Figure B 78 : Cadre de définition d‟un buton et son assistant ................................................ 81 Figure B 79 : Désactivation d‟un buton précédemment défini ................................................ 82 Figure B 80 : Fluage d‟un buton précédemment défini .......................................................... 82 Figure B 81 : Définition d‟un tirant .......................................................................................... 83 Figure B 82 : Cadre de définition d‟un tirant et son assistant ................................................. 83 Figure B 83 : Désactivation d‟un tirant précédemment défini ................................................. 84 Figure B 84 : Définition d‟un encastrement (raideur rotationnelle) ......................................... 85 Figure B 85 : Cadre de définition d‟un encastrement ............................................................. 85 Figure B 86 : Désactivation d‟un encastrement précédemment défini ................................... 86 Figure B 87 : Cadre de définition d‟un tirant et assistant d‟aide à la détermination des

paramètres de raideur ..................................................................................... 89 Figure B 88 : Désactivation d‟un ancrage de liaison précédemment défini ............................ 90 Figure B 89 : Cadre de modification des caractéristiques des couches de sol ...................... 91 Figure B 90 : Définition de gradient hydraulique avec raccordement ascendant ou

descendant (en cotes) ..................................................................................... 92 Figure B 91 : Cadre de modification des caractéristiques de contrebutée dans le cadre

d‟un calcul MEL ............................................................................................... 95 Figure B 92 : Fenêtre d‟avancement des calculs pour les projets doubles-écrans ................ 96 Figure B 93 : Organigramme de calcul et résultats obtenus pour chaque type de calcul ...... 97 Figure B 94 : Affichage des résultats MISS (sans vérifications ELU) dans la fenêtre

principale ......................................................................................................... 99 Figure B 95 : Fenêtre des Résultats, onglet Données ......................................................... 100



Figure B 96 : Affichage des résultats d‟une phase sous forme de graphiques (écran simple, sans vérifications ELU) ..................................................................... 101

Figure B 97 : Affichage des résultats d‟une phase sous forme de tableaux (écran simple, sans vérifications ELU) ..................................................................... 101

Figure B 98 : Exemple d‟affichage de la pression différentielle (à gauche) et d‟affichage décomposé des pressions (à droite) ........................................... 102

Figure B 99 : Indication de non-convergence ....................................................................... 104 Figure B 100 : Affichage du tableau de synthèse des résultats (écran simple, sans

vérifications ELU) .......................................................................................... 104 Figure B 101 : Affichage des enveloppes pour les phases 1 à 5 ......................................... 105 Figure B 102 : Affichage des résultats ELU d‟une phase autostable (calcul MEL) dans

la fenêtre principale ....................................................................................... 106 Figure B 103 : Affichage des résultats ELU d‟une phase ancrée (calcul MISS) dans la

fenêtre principale ........................................................................................... 107 Figure B 104 : Affichage des résultats ELS dans la fenêtre des résultats ........................... 108 Figure B 105 : Fenêtre des résultats - Affichage des résultats ELU pour une phase en

console (calcul MEL) - Graphiques .............................................................. 109 Figure B 106 : Fenêtre des résultats - Affichage des résultats ELU pour une phase en

console (calcul MEL) – Tableaux ................................................................. 109 Figure B 107 : Fenêtre des résultats – Synthèse des résultats ELU pour des phases

en console seulement ................................................................................... 110 Figure B 108 : Fenêtre des résultats - Affichage des résultats ELU pour une phase

ancrée (calcul MISS) -Graphiques ............................................................... 110 Figure B 109 : Fenêtre des résultats - Affichage des résultats ELU pour une phase

ancrée (calcul MISS) -Tableaux ................................................................... 111 Figure B 110 : Fenêtre des résultats – Synthèse des résultats ELU pour un projet avec

phases en console et phases ancrées .......................................................... 111 Figure B 111 : Fenêtre d‟affichage des résultats des vérifications ELU ............................... 112 Figure B 112 : Vérifications ELU – Résultats de la vérification du défaut de butée –

Phase ancrée (calcul MISS) .......................................................................... 113 Figure B 113 : Vérifications ELU – Résultats de la vérification du défaut de butée –

Phase autostable (calcul MEL) ..................................................................... 114 Figure B 114 : Vérifications ELU – Bilan des efforts verticaux – Phase ancrée (calcul

MISS) ............................................................................................................ 115 Figure B 115 : Vérifications ELU – Bilan des efforts verticaux – Phase autostable

(calcul MEL) .................................................................................................. 116 Figure B 116 : Vérifications ELU – Vérification Kranz .......................................................... 118 Figure B 117 : Fenêtre des vérifications - Affichage des détails du calcul de vérification

Kranz ............................................................................................................. 119 Figure B 118 : Fenêtre principale – Résultats d‟un calcul double-écran .............................. 120 Figure B 119 : Fenêtre principale – Résultats d‟un calcul double-écran – Courbes pour

les 2 écrans superposées sur les graphiques ............................................... 121 Figure B 120 : Fenêtre des résultats –Cas d‟un projet double-écran ................................... 121 Figure B 121 : Assistant d‟impression pour un projet Écran Simple sans vérifications

ELU ............................................................................................................... 123 Figure B 122 : Exemple d‟impression de la synthèse graphique du phasage ...................... 124 Figure B 123 : Assistant d‟impression pour un projet Écran Simple avec vérifications

ELU, avec ici sélection des résultats ELS pour impression ......................... 125 Figure B 124 : Assistant d‟impression pour un projet Écran Simple avec vérifications

ELU, avec ici sélection des résultats ELU pour impression ......................... 125 Figure B 125 : Assistant d‟impression pour un projet Double Écran .................................... 127 Figure B 126 : Extrait d‟une impression de synthèse graphique du phasage dans le cas

d‟un projet double écran ................................................................................ 127 Figure B 127 : Exemple de géométrie de phase autostable avec fiche « longue » ............ 129



Figure B 128 : Vérification du défaut de butée – Méthode MEL - Mention de bascule automatique de l‟approche D vers l‟approche F ............................................ 129

Figure B 129 : Vérification Kranz – Cas de plusieurs lits de tirants ...................................... 130 Figure B 130 : Prise en compte des interactions entre les 2 écrans .................................... 131

TABLE DES TABLEAUX

Tableau B 1 : Tableau de correspondance des systèmes d’unités métrique et impérial ....... 11 Tableau B 2 : Tableau des actions disponibles pour la définition du phasage ....................... 64



BB..11.. IInnttrroodduuccttiioonn

B.1.1. Présentation de K-Réa

K-Réa permet d‟étudier le comportement des écrans de soutènement plans ou circulaires soumis à une série de phases de construction par la méthode de calcul aux coefficients de réaction. K-Réa permet d‟analyser deux types de projets :

Projets « Ecran simple » : comprenant un unique écran de soutènement, plan ou circulaire ;

ou

Figure B 1 : Exemples de projets « écran simple »

Projets « Double-écran » : comprenant deux soutènements plans, liés ou non par une ou deux nappes d‟ancrages de liaison. Nota : on désigne par doubles-écrans dans ce manuel à la fois les doubles-écrans et les contre-écrans.

ou

ou

Figure B 2 : Exemples de projets « double-écran »

K-Réa fonctionne dans l‟environnement Windows, ce qui confère à l‟interface une utilisation intuitive et une réelle simplicité pour la saisie des données. De plus, l‟affichage graphique des actions validées permet de contrôler en « temps réel » cette saisie.

Les principales étapes ou fonctionnalités disponibles dans l‟utilisation de K-Réa sont les suivantes :

Définition des données générales : c‟est à cette étape que se font notamment les choix du type de projet (simple- ou double-écran), du système d‟unités (métrique ou impérial), et de l‟activation ou non des vérifications ELU dans le cas des écrans simples.



Définition caractéristiques des couches de sol, avec accès possible à de nombreux assistants.

Définition des propriétés de l‟écran (accès possible à un assistant).

Définition du phasage de calcul : création des phases, et pour chaque phase, des actions à appliquer (excavations, mise en place d‟ancrages, etc).

Lancement des calculs.

Affichage des résultats. L‟ensemble de ces manipulations est présenté dans cette partie B – Manuel d‟utilisation de la notice, de même que la description précise de l‟ensemble des données et résultats (aussi bien pour les écrans simples que pour les doubles-écrans). La partie C du manuel est consacrée à la notice technique et par conséquent à la description des méthodes de calcul utilisées dans K-Réa. Les exemples d‟application, tutoriaux et manipulations détaillées sont présentés dans la partie D – Tutoriaux et exemples.



B.1.2. Conventions

B.1.2.1. Unités

Deux systèmes d‟unités sont proposés dans K-Réa : le système métrique et le système impérial, le système métrique se déclinant lui-même en 3 systèmes d‟unités basés sur les kN, MN ou t. Le système à utiliser est choisi pour chaque projet dans le Menu Données, Titres et Options.

Les calculs menés par K-Réa sont réalisés pour une longueur unitaire de l’écran, ainsi les données et les résultats se rapportent aussi à cette longueur unitaire. L’unité /ml (par mètre linéaire) ou /Ft (par Foot) n’est pas rappelée dans les résultats fournis mais elle est implicite, et ce de façon systématique.

Le tableau suivant donne les correspondances pour chaque type de grandeur entre le système d‟unités métrique/kN, et le système impérial :

Grandeur Unité

dans le système métrique Unité

dans le système impérial

Distances ou cotes m Ft

Déplacements mm In

Forces et efforts kN Kips

Pressions kN/m² KsF

Poids volumiques kN/m3 KcF

Produits d‟inertie kN.m² Kip.Ft²

Raideurs kN/m Kips/Ft

Moments kN.m Kips.Ft

Tableau B 1 : Tableau de correspondance des systèmes d’unités métrique et impérial

Dans ce manuel K-Réa, les unités correspondant à chaque type de données ou de résultats seront indiquées en système « métrique/kN » et en système impérial. Mais les systèmes « métrique/MN » et « métrique/t » sont également disponibles dans le logiciel.

B.1.2.2. Projets doubles-écrans

Dans le cadre des projets doubles-écrans, K-Réa utilise la notation Écran 1 pour désigner l‟écran gauche, et la notation Écran 2 pour désigner l‟écran droit. Il est recommandé de définir pour l‟écran 1 celui qui aura le phasage de construction le plus long. Il n‟y a aucune obligation sur ce point. Il s‟agit d‟une simple recommandation, qui permet d‟optimiser les manipulations lors de la définition du phasage. D‟autre part, par convention, chaque côté de l‟écran est identifié par :

« Gauche » ou « Droite/E.2R » pour l‟écran 1 (écran gauche) dans le cas d‟un projet double-écran ;

« Gauche/E.2R » ou « Droite » pour l‟écran 2 (écran droit) dans le cas d‟un projet double-écran.

B.1.2.3. Conventions de signes

Celles-ci sont décrites au chapitre C.1.3.



B.1.2.4. Conventions relatives aux actions du phasage

Les actions Surcharge de Caquot, Pression maximale et Poussée réduite, ne peuvent être appliquées que dans la phase initiale. Cela signifie qu‟elles ne sont applicables qu‟une seule fois et que les valeurs enregistrées sont valables pour tout le projet. L‟action Pression maximale ne peut être modifiée. En revanche, la poussée réduite se trouve annulée lors de la pose du blindage et la surcharge de Caquot est annulée par une excavation ou un remblaiement.

Certaines actions doivent être précédées de l‟action Excavation-Eau. Ce sont : la Pose de blindage, l‟excavation avec Risberme et l‟application d‟un Gradient hydraulique. Pour ce faire, il faut d‟abord appliquer une action Excavation-Eau puis dans la même phase, appliquer l‟une des trois actions juste après l‟action Excavation-Eau. Il doit apparaître dans le cadre de définition des actions, les instructions :

Excavation Eau ou Risberme

Excavation Eau ou Pose de blindage

Excavation Eau Gradient hydraulique

Lors de la mise en place des remblais, ceux-ci sont à l‟état défini par '. vii kp .

On peut effectuer des remblais successifs chacun mis en place dans des phases successives.

L‟action Pose de blindage (berlinoise) n‟est applicable que si l‟action Poussée réduite a été définie dans la phase initiale.

Lors de la mise en place des tirants, c‟est la valeur de la précontrainte qui est appliquée comme saut sur l‟effort tranchant. En cas de précontrainte nulle, ceci pourrait expliquer l‟absence de discontinuité.

Les ancrages et autres forces applicables à l‟écran peuvent se superposer aux mêmes points d‟applications et sont tous utilisables en forces élémentaires sur l‟écran. Chaque type d‟ancrage est limité en nombre à 50 pour la totalité du projet.

B.1.2.5. Extensions des fichiers de données K-Réa

Les fichiers de données K-Réa V3 ont pour extension .KRP. Seul ce fichier est nécessaire lorsque vous souhaitez échanger vos données de calcul avec un autre utilisateur K-Réa V3. Dans le cas des doubles-écrans, deux fichiers de données supplémentaires sont utilisés : KRD et KRG, et doivent être joints au fichier KRP pour l‟échange de données. K-Réa V3 permet également la relecture et l‟importation des projets K-Réa V2. Les fichiers de données K-Réa V2 ont pour extension .P20.



BB..22.. PPrréésseennttaattiioonn ggéénnéérraallee ddee ll’’iinntteerrffaaccee uuttiilliissaatteeuurrss

B.2.1. La fenêtre de lancement

Figure B 3 : Fenêtre de lancement de K-Réa

La fenêtre de lancement permet de :

choisir la langue qui sera utilisée pour l‟interface utilisateurs de K-Réa ;

choisir le mode d‟utilisation de K-Réa en fonction du type de clé de protection dont vous disposez : si vous ne disposez d‟aucune licence (et donc d‟aucune clé), vous n‟aurez accès qu‟au mode de démonstration

lancer le logiciel K-Réa ;

envoyer un email au support technique de Terrasol ;

accéder au site internet de Terrasol (en cliquant sur le logo Terrasol). On y trouve également l‟indication de la version installée de K-Réa.



B.2.2. La fenêtre principale

La fenêtre principale de K-Réa permet d‟accéder à l‟ensemble des fonctionnalités nécessaires à la définition d‟un projet. Les fenêtres secondaires correspondent soit aux fenêtres de saisie des données, soit aux assistants, soit aux résultats.

Figure B 4 : Fenêtre principale

Sur la fenêtre principale sont affichés :

La barre titre, qui inclut le nom du fichier correspondant au projet en cours ;

La barre des menus, décrite en détail au chapitre B.2.3 ;

La barre des boutons, décrite en détail au chapitre B.2.4 ;

Le cadre de gestion du phasage, décrit en détail au chapitre B.4.1 ;

La barre d‟état, qui affiche la cote (ou profondeur) correspondant à la position de la souris lorsque celle-ci se trouve sur le dessin de la coupe du projet.



B.2.3. Les menus

Figure B 5 : Menu principal

Les menus sont accessibles par simple clic sur leur intitulé et font apparaître des sous-

menus. Ils permettent de gérer les fonctionnalités liées à l‟environnement Windows et celles propres à K-Réa.

B.2.3.1. Menu Fichier

Ce menu permet d‟accéder à différentes options relatives aux fichiers et aux impressions. Il permet également de quitter l‟application.

Figure B 6 : Menu Fichier

Les sous-menus sont décrits ci-après :

Nouveau : permet d‟accéder à la première boîte de dialogue de K-Réa (Titres et Options - 1/3) afin de définir un nouveau projet.

Ouvrir : permet d‟accéder à l‟arborescence du système d‟exploitation et de sélectionner un projet existant à ouvrir. L‟extension des fichiers de données dans K-Réa v3 est .KRP. Permet également d‟importer les fichiers de données K-Réa v2 en changeant le filtre de fichiers (combobox en bas à droite de la fenêtre). L‟extension des fichiers de données dans K-Réa v2 était .P20.

Enregistrer : sauvegarde les données saisies jusqu‟à l‟exécution de la commande sous un nom de fichier choisi par l‟utilisateur. Les noms de fichier donnés doivent être

conformes aux formats d‟écriture Windows.

Enregistrer sous : sauvegarde les données saisies dans un autre fichier que celui en cours d‟exécution.

TUpdater : cette option, lorsqu‟elle est sélectionnée (TUpdater : ON), permet le téléchargement automatique des mises à jour K-Réa (voir aussi le chapitre B.2.6).

Imprimer : accède à la boîte de dialogue d‟impression.

Copier dans le presse-papiers : stocke une capture d‟écran des données ou des résultats avant de l‟insérer dans un autre document informatique.



Historique : cet affichage regroupe les raccourcis des quatre derniers fichiers ouverts. Pour y accéder directement, ceux-ci ne doivent pas avoir été déplacés ou effacés.

Quitter : permet de quitter le logiciel K-Réa.

B.2.3.2. Menu Données

Figure B 7 : Menu Données

Ce menu permet d‟accéder aux boîtes de dialogue définissant les données du projet, c'est-à-dire le type de projet (Écran simple ou double), les dimensions et options globales, les caractéristiques de sol et celles de(s) écran(s). Le contenu de ces boîtes et leur utilisation sont décrits en détail dans le chapitre B.3.

Titre et Options : permet de choisir le type de projet, de saisir un titre et de définir les options globales nécessaires au calcul (unités, pas de calcul, nombre d‟itérations, option flambement, etc.).

Définition des couches de sol : permet de définir les caractéristiques des couches de sol (poids volumiques, caractéristiques intrinsèques, coefficients de réaction, etc.).

Définition de l’écran : permet de définir les caractéristiques de l‟écran (dimensions, propriétés, etc.).

Dans le cas des doubles-écrans, les couches de sol ou l‟écran affichés sont ceux correspondant à l'écran sélectionné au moment de l‟appel au menu.

B.2.3.3. Menu Assistants

Figure B 8 : Menu Assistants

Ce menu permet d‟accéder aux boîtes de dialogue des assistants pour la détermination des coefficients de poussée/butée ou de réaction. Le contenu de ces boîtes et leur utilisation sont décrits en détail dans le chapitre B.3.2.

Tables de poussée et de butée des terres de KERISEL et ABSI : permettent de déterminer le coefficient de poussée des terres actif ou passif en fonction de l‟angle de frottement interne et des grandeurs caractéristiques nécessaires à la lecture des tables de J. Kérisel et E. Absi (cf chapitre B.3.2.2 et partie C du manuel).



Formule de poussée et butée des terres de COULOMB : calcule les coefficients de poussée et de butée par la méthode du coin de Coulomb (cf chapitre B.3.2.2 et partie C du manuel).

Formules de poussée et butée des terres de RANKINE : calcule les coefficients de poussée et de butée par la formule de Rankine avec prise en compte de l‟inclinaison d‟un talus sur la surface libre (cf chapitre B.3.2.2 et partie C du manuel).

Détermination des coefficients de réaction : permet de calculer les coefficients de réaction selon les formules de Balay ou Schmitt ou d‟après la lecture des abaques de Chadeisson (cf chapitre B.3.2.4 et partie C du manuel).

Couleurs des couches : ouvre la boîte de dialogue de définition des caractéristiques des couches de sol, pour l‟écran sélectionné. Il faut alors double-cliquer sur la couleur associée à la couche de sol à modifier pour voir apparaître la boîte de dialogue de Couleurs (cf chapitre B.3.2.5).

B.2.3.4. Menu Phasage

Figure B 9 : Menu Phasage/Phases Figure B 10 : Menu Phasage/Actions

Ce menu permet de gérer le phasage des phases de calcul et celui des actions. PHASES : (Pour un projet double-écran, ces options sont accessibles uniquement lorsque l‟écran 1 est sélectionné.)

Ajouter : crée une nouvelle phase de calcul à la suite de celles déjà créées.

Insérer :: insère une nouvelle phase de calcul entre deux existantes, avant la phase sélectionnée.

Supprimer : supprime la phase de calcul sélectionnée.

Avancer : permet de modifier l‟enchaînement des phases de calcul en avançant la phase sélectionnée par rapport aux autres.

Reculer : permet de modifier l‟enchaînement des phases de calcul en reculant la phase sélectionnée par rapport aux autres.

Ces modifications sont appliquées au cadre de gestion du phasage présenté dans le chapitre B.4.1.



ACTIONS

Supprimer : supprime l‟action sélectionnée dans la liste des actions de la phase en cours, pour l‟écran sélectionné.

Ces modifications sont appliquées au cadre du choix des actions, présenté dans le chapitre B.4.1.

B.2.3.5. Menu Doubles-Écrans

Figure B 11 : Menu Double-écran

Ce menu, accessible uniquement dans le cadre d‟un projet Double Écran, permet de sélectionner un écran et d‟accéder aux options du calcul. La sélection des écrans est également possible depuis le cadre choix des actions, et la modification des options du calcul doubles-écrans depuis le menu Titre et Options.

Écran 1 : sélectionne l‟écran 1. L‟affichage dans les cadres de gestion du phasage, de choix des actions et de définition des actions est modifié en conséquence.

Écran 2 : sélectionne l‟écran 2 et modifie l‟affichage en conséquence.

Options : permet de définir les options du calcul double-écran (choix du nombre d‟itérations maximum et de la tolérance sur la convergence).

B.2.3.6. Menu Calcul/Résultats

Figure B 12 : Menu Calcul/Résultats

Ce menu permet de gérer les calculs et les résultats.

Valider : valide les données saisies ou modifiées dans la fenêtre de définition des actions et provoque leur affichage sur la représentation graphique de la phase correspondante.

Calculer : lance le calcul.

Arrêt du calcul : interrompt le calcul.



Synthèse des phases : ouvre l‟assistant d‟impression avec l‟option synthèse des phases présélectionnée, ce qui permet l‟impression des représentations graphiques des différentes phases du projet ainsi que le résumé des actions entreprises lors de ces phases (pour un seul ou deux écrans).

Résultats précalculés : affiche les résultats du dernier calcul s‟ils existent et qu‟ils sont toujours stockés au même emplacement. Si les données à l‟écran ont été modifiées après ouverture du projet et que le calcul n‟a pas été relancé, les données de l‟écran ne correspondront pas à l‟affichage des résultats.

Résultats : ouvre une fenêtre contenant les résultats par phases (pour un seul ou deux écrans) sous forme de graphiques et de tableaux ainsi que les courbes enveloppes et le résumé des données.

Voir également le chapitre B.5.

B.2.3.7. Menu ‘?’

Figure B 13 : Menu Aide

Ce dernier menu permet d‟accéder aux options suivantes :

A propos de : donne des informations relatives au logiciel (notamment le numéro de la version).

Site Internet de Terrasol : lien vers le site Internet indiqué.

B.2.3.8. Raccourcis clavier

C‟est une autre façon d‟accéder directement à certaines des options de menus décrites ci-dessus. La liste ci-dessous résume l‟ensemble des raccourcis clavier disponibles dans K-Réa (ils sont également indiqués directement dans les menus) :

Ctrl+N : Crée un nouveau projet ;

Ctrl+O : Ouvre un fichier à sélectionner dans l‟explorateur de fichiers ;

Ctrl+S : Enregistre le fichier courant ;

Ctrl+P : Ouvre la boîte de dialogue de l‟assistant d‟impression ;

Ctrl+Q : Lance les calculs ;

Ctrl+A : Interrompt les calculs ;

Ctrl+R : Ouvre la fenêtre des résultats.



B.2.3.9. Menus contextuels

Ces menus additionnels ne sont pas affichés de manière permanente sur la fenêtre principale de K-Réa. C‟est un clic droit sur certaines zones qui commande leur apparition. Menu contextuel pour la représentation des sols, de l’écran et des actions Ce menu apparaît quand on effectue un clic droit sur la coupe du projet dans l‟un des onglets « phase » de la fenêtre principale, et se présente sous la forme d‟une boîte de dialogue.

Figure B 14 : Menu contextuel pour la coupe du projet

(paramètres d’affichage des couches de sol)

Il permet de configurer l‟affichage, sur la coupe du projet, des cotes des différentes couches de sol et actions ; tirants, surcharges, remblais, etc, ainsi que des valeurs des charges et surcharges le cas échéant, ou encore les noms des couches de sols. Le menu déroulant situé en haut de cette boîte de dialogue permet de choisir le type d‟affichage à paramétrer. Il convient ensuite de définir vos choix d‟affichage puis de cliquer sur le bouton Valider et Quitter.

Figure B 15 : Menu contextuel pour la coupe du projet

(exemples de paramètres d’affichage de certaines actions)

Menu contextuel pour les tableaux et graphiques de résultats Chaque tableau ou graphique de résultats (voir le chapitre B.5) dispose d‟un menu contextuel spécifique. Ce menu contextuel est par définition accessible par un clic droit sur le graphique ou le tableau voulu.



Le clic droit sur un graphique fait apparaître un menu contextuel permettant de copier l‟image du graphique (dans le presse-papier) :

Copier l’image : permet de copier le graphique sous forme d‟image dans le

presse-papier de Windows puis de le coller dans un document (Microsoft Excel,

Microsoft Word, etc). Le clic droit sur un tableau (cf figure suivante) fait apparaître un menu contextuel proposant 2 options :

Copier dans le presse-papiers : permet de copier le tableau sélectionné dans le

presse-papiers de Windows puis de le coller dans un document (Microsoft

Excel, Microsoft Word, etc).

Ajuster la largeur des colonnes : permet de réduire largeur des colonnes au maximum.

Figure B 16 : Menu contextuel sur un tableau de résultats



Menu contextuel sur les tableaux de synthèse Le même menu qui celui décrit ci-dessus apparaît quand on effectue un clic droit sur le tableau de synthèse de la définition des couches de sol. L'option de copie dans le presse-papiers est également accessible pour le tableau de définition de l‟écran.

Figure B 17 : Menu contextuel sur le tableau de définition des couches de sol



B.2.4. La barre de boutons

Cette barre propose des boutons de raccourci qui permettent d‟accéder directement aux fonctionnalités des menus déroulants décrites précédemment. Celles-ci sont résumées ci-dessous : Boutons correspondant au menu Fichier :

initialise un nouveau projet

ouvre un fichier existant depuis l‟explorateur de fichiers

enregistre les modifications dans le projet en cours

ouvre la boîte de dialogue des impressions

copie dans le presse-papiers

Boutons correspondant au menu Données :

ouvre la boîte de dialogue Titres et Options

ouvre la boîte de dialogue Définition des couches de sol

ouvre la boîte de dialogue Définition de l‟écran

Boutons correspondant au menu Doubles écrans :

Sélectionne l‟écran 1

Sélectionne l‟écran 2 Boutons correspondant au menu Assistants :

Assistant coefficient de poussée et butée des terres de KERISEL et ABSI

Assistant coefficient de poussée et butée des terres de COULOMB

Assistant coefficient de poussée et butée des terres de RANKINE

Assistant coefficient de réaction

Boutons correspondant au menu Calcul/Résultats :

lance les calculs

interrompt les calculs

lecture des résultats précédemment calculés

affiche les résultats

affiche les résultats des vérifications ELU



B.2.5. Procédure globale de définition d’un nouveau projet

Ce chapitre résume la procédure à suivre pour définir les données, effectuer le calcul et analyser les résultats d‟un projet K-Réa :

1. Lancer K-Réa en cliquant soit sur le raccourci situé dans le menu Démarrer puis Programmes, soit sur le raccourci situé sur le bureau.

2. Cliquer sur Lancer le logiciel K-Réa.

3. Cliquer sur Nouveau Projet.

4. Dans la boîte de dialogue Titre et Options - 1/3, définir le type de projet (Écran

Simple ou Double Écran) et les dimensions et options du projet. Activer (ou non) les

vérifications ELU et définir les paramètres correspondants : ..

5. Enregistrer le projet à l‟emplacement de votre choix.

Si un projet Écran Simple a été sélectionné :

6. Dans la boîte de dialogue Caractéristiques des couches de sol - 2/3, définir les paramètres des différentes couches de sol. Il est possible d‟importer ces données via la Base de données générale des sols ou à l‟inverse de les enregistrer dans la base

de données : .

7. Dans la boîte de dialogue Définition de l’écran – 3/3, définir les caractéristiques de

l‟écran en sélectionnant le type d‟écran souhaité, en vous aidant de l‟assistant :

..

8. Appliquer les actions de la phase initiale par l‟intermédiaire du cadre de choix des

actions et Valider celles-ci pour les voir apparaître sur la représentation graphique dans le cadre de gestion du phasage.

9. Cliquer sur dans le cadre de gestion du phasage. Appliquer les actions de

la nouvelle phase de calcul par l‟intermédiaire de la fenêtre de choix des actions (à noter que dans le cas des phases autostables, c‟est-à-dire sans ancrage, pour les projets pour lesquels les vérifications ELU ont été activées, K-Réa propose par défaut d‟effectuer un calcul MEL au lieu d‟un calcul MISS, conformément à la norme française NF P 94-282, cf partie C du manuel).

10. Répéter l‟opération jusqu‟à la réalisation de la phase finale.

11. Lancer les calculs en cliquant sur le bouton du cadre de choix des actions

(les calculs peuvent également être lancés après définition de chaque phase).

12. Enfin, cliquer sur le bouton du cadre de choix des actions pour ouvrir la

fenêtre des résultats et les consulter : pour chaque phase, les résultats détaillés du calcul (MISS ou MEL selon les cas) sont disponibles. Si les vérifications ELU ont été activées à la création du projet, les résultats de ces vérifications sont également accessibles. Enfin, différents types de synthèse de résultats sont proposés (enveloppes, extrema, etc).



Si un projet Double-Ecran a été sélectionné : Le principe est le même que pour un projet Écran Simple, mais les actions sont dédoublées.

6. Dans la boîte de dialogue Caractéristiques des couches de sol – Écran 1 - 2/3, définir les paramètres des différentes couches de sol. Il est possible d‟importer ces données via la Base de données générale des sols ou à l‟inverse de les enregistrer

dans la base de données : .

7. Choisir ou non de transférer les caractéristiques du sol vers l‟écran 2. Valider et

Quitter. 8. Dans la boîte de dialogue Définition de l’écran – Écran 1 - 3/3, définir les

caractéristiques de l‟écran en sélectionnant le type d‟écran souhaité, en vous aidant

de l‟assistant : .

9. Choisir ou non de transférer les caractéristiques de l‟écran vers l‟écran 2. Valider et

Quitter. 10. Dans le cadre de choix des actions, cliquer sur Écran 1 ou Écran 2. Pour chaque

écran, appliquer les actions de la phase initiale par l‟intermédiaire du cadre de choix des actions et valider celles-ci pour les voir apparaître sur la représentation graphique dans le cadre de gestion du phasage.

11. Cliquer sur dans le cadre de gestion du phasage : pour cela, il faut que

l‟écran 1 soit sélectionné. Définir ensuite le phasage complet de l‟écran 1. 12. Sélectionner ensuite l‟écran 2 et compléter le phasage avec les actions relatives à

l‟écran 2.

13. Lancer les calculs en cliquant sur le bouton du cadre de choix des

actions (les calculs peuvent également être lancés après définition de chaque phase).

14. Enfin, cliquer sur le bouton du cadre de choix des actions pour ouvrir la

fenêtre des résultats et les consulter. Il est possible sur chacun des onglets de la fenêtre de résultats de basculer entre les résultats de l‟écran 1 et ceux de l‟écran 2.

Cette procédure résumée est détaillée à la fois dans la suite de cette partie B du manuel, et au travers des exemples tutoriels détaillés dans la partie D du manuel.



B.2.6. Fonctionnement de l’updater

Par défaut, le raccourci K-Réa mis en place lors de l‟installation initiale du logiciel lance K-Réa (Updater). L‟Updater permet la mise à jour automatique du logiciel K-Réa. L‟utilitaire Updater se connecte automatiquement à un serveur de mises à jour pour vérifier si une nouvelle version du logiciel K-Réa est disponible. Si tel est le cas, il propose à l‟utilisateur de mettre à jour son logiciel : celui-ci peut alors accepter ou refuser.

S'il accepte, l'Updater télécharge et installe la mise à jour, puis lance automatiquement le logiciel K-Réa.

S'il refuse, l'Updater n‟installe aucune mise à jour et lance automatiquement le logiciel K-Réa.

Enfin, si aucune nouvelle mise à jour n'est disponible, l'Updater lance automatiquement le logiciel K-Réa. Dans le cas où un utilisateur a plusieurs mises à jour de retard lors du lancement de l'Updater, elles sont toutes successivement proposées à l‟utilisateur qui peut demander à les valider une à une, ou à installer toutes les mises à jour disponibles. Si l'utilisateur choisit de ne pas appliquer une mise à jour donnée n, les mises à jour suivantes (n+1, etc) ne sont pas proposées, jusqu'à ce que la mise à jour n‟ait été effectuée. Lorsqu‟aucune connexion Internet n‟est disponible, l‟Updater ne s‟affiche pas et lance directement le logiciel K-Réa.

Si l‟utilisateur ne souhaite pas vérifier les mises à jour disponibles, il peut désactiver l‟Updater via le menu Fichier / TUpdater : OFF (le menu deviendra TUpdater : ON et permettra alors de réactiver ultérieurement les mises à jour).



BB..33.. LLeess ddoonnnnééeess

La définition des données (sauf des données du phasage) se fait via 3 boîtes de dialogue : Titres et Options, Caractéristiques des couches de sol, et Définition de l’écran, accessibles toutes 3 depuis la barre de boutons ou depuis le menu principal. Les chapitres B.3.1 à B.3.3 décrivent le fonctionnement de ces boîtes de dialogue et les données à saisir par l‟utilisateur dans le cas d‟un projet écran simple. Le chapitre B.3.4 décrit les particularités de saisie propres aux projets doubles-écrans.

B.3.1. Titres et Options

B.3.1.1. Options principales

Cette boîte de dialogue est accessible en cliquant sur le menu Données puis sur Titres et Options. Elle sert à définir les options globales de chaque projet.

Figure B 18 : Boîte de dialogue « Titre et Options » (projet écran simple)

Les cases à cocher et les cases de saisie apparaissent en blanc et sont sélectionnables avec la souris. Cette boîte de dialogue est découpée en cadres qui sont présentés ci-dessous :

Titre / N° d’affaire du projet : cette zone est réservée à la définition d‟un titre (le remplissage n‟est pas nécessaire au bon fonctionnement du calcul).

Choix des unités : possibilité de travailler en système métrique (kN, MN ou t) ou en système impérial. Les unités choisies seront valables pour tout le projet en entrée et en sortie. Seuls les affichages des unités seront modifiés, il n‟y a pas de conversion des données. Le poids volumique de l‟eau est quant à lui converti automatiquement, mais cette valeur reste modifiable. Le système « métrique/kN » et la valeur de 10kN/m3 pour le poids volumique de l‟eau sont donnés par défaut (le poids volumique de l‟eau est initialisé à 0,0624 KcF dans le cas du système impérial).



Définition du projet en : cette option sert à orienter l‟axe vertical vers le haut « Cotes » ou vers le bas « Profondeurs ». Elle est valable pour tous les niveaux du projet et n‟est plus modifiable après la saisie de deux niveaux donnant l‟orientation de l‟axe. L‟option « Cotes » est cochée par défaut.

Options de calcul : dans ce cadre, il est possible de demander la prise en compte des moments du 2nd ordre (flambement, cf chapitre C.2.1.4) en cochant simplement la case correspondante (« Prise en compte du moments 2.ordre » décochée par défaut). Il est également possible de modifier le Nombre d‟itérations par phase, donné à 50 par défaut, ainsi que le Pas de calcul, correspondant au pas de découpage de l‟écran et donné à 0,2 m par défaut (ou 1 Ft dans le cas des unités impériales). Remarque : les valeurs souhaitables pour le pas de calcul se situent entre l‟épaisseur de l‟écran et une valeur qui limitera le nombre d‟éléments de l‟écran à 30.

Option des graphiques : en cochant la case « Même échelle pour tous », tous les graphiques pour un type de résultat auront la même échelle dans chaque phase. Cette case est cochée par défaut.

Langue des sorties : ces boutons permettent de sélectionner la langue utilisée pour les impressions.

Type de projet : dans ce cadre, il est possible de choisir entre un projet Écran Simple et Double Écran, en sélectionnant l‟image appropriée. Ce chapitre est consacré aux projets simples écrans. Voir le chapitre B.3.4 pour les particularités liées aux projets doubles-écrans.

Vérifications complémentaires : dans ce cadre, il est possible d‟activer les vérifications ELU, à savoir les vérifications de défaut de butée, d‟équilibre vertical et du massif d‟ancrage. Le jeu de coefficients partiels défini par défaut est celui correspondant à la norme française NF 94-282 mais il est possible de définir son propre jeu de coefficients en cliquant sur le bouton à droite de la liste déroulante (cf chapitre B.3.1.2). Il est également possible de choisir entre les méthodes de calcul F et D (cf chapitre C.3.1.3 du manuel) pour le calcul MEL. C‟est la méthode D qui est proposée par défaut. Enfin, il est possible d‟activer la prise en compte des longueurs de scellement des tirants pour la vérification de la stabilité du massif d‟ancrage (Kranz).



B.3.1.2. Boîte de dialogue de définition des coefficients partiels

Figure B 19 : Boîte de dialogue de définition des coefficients partiels

Cette fenêtre permet de visualiser, et le cas échéant de modifier, les coefficients partiels de sécurité/pondération utilisés lors des vérifications.

Les valeurs proposées par défaut pour les différents coefficients sont celles correspondant à la norme française NF P 94-282. Il est toutefois possible de les modifier pour les adapter à l‟application d‟autres références réglementaires.

Le bouton Valeurs par défaut permet de réinitialiser les coefficients avec les valeurs correspondant à la norme NF 94-282.

Le bouton Valeurs unitaires permet de définir une valeur de 1,0 pour tous les coefficients. De cette manière, il est possible d‟effectuer les vérifications sans appliquer de pondérations. On décrit ci-dessous la signification des différents coefficients : Cas général :

Pondération des surcharges appliquées sur le sol : ces coefficients sont appliqués sur tous les types de surcharges (Caquot, Graux, Boussinesq, efforts linéaires, moments, surcharges trapézoïdales) pour le calcul ELU MISS (écran ancré).

Pondération appliquée aux effets des actions : ces coefficients sont appliqués dans le cadre de la vérification du défaut de butée pour les phases pour lesquelles l‟écran est considéré comme ancré (calcul ELU MISS).

mt : coefficient appliqué pour la détermination des valeurs de calcul des moments et efforts tranchants dans les phases pour lesquelles l‟écran est considéré comme étant ancré.



Cas d’un écran en console :

Pondération « directe » des surcharges appliquées sur l’écran (q) : ce coefficient est appliqué sur les moments, les efforts linéaires et les surcharges trapézoïdales appliqués sur l‟écran dans les phases pour lesquelles l‟écran est autostable (calcul MEL). La valeur du coefficient varie selon le type d‟action (permanente/variable, favorable/défavorable.

Pondération appliquée aux pressions terre/eau : ces coefficients sont appliqués

sur les pressions des terres en butée (b) et poussée (a), ainsi qu‟au différentiel des

pressions d‟eau (e) dans les phases pour lesquelles l‟écran est autostable (calcul MEL).

Vérification verticale :

tv : ce coefficient est appliqué sur les efforts verticaux dus aux tirants.

pv : ce coefficient est appliqué sur la résultante verticale des pressions des terres dans le cas des phases où l‟écran est considéré comme ancré (calcul MISS).

Kranz :

1 : coefficient de pondération appliqué sur l‟effort d‟ancrage de référence lors de la vérification de la stabilité du massif d‟ancrage.

2 : coefficient de sécurité appliqué sur l‟effort d‟ancrage déstabilisant lors de la vérification de la stabilité du massif d‟ancrage.



B.3.2. Définition des couches de sol

B.3.2.1. Boîte de dialogue de définition des caractéristiques des sols

Cette boîte de dialogue est accessible en cliquant sur le Menu Données puis sur Définition des couches de sol. Elle sert à définir, pour chaque écran, les caractéristiques géométriques et intrinsèques de chaque couche de sol nécessaires au bon déroulement du calcul.

Figure B 20 : Boîte de dialogue des caractéristiques des couches de sol

Cette boîte de dialogue est divisée en deux parties. En position haute, un tableau de synthèse affiche les données et permet de sélectionner une couche. En position basse, un cadre de saisie permet d‟entrer ou de modifier les caractéristiques de la couche sélectionnée dans le tableau de synthèse, ainsi que d‟accéder à la Base de Données Générale des Sols en cliquant sur « Afficher la BDD des sols ». La base de données (BDD) des sols permet de garder en mémoire une couche de sol et ses caractéristiques. Celles-ci pourront ainsi être réutilisées pour définir une nouvelle couche de sol ou bien un remblai. Pour enregistrer une couche de sol, après avoir rempli le tableau de

synthèse, cliquer sur , puis sur la flèche violette orientée vers la droite. A

l‟inverse, si on veut utiliser une couche en mémoire, cliquer sur , puis

sélectionner la couche recherchée en cliquant dessus, enfin cliquer sur la flèche violette orientée vers la gauche. Il est possible d‟effacer une couche en mémoire en cliquant dessus, puis en cliquant sur la corbeille située sous la liste. Lorsque la saisie d‟une couche est terminée, cliquer sur le tableau de synthèse dans la

partie supérieure pour la valider, puis cliquer sur pour valider sa saisie et

commencer la saisie d‟une couche supplémentaire ou bien sur pour terminer

Tableau de synthèse et de sélection des données

Cadre de saisie



la saisie des couches de sol. Une couche de sol peut être supprimée en cliquant sur

.

Dans la zone de saisie, il convient de saisir tout d‟abord zw : niveau du toit de la nappe phréatique (m, Ft). Ce niveau est commun pour toutes les couches de sol qui seront définies. Dans les cases du cadre de saisie, il faut ensuite définir les caractéristiques des couches qui composent chaque sol en commençant par la couche supérieure :

Le nom de la couche de sol ;

La couleur affectée à la couche de sol : il faut double-cliquer sur la couleur associée à la couche de sol pour afficher la boîte de dialogue de choix des couleurs (cf chapitre B.3.2.5)

z : niveau du toit de la couche (m, Ft) ;

: poids volumique humide (correspondant à celui du sol situé au-dessus de la nappe) (kN/m3, KcF) ;

d : poids volumique déjaugé (correspondant à celui du sol situé en-dessous de la nappe moins celui de l‟eau) (kN/m3, KcF) ;

: angle de frottement interne (°) ;

c : cohésion (kN/m², KsF) ;

dc : variation de la cohésion par unité de profondeur dans la couche (kN/m²/m, KsF/Ft) ;

δa/ : valeur de l‟obliquité de la contrainte sur l‟angle de frottement du côté poussée des terres ;

δp/ : valeur de l‟obliquité de la contrainte sur l‟angle de frottement du côté butée des terres ;

k0 : coefficient de poussée horizontal des terres au repos ;

ka : coefficient de poussée horizontal des terres ;

kp : coefficient de butée horizontal des terres ;

kd : coefficient de décompression des terres ;

kr : coefficient de recompression des terres ;

kac : coefficient de poussée horizontal appliqué à la cohésion ;

kpc : coefficient de butée horizontal appliqué à la cohésion ;

kh : coefficient de réaction horizontal du sol (kN/m3, KcF) ;

dkh : variation du coefficient de réaction horizontal par unité de profondeur dans la couche (kN/m3/m, KcF/Ft).

La dernière ligne de cette boîte de dialogue contient deux boutons : le bouton qui annule les modifications saisies et ferme la boîte de dialogue alors que le bouton

prend en compte les dernières saisies avant de fermer la boîte.

Attention : la fermeture des boîtes de dialogue par un clic sur la croix en haut à droite de la fenêtre entraînera la fermeture de celles-ci sans enregistrement des modifications effectuées (équivalent à un clic sur le bouton Annuler).



Des assistants pour la détermination des différents coefficients sont disponibles et accessibles par les boutons situés sur la boîte de dialogue.

Par défaut, le mode "automatique" des assistants est activé. Lorsque c‟est le cas, cliquer sur le bouton « Assistants automatiques » permet de calculer en une seule fois les valeurs des

coefficients k0, ka, kp, kd, kr, kac et kpc selon les choix suivants :

K0 : formule de Jacky avec Roc = 1 et Beta = 0

KaY : assistant Kerisel et Absi – Poussée, milieu pesant, sans cohésion, sans surcharge avec Lambda = 0 et Beta/Phi = 0

KpY : assistant Kerisel et Absi – Butée, milieu pesant, sans cohésion, sans surcharge avec Lambda = 0 et Beta/Phi = 0

Kd = Kr = K0

Si la cohésion est nulle : kac = kpc = 0

Si la cohésion est non nulle : kac et kpc sont obtenus grâce à l‟assistant correspondant (aucune valeur à fixer par défaut, tout est déjà connu pour cet assistant)

En cliquant sur le bouton « Mode avancé », vous pouvez choisir vous-même les assistants à utiliser et en fixer les paramètres. Tous ces assistants sont décrits plus précisément dans les chapitres suivants. Ils sont accessibles via :

la définition initiale des couches de sol,

l‟action de définition d‟un remblai (cf chapitre B.4.4.10),

l‟action de modification des caractéristiques des sols (cf chapitre B.4.4.19),

l‟action de définition des coefficients MEL (cf chapitre B.4.4.21)

ou indépendamment du projet en cours, via le menu Assistants. ATTENTION : LES ASSISTANTS SONT UNE AIDE APPORTEE AU PROJETEUR MAIS LEUR UTILISATION RESTE DE LA RESPONSABILITE DE L‟UTILISATEUR.

B.3.2.2. Assistants à la détermination des coefficients de poussée et butée des terres

L‟assistant ka/kp calcule les valeurs des coefficients de poussée par une des trois méthodes proposées :

la lecture des tables de Kérisel & Absi,

la méthode du coin de Coulomb

les formules de Rankine avec prise en compte éventuelle d‟une surface libre inclinée.

Des données supplémentaires sont à fournir, telles les valeurs des obliquités des contraintes : elles sont toutefois généralement automatiquement complétées à partir des données déjà saisies par ailleurs pour chaque couche de sol. Les bases théoriques utilisées par ces différents assistants sont détaillées dans la partie C du manuel (chapitre C4). Seule la manipulation des assistants est décrite ci-dessous.



a) Tables de poussée et de butée des terres de KERISEL et ABSI

Cet assistant se présente sous la forme d‟une boîte de dialogue illustrée suivante et composée à droite d'une partie de consultation seule, et à gauche d'une partie de paramétrage pour détermination de coefficients interpolés (l'assistant proprement dit).

Figure B 21 : Tables de poussée et de butée des terres de Kerisel et Absi

Sélectionner le type de tables à consulter dans la liste déroulante en haut à gauche de l‟écran :

Le contenu du cadre "Consultation des tables" est contextuel en fonction du type de table sélectionné.

Dans le cadre "Assistant", entrer les données nécessaires à la détermination du coefficient dans le cadre de saisie situé en haut à gauche de la fenêtre :

: l‟angle de l‟écran avec la verticale (par défaut 0°) ;

φ’ : l‟angle de frottement du sol (°) ;

: l‟inclinaison de la surface libre au dessus de la tête de l‟écran via le calcul

du rapport sur l‟angle de frottement /φ’ proposé dans liste déroulante (°) ;

: l‟obliquité des contraintes par rapport à la normale à l‟écran via le calcul du

rapport sur l‟angle de frottement /φ’ proposé dans liste déroulante (°) ;

: l‟obliquité de la surcharge sur la surface libre si elle existe (°) ;

: l‟angle que fait la surface libre avec l‟écran (

2

) (°).

La valeur du tableau correspondant à ces données sera affichée en bas du cadre interactif, avec en complément la valeur ramenée à l‟horizontale qui sera utilisée dans le calcul.



Cette valeur peut ensuite être transférée vers les données de la couche en cours de saisie

en utilisant le bouton . Pour fermer l‟assistant, cliquer sur .

Remarque 1 : dans K-Réa, le bouton de transfert n‟autorise que les valeurs calculées avec un fruit du mur nul pour respecter la méthode de calcul ! Les autres valeurs calculées avec un fruit non nul sont consultables mais non directement utilisables avec le logiciel. Remarque 2 : K-Réa effectue une interpolation linéaire pour les valeurs qui ne sont pas inscrites dans les tables. Remarque 3 : l‟assistant récupère automatiquement les valeurs de l‟angle de frottement et celles des obliquités saisies dans la boîte de définition des caractéristiques des couches de sol. b) Formule de poussée et de butée des terres de COULOMB

Cet assistant se présente sous la forme d‟une boîte de dialogue illustrée ci-dessous :

Figure B 22 : Calcul des coefficients de poussée par la méthode du coin de Coulomb

1) Sélectionner le type de calcul :

en poussée ;

en butée. 2) Saisir les données nécessaires à ce calcul :

φ : l‟angle de frottement (°) ;

: l‟inclinaison de la surface libre par rapport à l‟horizontale (°) ;

: l‟angle de l‟écran avec la verticale (par défaut 0) (°) ;

/φ : le rapport de l‟obliquité des contraintes sur l‟angle de frottement. Les valeurs calculées inclinées et ramenées à l‟horizontale sont affichées en bas à droite de la fenêtre. Ces valeurs peuvent ensuite être transférées vers les données de la couche en cours de

saisie en cliquant sur le bouton . Pour fermer l‟assistant, cliquer sur .

Remarque 1 : dans K-Réa, le bouton de transfert n‟autorise que les valeurs calculées avec un fruit du mur nul pour respecter la méthode de calcul ! Les autres valeurs calculées avec un fruit non nul sont consultables mais non directement utilisables avec le logiciel.

1

2



Remarque 2 : l‟assistant récupère automatiquement les valeurs de l‟angle de frottement et les valeurs des obliquités saisies dans la boîte de définition des caractéristiques des couches de sols si celles-ci sont comprises entre -1,00 et 1,00. c) Formule de poussée et de butée des terres de RANKINE

Cet assistant se présente sous la forme d‟une boîte de dialogue comme illustrée ci-dessous :

Figure B 23 : Calcul des coefficients de poussée par la méthode de Rankine

Saisir les valeurs de l‟angle d‟inclinaison du talus au-dessus de l‟écran et de l‟angle de

frottement interne , ce qui provoque le calcul des deux coefficients de poussée qui s‟affichent dans la partie basse de la fenêtre. Remarque : l‟assistant récupère automatiquement la valeur de l‟angle de frottement saisie dans la boîte de définition des caractéristiques des couches de sols. Ces valeurs peuvent ensuite être transférées vers les données de la couche en cours de


B.3.2.3. Assistant à la détermination des coefficients kac et kpc

Cet assistant propose une méthode de calcul pour déterminer les coefficients de poussée et butée appliqués au terme de cohésion. Les formules utilisées sont détaillées dans la partie C du manuel (chapitre C4). Seule la manipulation des assistants est décrite ci-dessous. Cet assistant se présente sous la forme d‟une boîte de dialogue comme illustrée ci-dessous :

Figure B 24 : Calcul des coefficients kac/kpc



Saisir les données nécessaires à ce calcul :

a/φ : le rapport de l‟obliquité des contraintes de poussée sur l‟angle de frottement.

p/φ : le rapport de l‟obliquité des contraintes de butée sur l‟angle de frottement.

φ : l‟angle de frottement (°) ; Remarque : l‟assistant récupère automatiquement les valeurs saisies dans la boîte de définition des caractéristiques des couches de sols. Les valeurs de kac et kpc sont affichées en bas à gauche de la fenêtre. Ces valeurs peuvent ensuite être transférées vers les données de la couche en cours de


B.3.2.4. Assistants à la détermination du coefficient de réaction

Cet assistant propose trois méthodes de calcul pour déterminer le coefficient de réaction : deux possibilités par le calcul des formules de Balay et Schmitt, et une possibilité par la lecture des abaques de Chadeisson. Les bases théoriques utilisées pour ces 3 méthodes sont détaillées dans la partie C du manuel (chapitre C4). Seule la manipulation des assistants est décrite ci-dessous. L‟assistant apparaît sous la forme d‟une boîte de dialogue unique contenant en partie haute le choix de la méthode de détermination et le rappel des valeurs proposées par ces méthodes, en partie intermédiaire les paramètres à saisir pour le calcul, et enfin en partie basse l‟affichage des résultats et les commentaires associés aux méthodes.

Figure B 25 : Calcul des coefficients de réaction par la méthode de Balay



Le rappel des valeurs déterminées par les différentes méthodes permet à l‟utilisateur de choisir la valeur du coefficient qu‟il souhaite utiliser. a) Formule de BALAY

Il faut entrer comme paramètres :

Em : le module de déformation pressiométrique (kN/m², KsF) de la couche considérée

: le coefficient rhéologique de la couche considérée Remarque : un assistant est mis à disposition pour le choix de ce coefficient

(consultable par simple clic sur le bouton contigü ). Il est extrait

du fascicule 62 du LCPC SETRA.

Figure B 26 : Détermination du paramètre rhéologique

a : un paramètre dimensionnel (m) fonction de la fiche de l‟écran, de la hauteur soutenue, ainsi que de la position relative de la couche considérée par rapport au fond de l‟excavation Remarque 1 : une figure d‟aide est également proposée pour ce paramètre (cf Figure B 27). Remarque 2 : dans certains cas particuliers (même couche rencontrée de part et d‟autre du fond de l‟excavation), le choix du paramètre « a » nécessite de distinguer 2 couches de mêmes caractéristiques sauf pour la valeur de kh, kh étant calculé pour chaque côté de l‟écran en affectant la valeur adéquate du paramètre « a ».

Figure B 27 : Figure d’aide pour la définition du paramètre adimensionnel a



b) Formule de SCHMITT Il faut entrer comme paramètres :

Em : le module de déformation pressiométrique (kN/m², KsF) de la couche

: le coefficient rhéologique de la couche ; Remarque : ce paramètre dispose lui aussi d‟un assistant consultable par simple clic sur le bouton contigu Assistant (idem assistant Formule de Balay ci-dessus).

EI : produit d‟inertie « moyen » de l‟écran. Nota : si vous avez déjà saisi ces paramètres pour l‟assistant de Balay, ceux –ci sont toujours disponibles pour le calcul selon la formule de Schmitt. L‟intérêt de cette approche réside dans la prise en compte de la variation du coefficient de réaction avec la rigidité de l‟écran : plus celui-ci est rigide, moins le coefficient de réaction est grand, ce qui est bien représentatif de réalité.

Figure B 28 : Calcul du coefficient de réaction par la formule de Schmitt



c) Abaques de CHADEISSON La lecture des abaques se fait automatiquement après avoir saisi la valeur de la cohésion et la valeur de l‟angle de frottement. Il est possible de vérifier ces valeurs par lecture directe sur les abaques.

Figure B 29 : Détermination du coefficient de réaction par la lecture des abaques de Chadeisson

Remarque : La reconstitution des abaques originales a été faite de manière approchée. Il peut donc y avoir une très légère différence entre la lecture à l‟écran et celle que peut faire l‟utilisateur sur le papier.



B.3.2.5. Couleur des couches

Cet assistant est accessible en cliquant sur le menu Assistant puis sur Couleurs des couches. Cette action déclenche l‟ouverture de la boîte de dialogue des Caractéristiques des couches de sol, pour l‟écran sélectionné dans le cadre d‟un projet Double Écran. Il faut ensuite double-cliquer sur la couleur de couche à modifier pour ouvrir l‟assistant Couleurs. Il permet de modifier la couleur par défaut associée à chaque couche de sol. Ces modifications seront conservées comme nouvelles couleurs par défaut pour tous les projets K-Réa.

Figure B 30 : Choix de l’affichage des couleurs pour les couches de sol



B.3.3. Définition de l’écran

B.3.3.1. Boîte de dialogue de définition de l’écran

Cette boîte de dialogue est accessible en cliquant sur le menu Données puis sur Définition de l’écran. Elle sert à définir les caractéristiques de l‟écran, nécessaires au bon déroulement du calcul.

Figure B 31 : Boîte de dialogue définition de l’écran

La case à cocher en haut de la boîte de dialogue permet de choisir la définition d‟une enceinte cylindrique L‟écran est défini par :

z0, cote de la section : le niveau de la tête de l‟écran ou le niveau des têtes de sections composant l‟écran (m, Ft) ;

EI, produit d’inertie : le produit d‟inertie de l‟écran (kN.m2, Kip.Ft²). Le produit EI de chaque section peut être déterminé grâce à l‟assistant proposé (bouton

et décrit au chapitre suivant) ;

Rigidité cylindrique : la rigidité cylindrique si l‟écran est circulaire (kN/m3, KcF) ;

W, poids surfacique : poids surfacique de l‟écran (kN/m², KsF) : le poids surfacique n‟est affiché (et demandé) que lorsque les vérifications ELU sont activées. L‟assistant Rideau de palplanches importe automatiquement cette valeur en même temps que le produit d‟inertie)

Zf : cote du pied de l‟écran (m, Ft). LES ASSISTANTS SONT UNE AIDE APPORTEE AU PROJETEUR MAIS LEUR UTILISATION RESTE DE LA RESPONSABILITE DE L‟UTILISATEUR.

B.3.3.2. Assistants pour la détermination de la rigidité de l’écran

Ces assistants sont une aide à la détermination des caractéristiques proposant trois types d‟écran : paroi continue (enceinte cylindrique ou non), paroi composite, et rideau de palplanches. Ils sont accessibles par la fenêtre de définition de l‟écran (Menu Données, Définition de l’écran).



Pour chaque type de paroi composite, des paramètres spécifiques sont demandés pour le calcul du produit EI. Les bases théoriques utilisées par ces différents assistants sont détaillées dans la partie C du manuel (chapitre C4). Seule la manipulation des assistants est décrite ci-dessous. a) Paroi continue

Cet assistant permet de calculer les produits EI (et le cas échéant la rigidité cylindrique Rc) d‟une paroi continue (plane ou circulaire).

Figure B 32 : Détermination du produit EI pour les parois continues

Figure B 33 : Détermination du produit EI pour les parois continues cylindriques



Les données nécessaires sont les suivantes :

E : le module d‟Young du béton (à saisir directement ou à choisir dans la liste déroulante contiguë (kN/m², KsF) ;

e : l‟épaisseur de l‟écran (m, Ft) ;

r : le rayon de l‟enceinte cylindrique quand la paroi a été définie précédemment comme cylindrique (m, Ft).

La valeur obtenue pour EI peut ensuite être copiée dans la zone de saisie de K-Réa en

utilisant le bouton . Pour fermer la fenêtre, cliquer sur (ou

selon le cas)..

b) Paroi composite

Cet assistant permet de calculer le produit EI par mètre linéaire (ou par Ft dans le cas des unités impériales) de pieux espacés ou jointifs constituant un écran plan. Pour chacun des 3 types de paroi composite proposé, l‟utilisateur doit caractériser

les pieux (béton seul, acier seul ou les 2 matériaux, selon l‟option retenue par l‟utilisateur).

le parement. K-Réa indique ensuite le produit EI de l‟écran continu équivalent, que l‟utilisateur peut transférer vers le tableau de définition de son écran. Cas des pieux circulaires, section pleine Pour calculer le produit EI par mètre linéaire (ou par Ft dans le cas des unités impériales) d‟un écran composite dont les pieux sont circulaires pleins, il faut cliquer sur l‟onglet „Paroi composite‟ puis sélectionner „Pieux circulaires, section pleine‟ comme sur la copie d‟écran ci-dessous :

Figure B 34 : Détermination du produit EI pour les pieux circulaires en béton

Les données à saisir pour la définition des pieux sont les suivantes :

E : le module d‟Young du pieu ou le choisir dans la liste déroulante contiguë (kN/m², KsF) ;

eh : l'entraxe des pieux (m, Ft) ;

d : diamètre de chaque pieu (saisi en mm, In).



Les données à saisir pour la définition du parement entre les pieux sont les suivantes :

E : le module d‟Young du parement ou le choisir dans la liste déroulante contiguë (kN/m², KsF) ;

e : l‟épaisseur de l‟écran (saisie en mm, In) ; Enfin, K-Réa affiche en bas de l‟écran le produit EI équivalent pour la paroi composite. Cas des profilés métalliques Pour calculer le produit EI par mètre linéaire (ou par Ft dans le cas des unités impériales) d‟un écran composite dont les pieux sont constitués de profilés acier, il faut cliquer sur l‟onglet „Paroi composite‟ puis sélectionner „Profilés métalliques‟ comme sur la copie d‟écran ci-dessous :

Figure B 35 : Détermination du produit EI pour les profilés acier

Il faut ensuite choisir le type de profilé dont on souhaite calculer le produit d‟inertie en sélectionnant un type à l‟aide du menu déroulant « Profilé » regroupant les catégories de profilés suivantes :

Profilé particulier : permet de saisir une inertie personnalisée indépendamment de la liste ci-dessous ;

Profilé circulaire et creux : permet de calculer l‟inertie pour des profilés de section circulaire et creuse en fonction de leur diamètre extérieur et de leur épaisseur ;

IPE, IPE A, IPE O : poutrelles en I européennes extraites des gammes ArcelorMittal ;

IPN : poutrelles normales européennes extraites des gammes ArcelorMittal ;

HE AA, HE A, HE B, HE M : poutrelles européennes à larges ailes extraites des gammes ArcelorMittal ;

HL : poutrelles européennes à très larges ailes extraites des gammes ArcelorMittal ;

HD : poutrelles colonnes extraites des gammes ArcelorMittal ;

HP : poutrelles pieux extraites des gammes ArcelorMittal ;



TUBEUROP diamètre/épaisseur : profils creux ronds finis à chauds extraits des gammes TUBEUROP ;

TUBES STAD diamètre/épaisseur : profils creux ronds extraits des gammes TUBES STAD.

*Cette liste des gammes des fournisseurs ne se veut pas exhaustive. Pour terminer la définition des pieux, il faut également saisir :

eh : l‟entraxe des pieux (m, Ft) ; Si l‟utilisateur choisit « Profilé circulaire et creux » (cas des tubes), il doit également saisir :

d : diamètre du profilé (m, Ft).

e : épaisseur (m , Ft). Les données à saisir ensuite pour la définition du parement entre les pieux sont les suivantes :

E : le module d‟Young du parement ou le choisir dans la liste déroulante contiguë (kN/m², KsF) ;

e : l‟épaisseur de l‟écran (m, Ft) ; Enfin, K-Réa affiche en bas de l‟écran le produit EI équivalent pour la paroi composite. Cas des pieux mixtes Pour calculer le produit EI par mètre linéaire d‟un écran composite dont les pieux sont mixtes (profilé+béton), il faut cliquer sur l‟onglet „Paroi Composite‟ puis sur ‟pieux mixte‟ comme sur la copie d‟écran ci-dessous :

Figure B 36 : Détermination du produit EI pour les pieux mixtes



Il faut alors renseigner :

pour le pieu : à la fois les caractéristiques du profilé et du béton (cf les paragraphes précédents)

pour le parement : ses caractéristiques, de façon similaire au cas des autres écrans composites ci-dessus.

Pour la partie « pieu », cette formule peut s‟appliquer à plusieurs types de géométrie :

c) Rideau de palplanches

Cet assistant propose le catalogue de palplanches d‟ArcelorMittal. Sélectionnez le type de rideau souhaité, puis, en fonction de votre choix, affinez les caractéristiques de la palplanche :

Figure B 37 : Catalogue des palplanches ArcelorMittal

+

- = +

- =



Dans l‟exemple ci-dessus, - Type : Cocher „Rideau combiné‟ - Rideau combiné : Cocher „HZ-AZ‟ - HZ-AZ : Cocher „Sol 14‟ - HZ-Section : sélectionnez dans la liste déroulante „HZM 880 A – 14‟ - Rideau secondaire : sélectionnez dans la liste déroulante „AZ 13-770 – D‟

Cliquer sur le bouton pour importer la valeur de EI correspondante dans votre

projet. En fonction du type de palplanche sélectionné :

Standard Z :

Figure B 38 : Schéma type d’une palplanche de type « Standard Z »’

Sélectionner la section de la palplanche dans le menu déroulant situé dessous, puis cliquer sur la flèche de transfert, ce qui permet de copier le produit d‟inertie dans la case correspondante (données du projet, partie gauche de la boîte de dialogue). Cliquer sur Valider et Quitter.

Standard U :

Figure B 39 : Schéma type d’une palplanche de type « Standard U »’

Sélectionner la section de la palplanche dans le menu déroulant situé dessous, puis cliquer sur la flèche de transfert, ce qui permet de copier le produit d‟inertie dans la case correspondante (données du projet, partie gauche de la boîte de dialogue). Cliquer sur Valider et Quitter.

Rideau Combiné :

Figure B 40 : Schéma type d’un rideau combiné’

Sélectionner le type de rideau combiné, puis ses caractéristiques en choisissant d‟abord parmi les options affichées à droite du type de rideau, puis dans les menus

déroulants situés dessous. Cliquer sur la flèche de transfert , puis sur

.



Rideau à redans :

Figure B 41 : Schéma type d’un rideau à redans’

Sélectionner le type de rideau à redans, puis ses caractéristiques parmi les options proposées. Cliquer sur la flèche de transfert, puis sur Valider et Quitter.

Le cadre en bas à droite du catalogue permet, pour le type de palplanche sélectionné, de visualiser :

B : Largeur de la palplanche sélectionnée (en mm ou in)

I : Inertie de la palplanche sélectionnée (en cm4/m ou in4/ft)

W : Module de la palplanche sélectionnée (en cm3/m ou in3/ft)

G : Poids de la palplanche sélectionnée (en kg/m² ou lb/ft²)

H : Hauteur de la palplanche sélectionnée (en mm ou in) Le catalogue proprement dit n‟est disponible qu‟en système métrique, mais dans le cas d‟un projet en unités impériales, toutes les valeurs affichées sont converties et apparaissent à l‟écran dans le système impérial (en plus des valeurs issues du catalogue dans le système métrique). Le produit EI calculé est également converti en KipFt²/Ft.



B.3.4. Saisie des données pour les projets doubles-écrans

Dans le cadre des projets doubles-écrans, les données à saisir sont les mêmes que celles décrites précédemment, mais elles doivent être saisies pour chacun des 2 écrans. Les particularités qui en résultent dans l‟interface utilisateurs sont décrites ci-après.

B.3.4.1. Titres et options

Figure B 42 : Boîte de dialogue « Titre et Options » (projet double écran)

Lorsqu‟on choisit un projet de type double-écran, les différences observées dans cette boîte de dialogue par rapport aux projets écrans simples :

Les vérifications complémentaires ne peuvent pas être activées. En effet, K-Réa ne permet d‟effectuer les vérifications ELU que pour les projets de type écran simple. Pour les projets doubles-écrans, il est toutefois possible d‟accéder malgré tout aux vérifications pour chaque écran, après le calcul du double-écran, en séparant le projet double-écran en 2 projets écrans simples. Les manipulations à effectuer sont décrites dans le tutoriel 6 (partie D du manuel).

Options Double Écran : dans ce cadre, il est possible de modifier : le nombre d‟itérations maximum autorisé pour la convergence du calcul (calcul

itératif, cf partie C du manuel). Par défaut, le nombre d‟itérations maximum est pris égal à 100 ;

la tolérance sur la convergence. Par défaut, la tolérance sur la convergence est égale à 0.1 kN (il s‟agit de l‟écart maximal autorisé, au terme du processus itératif de calcul et pour chaque ancrage de liaison, entre les 2 valeurs de l‟effort dans l‟ancrage de liaison calculées au niveau de chaque écran ; en effet, le critère de convergence du calcul itératif porte sur l‟effort dans chaque ancrage de liaison).



Nota : il est toujours possible de réinitialiser les valeurs par défaut en cliquant sur .

Lorsqu‟on définit un projet doubles-écrans, la saisie des données fait référence ensuite à l‟Écran 1 (écran gauche) et à l‟Écran 2 (écran droit). Voir le chapitre B.1.2.2 pour les conventions relatives à ces 2 écrans, et le choix de l‟écran 1 et de l‟écran 2.

B.3.4.2. Caractéristiques des couches de sol pour les 2 écrans

Dans le cas d‟un projet double-écran, la boîte de dialogue « Caractéristiques des couches de sol » est dédoublée. Lors de la création d‟un tel projet, K-Réa propose à l‟utilisateur de définir d‟abord les couches de sol correspondant à l‟écran 1 (ce qui apparaît explicitement dans le titre de la boîte de dialogue). Cette saisie se fait de façon tout-à-fait identique à celle d‟un projet écran simple (cf chapitre B.3.2).

Figure B 43 : Boîte de dialogue des caractéristiques des couches de sol – Écran 1



Lorsque l‟utilisateur a terminé la saisie et clique sur Valider et quitter, K-Réa lui demande alors s‟il souhaite ou non copier les données de sol saisies vers l‟écran 2, via la boîte de dialogue suivante :

Si l‟utilisateur répond « Oui », K-Réa affichera la boîte de dialogue de définition des sols pour l‟écran 2, pré-remplie avec les mêmes données de sol que celles de l‟écran 1. Il est ensuite possible de modifier ces données si nécessaire, avant de les valider à leur tour et de passer à la saisie des données des écrans.

Si l‟utilisateur répond « Non », K-Réa affichera la boîte de dialogue de définition des sols pour l‟écran 2, mais vide. L‟utilisateur devra donc la compléter avec de nouvelles données (les données de sol pour les 2 écrans peuvent en effet être complètement différentes, notamment dans le cas de 2 écrans relativement éloignés l‟un de l‟autre).

B.3.4.3. Définition des 2 écrans

Le principe est exactement le même que celui décrit précédemment pour la saisie des données des sols : l‟utilisateur doit saisir d‟abord les données de l‟écran 1, puis celles de l‟écran 2, avec possibilité de copier les données de l‟écran 1 vers l‟écran 2 si l‟utilisateur le souhaite.



BB..44.. DDééffiinniittiioonn dduu pphhaassaaggee

Après avoir défini les données du sol et de(s) écran(s), il convient de définir le phasage de construction représentant les étapes de construction du projet. Les phases de calcul sont tout-à-fait « arbitraires » et chaque phase peut comporter une seule ou plusieurs actions. C‟est à l‟utilisateur d‟en décider, mais attention, le choix du phasage peut avoir une influence sur les résultats à cause des interactions entre actions et entre écrans. Pour s‟assurer des implications des différentes combinaisons d‟actions et de leur définition, consulter les propriétés des actions dans les sous-chapitres suivants. De manière générale, il est recommandé de définir le phasage au plus près de la réalité, en le décomposant au maximum, et en évitant de définir dans une même phase des actions ayant des effets opposés sur l‟écran. Le chapitre B.4.1 ci-dessous décrit de manière générale les manipulations permettant de définir le phasage dans l‟interface utilisateurs de K-Réa. Les chapitres B.4.2 et B.4.3 décrivent la procédure de création d‟un phasage respectivement pour les projets écrans simples et doubles écrans. Enfin, le chapitre B.4.4 détaille individuellement chaque type d‟action disponible pour la définition du phasage.

B.4.1. Fonctionnalités de l’interface utilisateurs liées au phasage

Le phasage est géré via 3 zones différentes :

la zone de gestion des phases (création, suppression, navigation, etc) ;

la zone de choix des actions à appliquer dans chaque phase ;

la zone de définition des paramètres de chaque action.

Figure B 44 : Fenêtre principale – Gestion du phasage

Cadre de gestion des

phases

Cadre de choix des actions

Cadre de définition des actions



Le fonctionnement de ces différentes zones est expliqué dans les sous-chapitres qui suivent.

B.4.1.1. Cadre de gestion des phases

La figure suivante montre le cadre de gestion des phases, correspondant à la partie gauche de la fenêtre principale. C‟est lui qui permet de créer et de gérer les différentes phases du calcul.

Figure B 45 : Cadre de gestion du phasage

Dans la zone I, on retrouve les onglets correspondant aux phases de calcul créées. La navigation entre les différentes phases du projet est donc possible par simple clic sur l‟onglet de la phase que l‟on souhaite visualiser. Dans la zone II, on visualise la coupe du projet correspondant à la phase en cours (seules les actions validées sont prises en compte pour le dessin). Après le lancement des calculs, les courbes des résultats s‟affichent dans la zone III. Ce sont les courbes des déplacements, des efforts tranchants et des moments fléchissants pour la phase en cours. Le rapport des butées côté fouille s‟affiche également.

III

II

I

V

IV



Les boutons de raccourcis situés dans la zone IV permettent la gestion du phasage :

créer une nouvelle phase en cliquant sur

insérer une nouvelle phase de calcul cliquant sur

déplacer une phase dans la série de celles existantes en cliquant sur ou

supprimer une phase existante en cliquant sur

Remarque 1 : les graphiques peuvent être agrandis pour remplir tout le cadre de gestion du phasage en doucle-cliquant dessus. Il est alors possible de cliquer sur la courbe qui constitue le graphique et les coordonnées du point apparaissent sous la forme d‟infobulles. Un clic droit sur ces mêmes graphiques permet d‟accéder au menu contextuel (voir chapitre B.2.3.9). Un double-clic permet de ramener le graphique à sa taille initiale. Remarque 2 : en zone II, la représentation graphique des couches de sol, des écrans et des actions respecte une échelle verticale mais pas horizontale. C‟est un schéma de principe qui ne respecte que la répartition verticale des actions. Il ne faut donc pas se fier à la longueur des tirants ou aux largeurs définissant les risbermes ou encore aux largeurs d‟application des surcharges ou encore à l‟espacement entre les deux écrans (pour un projet double écran). Enfin, la zone V est réservée aux commentaires : situé juste en-dessous du cadre de gestion du phasage, ce cadre permet de saisir des commentaires relatifs à la phase en cours. Ceux-ci sont rappelés ultérieurement pour mémoire dans la fenêtre des résultats.

B.4.1.2. Cadre de choix des actions

Figure B 46 : Cadre de choix des actions pour une phase de calcul

Le cadre de choix des actions est affiché en haut à droite de la fenêtre principale. C‟est lui qui permet d‟appliquer des actions dans la phase de calcul sélectionnée. Le rappel de la phase en cours à laquelle seront associées les actions est situé dans la zone II. Il est possible de renommer chaque phase en cours en effaçant le nom écrit dans la zone II et en saisissant le nouveau nom. Les actions, dans K-Réa, représentent des chargements provisoires ou permanents sur le sol ou l‟écran et permettent de définir des phases d‟exécution de travaux dont les effets sur l‟écran seront calculés par le programme.

II

III

IV



Ces actions sont classées par catégories :

Phase initiale : regroupe les 3 types d‟action applicables seulement en phase initiale : la surcharge de type Caquot, la poussée réduite et la pression maximale. Celles-ci ne sont applicables qu‟une seule fois et sont valables pour toute la durée du projet.

Chargements-Forces-Moments : regroupe les 2 types de surcharges (localisées) applicables au sol (Boussinesq et Graux), ainsi que les 3 types de chargement directement applicables sur l‟écran (moment, force linéaire, charge trapézoïdale).

Travaux : regroupe les variations de niveau du sol dues aux excavations simples, aux excavations avec risberme et celles dues aux remblaiements.

Ancrages-Écran: regroupe les 4 types d‟ancrages (Buton, Tirant, Encastrement et Ancrage de liaison) qui sont superposables au même point d‟application sur l‟écran.

Caractéristiques des sols : cette catégorie contient une action qui permet de modifier les caractéristiques intrinsèques des couches de sol (chaque caractéristique est modifiable indépendamment ou simultanément en cours de phasage).

Hydraulique : cette catégorie ne contient qu‟une action qui est l‟application d‟un gradient hydraulique.

Les catégories sont indiquées en rouge dans la zone I du cadre de choix des actions. La zone I contient des menus déroulants sous chaque catégorie qui permettent le choix des actions à appliquer dans la phase en cours. Le tableau complet des actions disponibles de même que la description détaillée des paramètres de chaque action sont fournis au chapitre B.4.4. Pour appliquer une action, cliquer sur la flèche permettant de dérouler le menu correspondant à la catégorie de l‟action à réaliser. Placer le curseur de la souris sur l‟action désirée et cliquer dessus afin de la surligner.

Figure B 47 : Sélection de l’action Butons

Cliquer ensuite sur le bouton de transfert pour l‟inscrire dans la liste des actions à

réaliser en zone III, dans la phase en cours. Il apparaît alors le cadre de définition de l‟action sélectionnée sous le cadre de choix des actions. C‟est dans celui-ci qu‟il faut saisir les paramètres nécessaires à la définition de l‟action. Ce cadre est présenté dans le chapitre suivant.



Toutes les actions d‟une phase apparaîtront sous forme de liste classée par ordre de déclaration dans la zone III située sous le rappel du nom de la phase en cours.

Nota : le bouton Supprimer dans le cadre du choix des actions est un raccourci du

menu Phasage, Actions puis de la commande Supprimer. Ceci permet de supprimer l‟action sélectionnée de la liste des actions en cours dans la phase. Les propriétés mécaniques des actions sont décrites au chapitre B.4.4. Dans le cas d‟un projet avec vérifications ELU, deux sélections supplémentaires sont à effectuer pour caractériser complètement chaque phase :

Phase provisoire / durable : ce choix conditionne la sélection de certains coefficients partiels pour les calculs ELU.

Écran en console (calcul MEL) : ce choix n‟est disponible que pour les phases sans ancrages, et il est activé par défaut dans ce cas (mais peut être désactivé si nécessaire par l‟utilisateur). Si la case est cochée, l‟écran sera considéré comme autostable (en console) pour la phase sélectionnée, et les vérifications ELU se feront sur la base d‟un calcul MEL au lieu d‟un calcul MISS (cf partie C du manuel). D‟autre part, si la case est cochée, K-Réa créera automatiquement une action Coefficients MEL, cf chapitre B.4.4.21.

Figure B 48 : Cadre de choix des actions pour une phase de calcul (cas d’un projet avec vérifications ELU)

Dans tous les cas (projets avec ou sans vérifications ELU), la case à cocher « Enveloppe » permet de définir entre quelles phases l‟utilisateur souhaite calculer les courbes enveloppes. A titre d‟exemple :

Si aucune case « Enveloppe » n‟est cochée dans les onglets des phases, une seule courbe enveloppe apparaîtra et elle rassemblera les maxima des déformées, efforts tranchants et moments fléchissants calculés pour toutes les phases définies.

Si un projet contient cinq phases en plus de la phase initiale et que la case « Enveloppe » a été cochée en phase 3, deux courbes enveloppes seront représentées, l‟une rassemblant les maxima des déplacements, efforts tranchants et moments fléchissants calculés pour les phases 1 à 3 et l‟autre rassemblant les maxima des déplacements, efforts tranchants et moments fléchissants calculés pour les phases 4 à 5.



Remarque : La case enveloppe ne peut être sélectionnée ni en phase initiale ni en phase 1 (les résultats de la phase 1 constituent leur propre enveloppe).

B.4.1.3. Cadre de définition des actions

Le cadre de définition des actions apparaît dans une zone de l‟écran qui lui est réservée (en bas à droite, juste sous le cadre de choix des actions), et permet de définir l‟action sélectionnée.

Figure B 49 : Cadre de définition des actions (cas d’une excavation avec rabattement de nappe)

Chaque action dans K-Réa possède un cadre de définition des actions qui lui est propre. En général, il est composé d‟une partie gauche consacrée à la saisie des paramètres définissant l‟action et d‟une partie droite affichant un schéma de principe sur lequel sont illustrés ces paramètres. La Figure B 49 montre le cadre de définition d‟une excavation. Les cases à cocher et les cases à saisir apparaissent en blanc. Cet exemple illustre un terrassement côté gauche à la cote 172 m avec un rabattement de la nappe 1 m sous le niveau terrassé soit à la cote 171 m. Aucune surcharge uniformément répartie n‟est appliquée sur le fond de fouille. Tous les cadres de définition des actions et chacun de leurs paramètres sont explicités au chapitre B.4.4, dans les paragraphes dédiés aux actions correspondantes.

B.4.1.4. Validation / Calcul / Résultats

Les boutons sous le cadre du choix des actions sont des raccourcis du menu Calcul/Résultats et des commandes Valider, Calculer ou Résultats (cf chapitre B.5).

initialise les variables des actions définies dans la fenêtre des actions et

provoque leur affichage sur la représentation de la phase correspondante.

lance le calcul.

ouvre la fenêtre des résultats.



B.4.2. Définition du phasage pour un projet de type Écran Simple

B.4.2.1. Projets sans vérifications ELU

Par défaut, K-Réa crée toujours une première phase de calcul intitulée « phase initiale » comme illustré sur la figure ci-dessous :

Figure B 50 : Phase initiale

Dans cette phase initiale, seules trois actions sont disponibles et elles ne peuvent être appliquées qu‟ici et une seule fois. Ce sont les actions : « Surcharge de Caquot » uniformément répartie de part et d‟autre de l‟écran, « Pression maximale » et « Poussée réduite ». Le fonctionnement du cadre des actions est décrit dans le chapitre B.4.1 et la signification des actions est donnée dans les chapitres suivants. Si des actions sont appliquées dans la phase initiale, elles seront représentées sur le schéma du cadre de gestion du phasage après leur validation.

Ensuite, pour créer la Phase 1, cliquer sur le bouton situé dans le cadre de

gestion du phasage, ou utiliser le menu Phasage - Ajouter. Cette action va créer un nouvel onglet portant le nom de « Phase 1 » et contenant le même affichage graphique que dans la phase initiale. Il convient de définir les actions voulues pour cette phase 1 (en fonction de votre projet). Après chaque validation d‟actions dans la phase 1, la représentation graphique du projet sera modifiée en conséquence.

Cadre de définition des

actions

Cadre de choix des actions

Cadre de gestion du phasage



Figure B 51 : Création et affichage de la phase 1 d’un projet

Il suffit ensuite de procéder de même pour les phases suivantes, jusqu‟à avoir défini l‟ensemble des phases correspondant au projet en cours d‟étude. A chaque ajout d‟une nouvelle phase, l‟onglet correspondant apparaîtra à la suite de des onglets existants et portera le nom de la phase associée. Les onglets du cadre de gestion des phases permettent une navigation rapide entre les phases de calcul du projet par simple clic (pendant la définition du phasage mais également après calcul pour la visualisation des résultats).



B.4.2.2. Projets avec vérifications ELU

Dans le cas d‟un projet avec vérifications ELU, K-Réa demandera la saisie de données complémentaires pour la définition des phases et des actions. Ainsi, pour chaque phase, il faudra préciser s‟il s‟agit d‟une phase provisoire ou durable. Il faudra également indiquer si l‟écran doit être considéré dans les calculs comme autostable (en console, calcul MEL) ou ancré (calcul MISS). L‟option Écran en console (calcul MEL) est automatiquement désactivée lorsqu‟un tirant ou un buton est actif dans la phase considérée (sauf s‟il s‟agit d‟un tirant sans précontrainte, qui n‟est pas actif dans sa phase de pose). Dans les phases pour lesquelles l‟écran est considéré en console, K-Réa crée automatiquement une action Coefficients MEL. Cette action permet de contrôler si nécessaire les caractéristiques de la contre-butée, et notamment son inclinaison, pour la phase en cours (cf chapitre B.4.4.21).

Figure B 52 : Exemples de données supplémentaires pour les projets avec vérifications ELU



B.4.3. Définition du phasage pour un projet de type Double Écran

Le principe de création/gestion du phasage pour un projet Double Écran est le même que pour un projet Écran Simple sans vérifications ELU, mais il convient bien sûr de définir les actions à appliquer sur chacun des 2 écrans. Par défaut, K-Réa crée toujours une première phase de calcul intitulée « phase initiale ». Dans cette phase initiale, seules trois actions sont disponibles pour chacun des 2 écrans et elles ne peuvent être appliquées qu‟ici et une seule fois par écran. Ce sont les actions : « Surcharge de Caquot », « Pression maximale » et « Poussée réduite ». Ces actions peuvent être définies pour chaque écran : les icônes ou les boutons-radio Écran 1 /

Écran 2 dans le cadre de choix des actions permettent de basculer d‟un écran à l‟autre pour la définition de ces actions. Ensuite, pour créer la phase 1, il faut impérativement que l‟écran 1 soit sélectionné (toujours en utilisant les icônes ou les boutons-radio Écran 1 / Écran 2).

Cliquer sur le bouton situé dans le cadre de gestion du phasage, ou via le menu

Phasage / Phase puis Ajouter. Cette action va créer un nouvel onglet portant le nom de « Phase 1 » et contenant le même affichage graphique que dans la phase initiale. Il suffit ensuite de définir les actions relatives à l‟écran 1 pour la phase 1. Après chaque validation d‟actions pour l‟écran 1 dans la phase 1, la représentation graphique du projet sera modifiée en conséquence. Il est ensuite possible de continuer de 2 façons différentes :

Soit poursuivre la définition du phasage pour l‟écran 1 (comme indiqué pour les écrans simples au chapitre précédent), puis cliquer ensuite sur la phase 1, sélectionner l‟écran 2, et rebalayer les différentes phases en les complétant par les actions s‟appliquant sur l‟écran 2.

Soit compléter au fur et à mesure pour chaque phase les actions s‟appliquant pour les 2 écrans, en basculant entre les 2 écrans dans chaque phase avant de créer la phase suivante.

La 1ère méthode est recommandée car elle permet de se concentrer sur chaque écran et limite les risques de confusion dans la définition des actions. Mais les 2 méthodes sont applicables. L‟ajout de toute nouvelle phase, de même que le fait d‟insérer, de décaler ou de supprimer une phase, ne peut se faire qu‟à partir de l‟écran 1 (c‟est-à-dire lorsque celui-ci est sélectionné). A chaque ajout de nouvelles phases (toujours avec l‟écran 1 sélectionné), les onglets correspondants apparaîtront à la suite de des onglets existants et porteront les noms des phases associées. Les onglets du cadre de gestion du phasage permettent une navigation rapide entre les phases de calcul du projet par simple clic. Toutes les manipulations de phases effectuées sur l‟écran 1 (création, suppression…) sont automatiquement appliquées à l‟identique sur l‟écran 2. Le nombre de phases est donc toujours le même pour les 2 écrans. A noter qu‟il est possible de créer une phase pour laquelle aucune action ne sera appliquée sur un des deux écrans (ou même sur les deux). Enfin, les deux écrans peuvent être reliés par une ou deux nappe(s) d‟ancrage de liaison. Ces ancrages peuvent être soit des tirants, soit des butons de liaison. Les interactions entre les deux écrans se font uniquement via ces ancrages de liaison. En effet, K-Réa ne



considère aucune interaction entre les 2 écrans via le massif de sol entre les 2 écrans (cf partie C du manuel). Pour en savoir davantage sur les ancrages de liaison, veuillez vous reporter au chapitre B.4.4.18.



B.4.4. Description des actions disponibles

K-Réa propose au total 21 actions, permettant de simuler les phases de construction de chaque projet ou les conditions de chargement du terrain. Le tableau suivant rassemble ces actions par catégories :

Choix des actions

Phase initiale

Surcharge de Caquot

Poussée réduite

Pression maximale

Chargements-Forces-Moments

Surcharge de Boussinesq

Surcharge de Graux

Application d‟un moment

Charges trapézoïdales sur l‟écran

Application d‟une force linéaire

Travaux

Excavation-Eau

Remblaiement

Risberme

Pose de blindage (Berlinoise)

Ancrages-Écran

Butons

Tirants

Encastrement

Modification de la raideur de l‟écran

Rehausse de l‟écran

Ancrage de liaison (*)

Caractéristiques des sols

Redéfinition des couches de sol

Hydraulique

Gradient hydraulique

Coefficients MEL

Définition des coefficients MEL (**)

(*) Cette action est disponible dans le cas de projets de type doubles-écrans

(**) Cette action est gérée automatiquement par K-Réa (l’utilisateur n’a pas à la créer, mais uniquement à vérifier ses paramètres lorsqu’elle est présente, c’est-à-dire pour les phases pour lesquelles le calcul MEL est activé

Tableau B 2 : Tableau des actions disponibles pour la définition du phasage

L‟application de ces actions se fait par l‟intermédiaire du cadre de choix des actions comme il a été décrit dans le chapitre B.4.1. Dans le présent chapitre, ce sont les significations des paramètres de ces actions qui sont présentées au travers des copies d‟écran des cadres de définition propres à chaque action.



Sont également présentées ici les interactions éventuelles entre actions (addition ou annulation des surcharges par exemple) et les moyens de supprimer l‟effet d‟une action après l‟avoir appliquée. Trois des actions présentées dans le tableau ci-dessus ne sont applicables qu‟en phase initiale du calcul, c‟est à dire sur l‟état initial du sol et de l‟écran. Les chapitres B.4.4.1 à B.4.4.3 à suivre leur sont consacrés. Ces trois actions ne sont applicables qu‟une seule fois (par écran dans le cas d‟un double-écran) et sont valables pour tout le projet jusqu‟à ce qu‟une autre action ne vienne modifier ces valeurs (l‟action excavation ou remblaiement sur un côté de l‟écran annule la surcharge de Caquot de ce côté de l‟écran par exemple).

AAccttiioonnss àà ddééffiinniirr ddaannss llaa pphhaassee iinniittiiaallee

B.4.4.1. Action Surcharge de Caquot (phase initiale)

Cette commande applique une surcharge de type Caquot qui s‟exerce sur toute la surface libre du sol (à gauche et à droite de l‟écran). Elle sera ensuite utilisée dans le calcul pour déterminer la valeur de la pression initiale des terres. Remarque : pour définir une surcharge de type Caquot en cours de phasage, il faut utiliser l‟action Excavation-Eau décrite précisément dans le chapitre B.4.4.9.

Figure B 53 : Surcharge de Caquot

Le paramètre à introduire pour définir ce type de surcharge est :

q : la valeur de la surcharge (kN/m2 ou KsF).

Figure B 54 : Cadre de définition de la surcharge de Caquot

Côté gauche Côté droit

q



Cette surcharge est annulée sur le côté d‟application d‟une excavation ou d‟un remblaiement effectués dans une phase ultérieure.

B.4.4.2. Action Poussée réduite (phase initiale)

Cette commande, dans le cas d‟un écran discontinu (parois berlinoises par exemple), est utilisée pour indiquer que les poussées du sol et de l‟eau ne s‟appliquent que sur une portion de la largeur de l‟écran (R compris entre 0 et 1), ce sur une hauteur précisée (de zt à zb). Corrélativement la butée, sur la même hauteur, appliquée sur la même largeur, peut être multipliée par un coefficient d‟amplification C. Le coefficient de réaction voit de même sa portée réduite.

Figure B 55 : Définition de la poussée réduite

Les paramètres à introduire pour définir ce type d‟action sont :

zt : le niveau à partir duquel les coefficients sont appliqués (m ou Ft) ;

zb : le niveau à partir duquel les coefficients ne sont plus appliqués (m ou Ft) ;

R : coefficient de réduction appliqué sur les poussées ;

C : coefficient multiplicateur de R appliqué uniquement sur la butée.

Figure B 56 : Cadre de définition de l’action poussée réduite

Des informations complémentaires et un exemple d‟application sont fournis dans la partie C du manuel, chapitre C.4.3.1.

zt

zb

Entre zt et zb : Poussée des terres multipliée par R Butée multipliée par R.C Poussée de l‟eau multipliée par R



B.4.4.3. Action Pression maximale (phase initiale)

Cette action conduit à plafonner la valeur de la pression maximale à une valeur prédéterminée PMAX.

Figure B 57 : Pression maximale PMAX

Le paramètre à introduire pour définir ce type d‟action est :

Pmax : borne supérieure de la pression maximale, en poussée et butée (kN/m2 ou KsF).

Figure B 58 : Cadre de définition de la pression maximale




AAccttiioonnss àà ddééffiinniirr ppeennddaanntt llee pphhaassaaggee

Celles-ci sont classées et présentées suivant l‟ordre et les catégories du cadre de choix des actions. Choix des actions : Chargements-Forces-Moments :

B.4.4.4. Action Surcharge de Boussinesq

Cette commande permet l‟application d‟une surcharge de type Boussinesq verticale localisée s‟appliquant sur une largeur limitée sur ou dans le sol (cf chapitre C.4.3.2 pour la description de la prise en compte de ce type de surcharge dans les calculs).

Figure B 59 : Définition d’une surcharge de Boussinesq

Les paramètres à introduire pour définir ce type de surcharge sont :

« Gauche ou Droite » pour un projet Écran Simple ; « Gauche ou Droite/E.2R » (écran 1) ou « Gauche/E.2R ou Droite » (écran 2) pour un projet Double Écran : côté d‟application de la surcharge ;

z : niveau d‟application de la surcharge (m ou Ft) ;

x : distance à l‟écran >0 (m ou Ft) ;

L : largeur d‟application (m ou Ft) ;

q : valeur de la surcharge (kN/m2 ou KsF).

Nature de la surcharge : dans le cas où les vérifications ELU ont été demandées, il sera nécessaire de définir également la nature de la surcharge en précisant si elle est permanente ou variable. Ce choix impactera la valeur du coefficient partiel qui sera appliqué à la valeur de la surcharge (cf le chapitre B.3.1.2 du manuel).

q



Figure B 60 : Cadre de définition de la surcharge de Boussinesq

L‟application de plusieurs surcharges de Boussinesq d‟un même côté entraîne l‟addition de celles-ci, que les actions se situent dans une même phase ou dans des phases différentes. Les actions Excavation-Eau et Remblaiement, quelle que soit la profondeur, annulent les surcharges de Boussinesq situées du même côté d‟application et définies avant. Pour conserver les surcharges dans la suite du phasage, il faut les redéfinir après chaque action Excavation-Eau ou Remblaiement située du même côté.

B.4.4.5. Action Surcharge de Graux

Cette commande permet l‟application d‟une surcharge de type Graux verticale localisée sur une largeur limitée sur ou dans le sol, conformément à la figure ci-dessous. La surcharge q est diffusée « uniformément » à l‟intérieur du fuseau de diffusion (cf chapitre C.4.3.2 pour la description de la prise en compte de ce type de surcharge dans les calculs).

Figure B 61 : Définition d’une surcharge localisée

Les paramètres à introduire pour la définir sont les suivants :

« Gauche ou Droite » pour un projet Écran Simple ; « Gauche ou Droite/E.2R » (écran 1) ou « Gauche/E.2R ou Droite » (écran 2) pour un projet Double Écran : côté d‟application de la surcharge ;

z : niveau d‟application de la surcharge (m ou Ft) ;

x : distance à l‟écran >0 (m ou Ft) ;

L : largeur d‟application (m ou Ft) ;

aangle constant dans la formule de la tangente de l‟angle de diffusion (°) ;

b : terme de proportionnalité à la tangente de l‟angle de frottement dans la définition de la tangente de l‟angle de diffusion (°) ;

q : valeur de la surcharge (kN/m2 ou KsF).

q



Nature de la surcharge : dans le cas où les vérifications ELU ont été demandées, il sera nécessaire de définir également la nature de la surcharge en précisant si elle est permanente ou variable. Ce choix impactera la valeur du coefficient partiel qui sera appliqué à la valeur de la surcharge (cf le chapitre B.3.1.2 du manuel).

Figure B 62 : Cadre de définition de la surcharge de Graux

L‟application de plusieurs surcharges de Graux d‟un même côté entraîne l‟addition de celles-ci, que les actions se situent dans une même phase ou dans des phases différentes. Les actions Excavation-Eau et Remblaiement, quelle que soit la profondeur, annulent les surcharges de Graux situées du même côté d‟application et définies avant. Pour conserver les surcharges dans la suite du phasage, il faut les redéfinir après chaque action Excavation-Eau ou Remblaiement située du même côté.

B.4.4.6. Action Application d’un moment

Cette commande permet d‟imposer un moment extérieur dans l‟écran ou de désactiver l‟un d‟entre eux défini auparavant.

Figure B 63 : Définition d’un moment – Convention de signe

Les paramètres nécessaires à la définition d‟un moment sont :

Nouveau Moment : coché par défaut pour définir un nouveau moment sinon cliquer dessus pour l‟activer ;

z : le niveau d‟application (m ou Ft) ;

M : la valeur du moment considéré (kNm ou KipsFt).

Nature du moment : dans le cas où les vérifications ELU ont été demandées, il sera nécessaire de définir également la nature du moment en précisant s‟il est permanent ou variable d‟une part, et favorable ou défavorable d‟autre part. Ces choix impacteront la valeur du coefficient partiel qui sera appliqué à la valeur du moment (cf le chapitre B.3.1.2 du manuel).



Figure B 64 : Cadre de définition d’un moment

La valeur du moment reste inchangée dans toutes les phases suivant sa mise en place. Pour désactiver un moment précédemment défini, cocher la case Désactiver un Moment en cliquant dessus avec la souris. L‟écran illustré sur la figure ci-dessous apparaît alors. Sélectionner dans la liste déroulante le moment à désactiver identifié par son numéro de déclaration, son niveau d‟application et sa valeur.

Figure B 65 : Cadre de désactivation d’un moment

Il est possible d‟appliquer plusieurs moments au même point d‟application, auquel cas les valeurs des moments s‟additionnent, que l‟action se situe dans une même phase ou des phases différentes. Au même point d‟application qu‟un moment, peuvent être définis des forces, butons, tirants, ancrages de liaison ou encastrements pour définir des actions couplées.



B.4.4.7. Action Charges Trapézoïdales sur l’écran

Cette commande permet l‟application d‟une surcharge horizontale sur l‟écran.

Figure B 66 : Définition d’une charge trapézoïdale

Les paramètres à introduire pour définir ce type de surcharge sont :

zt : niveau haut du trapèze (m ou Ft) ;

zb : niveau bas du trapèze (m ou Ft) ;

qht : valeur de la charge en zt (kN/m ou KsF) ;

qhb : valeur de la charge en zb (kN/m ou KsF).

Nature de la charge : dans le cas où les vérifications ELU ont été demandées, il sera nécessaire de définir également la nature de la charge en précisant si elle est permanente ou variable d‟une part, et favorable ou défavorable d‟autre part. Ces choix impacteront la valeur du coefficient partiel qui sera appliqué à la valeur de la charge (cf le chapitre B.3.1.2 du manuel).

Figure B 67 : Cadre de définition d’une charge trapézoïdale

qht et qhb sont positifs lorsque les charges s‟exercent du côté gauche vers le côté droit et négatifs lorsqu‟elles s‟appliquent du côté droit vers le côté gauche. Les valeurs des surcharges entre qht et qhb sont obtenues par interpolation linéaire. Il est possible d‟appliquer plusieurs surcharges horizontales. Si elles se recouvrent ou qu‟elles se chevauchent et qu‟elles ont la même direction, les surcharges vont s‟additionner. Si elles ont des directions opposées, elles vont se soustraire (c‟est un moyen de les supprimer). Ceci est valable pour des actions se déroulant dans la même phase ou dans des phases différentes.


qhb

qht zt

zb



B.4.4.8. Action Application d’une force Linéaire

Cette commande permet d‟appliquer une force linéaire sur l‟écran ou de désactiver l‟une d‟elle définie auparavant.

Figure B 68 : Définition d’une force linéaire

Les paramètres nécessaires à la définition d‟une force linéaire sont :

Nouvelle Force : coché par défaut pour définir une nouvelle force sinon cliquer dessus pour l‟activer ;


F : la valeur de la force considérée (kN ou Kips)

: l‟inclinaison de la force par rapport à l‟horizontale comptée positivement dans le sens trigonométrique inverse (°). Cette inclinaison doit être comprise entre -89° et 89°.

Nature de la force : dans le cas où les vérifications ELU ont été demandées, il sera nécessaire de définir également la nature de la force en précisant si elle est permanente ou variable d‟une part, et favorable ou défavorable d‟autre part. Ces choix impacteront la valeur du coefficient partiel qui sera appliqué à la valeur de la charge (cf le chapitre B.3.1.2 du manuel).

Figure B 69 : Cadre de définition d’une force linéaire

La valeur de la force linéaire reste inchangée dans toutes les phases suivant sa mise en place. Pour désactiver une force linéaire précédemment définie, cocher la case Désactiver une Force en cliquant dessus avec la souris. L‟écran illustré sur la figure ci-dessous apparaît alors. Sélectionner dans la liste déroulante la force linéaire à désactiver identifiée par son numéro de déclaration, son niveau d‟application, sa valeur et son angle d‟application.



Figure B 70 : Cadre de désactivation d’une force linéaire

Il est possible d‟appliquer plusieurs forces linéaires au même point d‟application, auquel cas les valeurs des forces s‟additionnent, que l‟action se situe dans une même phase ou dans des phases différentes. Au même point d‟application qu‟une force peuvent être définis des butons, tirants, ancrages de liaison, moments ou encastrements pour définir des actions couplées.



Choix des actions : Travaux :

B.4.4.9. Action Excavation-Eau

Cette commande regroupe trois actions en une. Elle permet de définir à la fois le niveau d‟excavation, le niveau de la nappe et l‟application éventuelle d‟une surcharge de type Caquot du côté concerné. Il faut à chaque application redéfinir tous ces paramètres.

Figure B 71 : Définition d’une action Excavation Eau

Les paramètres à définir sont :

« Gauche ou Droite » pour un projet Écran Simple ; « Gauche ou Droite/E.2R » (écran 1) ou « Gauche/E.2R ou Droite » (écran 2) pour un projet Double Écran : côté concerné par l‟action ;

zh : le niveau d‟excavation (m ou Ft) ;

zw : le niveau de la nappe (m ou Ft) ;

q : la valeur de la surcharge de type Caquot à appliquer en fond de fouille (kN/m2 ou KsF).

Nature de la surcharge : dans le cas où les vérifications ELU ont été demandées et où la valeur de q est non nulle, il sera nécessaire de définir également la nature de la surcharge, en précisant si elle est permanente ou variable. Ce choix impactera la valeur du coefficient partiel qui sera appliqué à la valeur de la surcharge (cf le chapitre B.3.1.2 du manuel).

Côté gauche

Côté droit

q

q

zw

zh



Figure B 72 : Cadre de définition de l’action Excavation-Eau

L‟application d‟une surcharge de type Caquot a pour effet de remplacer la précédente. Les surcharges de type Caquot ne sont pas cumulatives.

B.4.4.10. Action Remblaiement

Cette commande permet de réaliser un remblaiement dont la base repose sur le sol existant

Figure B 73 : Définition d’un Remblaiement

Les paramètres à introduire pour définir le remblai sont :

Le nom de la couche de remblai ;

« Gauche ou Droite » pour un projet Écran Simple ; « Gauche ou Droite/E.2R » (écran 1) ou « Gauche/E.2R ou Droite » (écran 2) pour un projet Double Écran : côté concerné par le remblaiement ;

zt : la cote de la tête du remblai (m ou Ft) ;

zw : le niveau de la nappe phréatique lors de l‟application du remblai (m ou Ft) ;

q : la valeur de la surcharge de type Caquot à appliquer sur le remblai (kN/m2 ou KsF) ;

, d : les poids volumiques (kN/m3 ou KcF) ;

: l‟angle de frottement interne (°) ;

c et dc : la cohésion et sa variation (kN/m2 et kN/m2/m ou KsF et KsF/Ft) ;

ki : coefficient de poussée utilisé pour déterminer la pression initiale ;

ka, kp, kac, kpc : les différents coefficients de poussée et de butée ;

kd et kr : les coefficients de décompression et de recompression du remblai ;

kh et dkh : le coefficient de réaction horizontal du sol et son incrément (kN/m3 et kN/m3/m ou KcF et KcF/Ft).


q

zt



Nature de la surcharge : dans le cas où les vérifications ELU ont été demandées et où la valeur de q est non nulle, il sera nécessaire de définir également la nature de la surcharge en précisant si elle est permanente ou variable. Ce choix impactera la valeur du coefficient partiel qui sera appliqué à la valeur de la surcharge (cf le chapitre B.3.1.2 du manuel).

Figure B 74 : Cadre de définition du remblai

Remarque : Lors du remplissage des caractéristiques de la couche de remblai, il est possible d‟importer les caractéristiques d‟une couche en cliquant sur le bouton Importer un sol de la BDD des sols. Reste alors seulement à définir zt et zw, les cotes respectives du toit du remblai et de la nappe phréatique. Il est également possible d‟enregistrer un remblai dans la base de données des sols en cliquant sur le bouton Ajouter ce remblai à la BDD des sols. Il sera alors possible d‟utiliser ce remblai ultérieurement.

Les assistants ka/kp et kac/kpc sont également disponibles sur cette fenêtre.

Figure B 75 : Possibilité de copier les propriétés d’une couche de sol précédemment définie



Remarque 1 : voir la notice technique (chapitre C.4.3.3) pour le détail de la prise en compte d‟un remblai dans le calcul, et la définition du coefficient ki.

Ce coefficient ki est à définir dans l‟intervalle [ka, k0] : l‟utilisation de k0 correspond en général

au cas de remblais compactés, tandis que l‟utilisation de ka est à privilégier pour les remblais mis en place de façon purement gravitaire. Remarque 2 : il est possible de créer plusieurs remblais successifs avec des caractéristiques différentes du même côté de l‟écran (dans des phases successives). Cette action annule les surcharges de type Graux, Boussinesq ou Caquot qui étaient appliquées sur le côté remblayé. Pour les conserver, il faut les redéfinir, mais dans la phase suivante (il est impossible de définir une surcharge de Graux ou de Boussinesq du même côté et dans la même phase qu'un remblai).

B.4.4.11. Action Risberme

Cette commande doit OBLIGATOIREMENT être précédée d‟une action Excavation-Eau dans la phase correspondante à l‟action Risberme. Si vous ne souhaitez pas effectuer une nouvelle excavation avant celle avec risberme, il suffit de redéfinir les mêmes propriétés que lors de la dernière excavation et de définir la géométrie de la risberme comme indiqué ci-dessous.

Excavation-Eau Risberme

Remarque : cette action Excavation-Eau avant Risberme permet également l‟application d‟une surcharge de Caquot sur le toit de la Risberme et de définir un nouveau niveau d‟eau. La risberme, dans son action sur l‟écran, est modélisée comme une succession de surcharges négatives semi infinies correspondant aux tranches horizontales de sol comprises entre l‟infini et l‟enveloppe extérieure de la risberme entre le niveau haut : z de l’excavation précédente et le niveau bas : z du pied de la risberme. L‟action résultante est une diminution de la contrainte verticale effective sous la risberme devant l‟écran. Les paramètres à introduire pour définir la risberme sont :

z : niveau de la base de la risberme (m ou Ft) ;

a : la largeur du toit de la risberme > 0 (m ou Ft) ;

b : la largeur du pied de la risberme >0 (m ou Ft).

Figure B 76 : Cadre de définition de la risberme



Remarque : Il n‟y a pas de calcul de stabilité effectué sur la géométrie de la risberme. Ce calcul devra être effectué par ailleurs. Il est de la responsabilité de l‟utilisateur. L‟action Risberme n‟est actuellement pas compatible avec la norme d‟application P NF 94-282. C‟est pourquoi, lorsque vous activerez les vérifications ELU, et si vous avez déjà défini des risbermes dans votre projet, l‟interface vous avertira de la suppression de ces dernières. Voir aussi le chapitre C.4.3.4 pour quelques explications plus détaillées à ce sujet. Si on effectue un remblaiement sur une risberme, c‟est le toit de la risberme qui sera considéré comme la base de ce remblai.

Une action excavation simple postérieure à cette définition annule l‟action Risberme même si cette excavation n‟atteint pas le pied de la risberme. Pour conserver l‟action risberme, il faut la redéfinir avec la nouvelle largeur en tête et conserver la largeur en pied.]

B.4.4.12. Action pose de blindage (Berlinoise)

Cette commande permet de modéliser la pose du blindage pour réaliser une paroi berlinoise par exemple. Cette commande doit OBLIGATOIREMENT être précédée d‟une action Excavation-Eau dans la même phase.

Excavation-Eau Pose de blindage

Et une action Poussée réduite doit OBLIGATOIREMENT avoir été définie en phase initiale. Remarque : cette action Excavation-Eau avant Pose de blindage permet de définir un nouveau niveau d‟eau et l‟application éventuelle d‟une surcharge de Caquot sur le fond de fouille.

Figure C 1 : Définition de la berlinoise

Le paramètre à introduire pour définir la pose de blindage est :

z : niveau du pied du blindage (m).



Figure B 76 : Cadre de définition de la pose de blindage

La poussée qui a été réduite par l‟option Poussée réduite est rétablie à 100% de sa valeur au-dessus du niveau z, de même pour la butée, les poussées d‟eau et le coefficient de réaction. Cette pose de blindage démarre toujours de la tête de l‟écran et se complète dans les phases de pose successives.



Choix des actions : Ancrages - Écran :

B.4.4.13. Action Butons

Cette commande permet d‟activer ou de désactiver un buton. La compression horizontale Th qui s‟exerce dans le buton vaut :

Th = K* avec = déplacement au nœud considéré.

Figure B 77 : Définition d’un buton

Les paramètres nécessaires pour définir pour un buton sont :

Figure B 78 : Cadre de définition d’un buton et son assistant

Activer un nouvel ancrage : coché par défaut pour définir un nouveau buton sinon cliquer dessus pour l‟activer ;

« Gauche ou Droite » pour un projet Écran Simple ; « Gauche ou Droite/E.2R » (écran 1) ou « Gauche/E.2R ou Droite » (écran 2) pour un projet Double Écran : côté de pose du buton ;

za : le niveau d‟application (m ou Ft) ;

K : la raideur du buton (kN/m ou Kips/Ft).

Travail en mode unilatéral : par défaut, cette case n‟est pas cochée. Le buton peut alors travailler en traction et en compression. Si cette option « unilatérale est cochée, alors le buton pourra travailler uniquement en compression (s‟il est

sollicité en traction, les efforts dans le buton seront nuls).

On rappelle que le calcul se fait pour une longueur unitaire de l‟écran.



L‟assistant peut être affiché cliquant sur le bouton , et permet d‟accéder à

l‟Assistant calcul raideur. Cet assistant permet le calcul de la raideur K du buton à partir de la formule indiquée dans la notice technique (cf chapitre C.4.3.5). Pour désactiver un buton précédemment défini, cocher la case Désactiver en cliquant dessus avec la souris. Le cadre de définition d‟un buton illustré sur la figure ci-dessous apparaît alors. Sélectionner dans la liste déroulante le buton à désactiver identifié par son numéro de déclaration, son niveau d‟application et la valeur de sa raideur.

Figure B 79 : Désactivation d’un buton précédemment défini

Pour modifier la raideur d‟un buton en cours de phasage, il suffit d‟utiliser la fonction Fluage : sélectionner dans la liste déroulante le buton à faire fluer, puis saisir sa nouvelle raideur.

Figure B 80 : Fluage d’un buton précédemment défini

Il est possible de placer toute autre application d‟un effort (force, tirant, ancrage de liaison, moment, encastrement…) au même niveau qu‟un buton pour modéliser des actions couplées.



B.4.4.14. Action Tirants

Cette commande permet d‟activer et de désactiver un tirant.

La tension T qui s‟exerce dans le tirant vaut : T = P + K**cos()

Et l‟effort horizontal correspondant est : Th = P*cos() + K**cos²()

avec = déplacement au nœud considéré.

Figure B 81 : Définition d’un tirant

Les paramètres nécessaires à la définition d‟un tirant sont :

Figure B 82 : Cadre de définition d’un tirant et son assistant

Activer un nouvel ancrage : coché par défaut pour définir un nouveau tirant sinon cliquer dessus pour l‟activer ;

« Gauche ou Droite » pour un projet Écran Simple ; «

« Gauche ou Droite/E.2R » (écran 1) ou « Gauche/E.2R ou Droite » (écran 2) pour un projet Double Écran : côté de pose du tirant

za : le niveau d‟application (m ou Ft) ;

K : la raideur du tirant (kN/m ou Kips/Ft) ;

P : la précontrainte équivalente d‟un tirant (kN ou Kips) ;

: l‟inclinaison du tirant par rapport à l‟horizontale comptée positivement dans le sens trigonométrique inverse (°) ;



Lu : longueur utile du tirant (en m ou Ft) : elle est égale à la distance entre la tête de l‟ancrage et le point milieu du scellement. Voir aussi la vérification Kranz (partie C) et le tutoriel 4 de la partie D pour des remarques concernant la définition de Lu ;

Ls : longueur de scellement du tirant (en m ou Ft) : cette valeur n‟est demandée que si l‟option de prise en compte de la longueur de scellement a été choisie lors de l‟activation des vérifications ELU. Voir aussi la vérification Kranz (partie C) pour des remarques concernant la définition de Ls ;

Travail en mode unilatéral : par défaut, cette case n‟est pas cochée. Le tirant peut alors travailler en traction et en compression. Si cette option « unilatérale » est cochée, alors le tirant pourra travailler uniquement en traction (s‟il est sollicité

en compression, les efforts dans le tirant seront nuls). On rappelle que le calcul se fait pour une longueur unitaire de l‟écran. L‟assistant peut être affiché en cliquant sur le bouton Assistant, et permet d‟accéder à l‟Assistant précontrainte et calcul raideur. Cet assistant permet le calcul de la précontrainte du tirant et de sa raideur à partir des formules indiquées dans la notice technique (cf chapitre C.4.3.6). Pour désactiver un tirant précédemment défini, cocher la case Désactiver en cliquant dessus avec la souris. Le cadre de définition d‟un tirant illustré sur la figure ci-dessous apparaît alors. Sélectionner dans la liste déroulante le tirant à désactiver identifié par son numéro de déclaration, son niveau d‟application, la valeur de sa raideur, celle de sa précontrainte et enfin celle de l‟angle d‟inclinaison avec l‟horizontale.

Figure B 83 : Désactivation d’un tirant précédemment défini

Dans la phase de pose d‟un tirant, seule la précontrainte est prise en compte. La raideur du tirant est prise en compte à partir de la phase suivante. Voir aussi le chapitre B.7.1. Pour modifier la précontrainte (ou la raideur) d‟un tirant précédemment posé, il faut tout d‟abord le désactiver puis réactiver un nouveau tirant au même emplacement avec la valeur de la nouvelle précontrainte (ou de la raideur). Il est possible de placer toute autre application d‟un effort au même niveau que celui défini pour un tirant.



B.4.4.15. Action Encastrement (ressort spiral ou raideur de rappel rotationnelle)

La commande encastrement permet de définir une raideur de rappel à la rotation R qui

génèrera un couple C lié à la rotation i de l‟écran.

Le couple résultant a pour valeur : C = -R*i (i>0 dans le sens trigonométrique direct)

Figure B 84 : Définition d’un encastrement (raideur rotationnelle)

Les paramètres à définir sont les suivants :

Figure B 85 : Cadre de définition d’un encastrement

Activer un nouvel Encastrement : coché par défaut pour définir un nouvel encastrement sinon cliquer dessus pour l‟activer ;


Rr : la raideur en rotation (kN.m/rad ou Kips.Ft/rad).

Pour désactiver un encastrement précédemment défini, cocher la case Désactiver en cliquant dessus avec la souris. Le cadre de définition d‟un encastrement illustré sur la figure ci-dessous apparaît alors. Sélectionner dans la liste déroulante l‟encastrement à désactiver identifié par son numéro de déclaration, son niveau d‟application et sa raideur en rotation.



Figure B 86 : Désactivation d’un encastrement précédemment défini

Cette commande, couplée à la commande Moment, permet de modéliser l‟action d‟une structure extérieure (dalle) encastrée sur l‟écran et soumise à un moment d‟encastrement.

B.4.4.16. Action Modification de la raideur de l’écran

Cette commande permet de modifier le produit d‟inertie de sections d‟écran définies par leurs niveaux supérieurs et inférieurs.

Figure C 2 : Définition de la modification de la raideur

Les paramètres à introduire pour définir le changement de raideur d‟une partie de l‟écran sont :

z0 : le niveau supérieur de la section concernée par le changement (m, Ft) ;

zf : le niveau inférieur de la section concernée par le changement (m, Ft) ;

EI : la nouvelle valeur du produit d‟inertie (kN.m2, Kip.Ft²) ;

Rc : la nouvelle rigidité cylindrique (kN/m3, KcF) lorsque l‟enceinte a été définie comme cylindrique lors de la définition des données du projet.



Figure C 3 : Cadre de modification de l’écran

La modification des produits d‟inertie composant l‟écran peut se faire de manière croissante ou décroissante. Cependant l‟augmentation de la rigidité de l‟écran n'est pas compatible avec la prise en compte d‟une rigidité cylindrique. L‟interface vous le rappellera le cas échéant. La nouvelle valeur de produit EI est alors remplacée directement dans les équations d‟équilibre et agira donc sur les déformées totales. Il n‟est pas possible d‟entrer un produit d‟inertie nul pour l‟écran. Il est par contre possible de rallonger l‟écran avec l‟action rehausse décrite dans le chapitre suivant.



B.4.4.17. Action Rehausse de l’écran

Cette commande permet d‟allonger l‟écran en tête.

Figure C 4 : Définition de la rehausse de l’écran

Les paramètres à introduire sont :

z0 = nouveau niveau de la tête de l‟écran (m, Ft) ;

EI = produit d‟inertie total (kN.m2, Kip.Ft²) ;

Rc = rigidité cylindrique (kN/m3, KcF) lorsque l‟enceinte a été définie comme cylindrique lors de la définition des données du projet.

Figure C 5 : Cadre de définition de la rehausse de l’écran



B.4.4.18. Action Ancrage de liaison

Cette commande est disponible uniquement dans le cadre d‟un projet Double Écran, elle permet d‟activer et de désactiver un ancrage de liaison. La définition d‟un nouvel ancrage est possible uniquement lorsque l‟écran 1 est sélectionné (mais l‟action est automatiquement reportée à l‟identique sur l‟écran 2). En revanche, une fois que l‟ancrage de liaison est défini, il est possible de modifier ses caractéristiques ou de le désactiver indifféremment depuis l‟écran 1 ou l‟écran 2. Pour chaque projet, au maximum deux ancrages de liaison peuvent être définis : même s‟ils sont désactivés en cours de projet, il n‟est pas possible d‟en définir plus de deux.

Les calculs réalisés par K-Réa sont valables pour des ancrages de liaison subhorizontaux, c‟est-à-dire pour des angles d‟inclinaison α des ancrages inférieurs à 15°. Les calculs sont possibles pour des valeurs supérieures de α mais les résultats ne sont plus garantis exacts et l‟utilisation de K-Réa n‟est donc pas recommandée pour des inclinaisons des ancrages de liaison supérieures à 15°.

Les paramètres nécessaires à la définition d‟un ancrage de liaison sont :

Activer un nouvel ancrage : coché par défaut pour définir un nouvel ancrage sinon cliquer dessus pour l‟activer ;

Tirant ou Buton : choix du type d‟ancrage ;

zaa : cote de l‟ancrage sur l‟écran 1 (m ou Ft) ;

zab : cote de l‟ancrage sur l‟écran 2 (m ou Ft) ;

K : raideur de l‟ancrage (kN/m ou Kips/Ft) ;

Lu = longueur utile (m ou Ft) ;

: cette valeur n‟est pas à définir par l‟utilisateur, elle est calculée automatiquement à titre indicatif en fonction de Lu et des cotes de l‟ancrage. Elle permet à l‟utilisateur de vérifier si α est bien inférieur à 15°.

Travail en mode unilatéral : par défaut, cette case n‟est pas cochée. L‟ancrage de liaison peut alors travailler en traction et en compression, qu‟il soit défini comme tirant ou buton de liaison. Par contre, si cette option « unilatérale » est cochée, alors un tirant de liaison pourra travailler uniquement en traction (s‟il est sollicité en compression, les efforts dans l‟ancrage seront nuls), tandis qu‟un buton de liaison pourra travailler uniquement en compression (s‟il est sollicité en traction, les efforts dans l‟ancrage seront nuls).

Figure B 87 : Cadre de définition d’un tirant et assistant d’aide à la détermination des paramètres de raideur



On rappelle que le calcul se fait pour une longueur unitaire de l‟écran. Le bouton Assistant permet d‟accéder à l‟Assistant : Ancrage de liaison. Cet assistant permet le calcul de la raideur de l‟ancrage selon la formule donnée dans la notice technique (chapitre C.4.3.7). Pour désactiver un ancrage précédemment défini, cocher la case Désactiver en cliquant dessus avec la souris. Le cadre de définition d‟un ancrage illustré ci-dessous apparaît alors. Sélectionner dans la liste déroulante l‟ancrage à désactiver identifié par son numéro de déclaration, ses niveaux d‟application sur les 2 écrans et la valeur de sa raideur. Lorsqu‟un ancrage de liaison est désactivé pour l‟un des 2 écrans, il est automatiquement également désactivé pour l‟autre écran.

Figure B 88 : Désactivation d’un ancrage de liaison précédemment défini

Pour modifier la raideur d‟un ancrage de liaison précédemment posé, il faut tout d‟abord le désactiver puis réactiver un nouvel ancrage au même emplacement avec la valeur de la nouvelle raideur. Il n‟est pas possible de définir deux ancrages de liaison (actifs) à la même cote. Une distance minimale de deux fois le pas de calcul est à respecter. En revanche, il est possible de placer toute autre application d‟un effort au niveau de l‟ancrage.



Choix des actions : caractéristiques des sols

B.4.4.19. Action Redéfinition des couches de sol

Cette commande permet de modifier les caractéristiques d‟une couche de sol déjà définie. La modification des paramètres de cette couche peut se faire soit à gauche soit à droite de l‟écran. Pour définir cette commande, il faut saisir :

Le côté de l’écran où la modification de la couche a lieu : « Gauche ou Droite » pour un projet Écran Simple ; « Gauche ou Droite/E.2R » (écran 1) ou « Gauche/E.2R ou Droite » (écran 2) pour un projet Double Écran ;

Le nom de la couche de sol à modifier : sélectionnable avec la souris par l‟intermédiaire du menu déroulant ;

φ, c : les nouveaux paramètres de cisaillement (° et kN/m2 ou ° et KsF) ;

k0, ka, kp, kd, kr, kac, kpc : les nouveaux coefficients de poussée et de butée ;

kh et dkh : le nouveau coefficient de réaction horizontal et son incrément par mètre de profondeur dans la couche (kN/m3 et kN/m3/m ou KcF et KcF/Ft).

Figure B 89 : Cadre de modification des caractéristiques des couches de sol

Cette action permet donc de modifier indépendamment chacun des paramètres d‟une couche de sol. La modification des paramètres s‟applique à la couche choisie. Pour modifier les paramètres d‟une autre couche, il faut ajouter une seconde action Redéfinition des couches de sol dans la liste des actions de la phase, choisir la nouvelle couche à modifier puis saisir les nouveaux paramètres. Cette action est à répéter autant de fois que nécessaire. Dans le cadre de définition des nouveaux paramètres pour une couche de sol, le bouton Paramètres phase n-1 permet de compléter automatiquement les paramètres par copie des paramètres utilisés dans la phase précédente. Le bouton Paramètres phase 0 permet de compléter automatiquement les paramètres par copie des paramètres initiaux de la couche de sol considérée. Les valeurs copiées sont ensuite modifiables par simple clic sur la cellule concernée.

Les assistants ka/kp et kac/kpc sont également disponibles sur cette fenêtre.



Choix des actions : hydraulique

B.4.4.20. Gradient hydraulique

Cette commande permet de corriger les courbes de pressions d‟eau tenant compte soit d‟un gradient hydraulique associé au régime d‟écoulement accompagnant un rabattement de nappe, soit de la présence de passages imperméables ou de nappes perchées dans les différentes couches (voir aussi le la partie C du manuel, chapitre C.4.3.8). Cette commande doit OBLIGATOIREMENT être précédée d‟une action Excavation-Eau dans la même phase car c‟est cette action Excavation-Eau qui donne l‟allure de la nouvelle courbe de poussée d‟eau à laquelle se raccorder ainsi que le côté d‟application du gradient.

Excavation-Eau Gradient hydraulique

Figure B 90 : Définition de gradient hydraulique avec raccordement ascendant ou descendant (en cotes)

Les paramètres à définir sont les suivants :

x(p) : le niveau (cote ou profondeur) du point de raccordement avec la courbe de poussée d‟eau de la phase précédente ;

x(a) : le niveau (cote ou profondeur) du point de raccordement avec la courbe de poussée d‟eau définie dans la phase actuelle par le niveau d‟eau de la commande Excavation Eau (z1=z(a)).

Figure C 6 : Cadre de définition du gradient hydraulique

z(p)

z(a) z(a)

z(p)



Le schéma de l'action est automatiquement mis à jour en fonction du sens de raccordement (non "physique") entre les deux courbes d‟eau, défini de la façon suivante : En raisonnant en cotes, soit z(p) le niveau d‟eau défini dans l‟action Excavation-Eau dans la phase n-1, soit z(a) le niveau d‟eau défini dans l‟action Excavation-Eau précédant l‟action gradient hydraulique dans la phase n :

Si z(a) > z(p) et x(p) ≥ x(a) alors le sens du raccordement est descendant

Si z(a) > z(p) et x(a) > x(p) alors le sens du raccordement est ascendant

Si z(p) > z(a) et x(p) > x(a) alors le sens du raccordement est descendant

Si z(p) > z(a) et x(a) ≥ x(p) alors le sens du raccordement est ascendant Exemple d‟application d‟un gradient hydraulique avec équilibre des pressions d‟eau au pied de l‟écran : Soit une paroi de 12 m de hauteur. La cote de la tête de la paroi est à +24 m et celle du pied est à +12m. La nappe d‟eau est au niveau du TN. Une excavation de 5 m de hauteur butonnée en tête avec rabattement de la nappe côté fouille est modélisée avec K-Réa. La cote du terrassement côté fouille (gauche) est donc à +19 m. C‟est aussi le niveau considéré pour la nappe rabattue. On souhaite appliquer des gradients de part et d‟autre de la paroi pour simuler un écoulement qui équilibre les pressions d‟eau en pied de paroi. La hauteur de nappe équivalente à un équilibre des pressions en pied de paroi serait située à un niveau de + 20,8 m (résultat d'un calcul Plaxis par exemple). Les courbes de pression d‟eau attendues sont données ci-dessous avec les annotations permettant de définir les gradients dans K-Réa :

Figure C 7 : Dessin des courbes hydrostatiques avec les raccordements souhaités

z(a) = 20,8

z(p) = x(p) = 19

z(a) = 20,8

z(p) = x(p) = 24

Pression hydrostatique phase actuelle

Pression hydrostatique phase précédente

Pression hydrostatique phase actuelle

x(a) = 12 x(a) = 12

Côté droit (côté terre) : Gradient "descendant" de 120 à 88 kPa

Pression hydrostatique phase précédente

88 70 kPa 88 120 kPa

Côté gauche (fouille) : Gradient "ascendant" de 70 à 88 kPa



Les actions équivalentes dans K-Réa avec leurs copies d‟écran sont données ci-après : 1 : Action Excavation-Eau côté fouille 2 : Action Gradient hydraulique côté fouille

3 : Action Excavation-Eau côté terre 4 : Action Gradient hydraulique côté terre

Figure C 8 : Captures d’écran correspondant à la définition du gradient hydraulique



Choix des actions : coefficients MEL

B.4.4.21. Action Coefficients MEL

Cette commande permet de contrôler les propriétés de la contrebutée dans le cadre des vérifications ELU pour les phases considérées comme autostables (calcul MEL), c‟est-à-dire sur les phases pour lesquelles la case Écran en console (calcul MEL) a été cochée. Les paramètres de cette commande sont les suivants :

dp(cb)/phi : obliquité de la contrainte de contrebutée ,

kp(cb) : coefficient de « butée » des terres utilisé pour la contrebutée ,

kpc(cb) : coefficient de « butée » appliqué au terme de cohésion pour la contrebutée.

Figure B 91 : Cadre de modification des caractéristiques de contrebutée dans le cadre d’un calcul MEL

Par défaut, pour chaque couche de sol, les paramètres de la contrebutée (δp(cb)/, Kp(cb), et

Kpc(cb)) sont définis égaux à ceux de la butée (valeurs de δp/, Kp, et Kpc).

Afin de pouvoir assurer simultanément la vérification des bilans des efforts verticaux et horizontaux avec des pressions compatibles, l‟utilisateur pourra être amené, le cas échéant,

à modifier l‟inclinaison pour la contre-butée δp(cb)/ (cf tutoriel 3 en partie D du manuel).

Ces caractéristiques de contre-butée sont utilisées dans le cadre des calculs de vérification ELU MEL tels que décrits dans le chapitre C.3 du manuel technique. Par défaut, le côté considéré pour la butée et sélectionné automatiquement par l‟interface. Vous pouvez cependant décocher la case « Automatique » et choisir manuellement le côté à considérer pour la butée.



BB..55.. CCaallccuullss eett rrééssuullttaattss

Les calculs menés par K-Réa sont réalisés pour une longueur unitaire de l’écran, ainsi les données et les résultats se rapportent aussi à cette longueur unitaire. L’unité /ml (par mètre linéaire) ou /Ft (par Foot) n’est pas rappelée dans les résultats fournis mais elle est implicite, et ce de façon systématique.

B.5.1. Les calculs

Dans K-Réa, les calculs peuvent être déclenchés de trois façons :

en cliquant sur le bouton de raccourci situé dans le cadre de choix des

actions ;

en cliquant sur l‟icône dans la barre des boutons ;

ou en cliquant sur le menu Calcul/Résultats puis sur Calculer. Les calculs peuvent être effectués à tout moment (en phase initiale, en cours de phasage ou dans la phase finale) à partir du moment où les données de sol et de(s) écran(s) sont définies. Les calculs sont globalement rapides, mais peuvent durer quelques secondes dans le cas des projets doubles-écrans. Pour ces projets, une fenêtre de déroulement des calculs est affichée :

Figure B 92 : Fenêtre d’avancement des calculs pour les projets doubles-écrans



B.5.2. Les différents types de résultats disponibles après calcul

Les résultats obtenus et affichés par K-Réa dépendent du type de calcul effectué, d‟où les distinctions amenées par les sous-chapitres suivants.

B.5.2.1. Projets Ecrans Simples

Les résultats disponibles dépendent du type de calcul effectué. On rappelle sur la Figure B 93 l‟organigramme de calcul explicitant les résultats obtenus pour les différents types de calcul disponibles. Merci de vous référer à la partie C du manuel pour les explications détaillées sur les différents types de calcul évoqués.

Calcul avec vérifications ELU

Calcul sans vérifications ELU

Calcul ELU

Résultats ELS- Pressions mobilisées - Déplacements- Efforts (V, M)

Modèle « MISS » (sans pondération)

Modèle aux équilibres limites

« MEL » (pondéré)

Phase(s) où l’écran est en console

Modèle « MISS » (avec 1,11 sur les

surcharges variables)

Phase(s) où l’écran est ancré

Modèle « Kranz »

Résultats ELU- Pressions mobilisées - Déplacements- Efforts caract. (Vk, Mk)- Efforts de calcul (Vd, Md)

Vérifications ELU- Défaut de butée- Equilibre vertical- Stabilité massif d’ancrage

Résultats ELU- Pressions mobilisées - Efforts de calcul (Vd, Md)

Vérifications ELU- Défaut de butée- Equilibre vertical

Calcul ELS

Résultats de base- Pressions mobilisées - Déplacements- Efforts (V M)

Modèle « MISS » (sans pondération)

Calcul de Base

Figure B 93 : Organigramme de calcul et résultats obtenus pour chaque type de calcul

Cas d’un calcul sans vérifications ELU Toutes les phases sont traitées à l‟aide du calcul MISS de « base » réalisé sans pondération sur les caractéristiques des sols ni sur les surcharges. Les résultats obtenus comportent les déplacements de l‟écran, les pressions mobilisées ainsi que les efforts de flexion et de cisaillement (V, M). Voir le chapitre B.5.3 pour la présentation détaillée des résultats du calcul MISS « de base » tels qu‟ils sont affichés dans K-Réa.



Cas d’un calcul avec vérifications ELU Pour chaque phase, deux calculs sont réalisés :

1) Un calcul « ELS » basé sur un modèle MISS réalisé sans pondération sur les caractéristiques des sols et des surcharges. Les résultats de ce calcul sont strictement identiques à ceux d‟un calcul « sans vérifications ELU » : déplacements, pressions mobilisées, et efforts (V, M).

Voir le chapitre B.5.4 pour la présentation détaillée des résultats ELS tels qu‟ils sont affichés dans K-Réa (la présentation de ces résultats est très proche de celle des résultats du calcul MISS de base).

2) Un calcul « ELU » dont le modèle diffère selon que l‟écran est ancré ou non dans la phase considérée :

Si l’écran est ancré : le calcul est mené à l‟aide d‟un modèle MISS réalisé en appliquant un facteur de pondération « intermédiaire » de 1,11 sur les surcharges variables. Ce modèle conduit aux résultats suivants : o Déplacements ; o Valeurs caractéristiques des pressions mobilisées ; o Valeurs caractéristiques des efforts dans les appuis ; o Valeurs caractéristiques des efforts (Vk, Mk) ; o Valeurs de calcul des efforts (Vd, Md) évalués en appliquant un facteur de

1,35 sur les valeurs caractéristiques.

Voir le chapitre B.5.4 pour la présentation détaillée des résultats ELU MISS tels qu‟ils sont affichés dans K-Réa.

Les résultats des vérifications ELU suivantes sont également disponibles : o Vérification du défaut de butée ; o Vérification de la résultante verticale ; o Vérification de la stabilité du massif d‟ancrage.

Voir le chapitre B.5.5 pour la présentation détaillée des résultats des vérifications tels qu‟ils sont affichés dans K-Réa.

Si l’écran est en console (autostable) : le calcul est mené à l‟aide d‟un modèle aux équilibres limites (MEL) conformément aux dispositions de la norme NF P 94-282. Ce modèle est réalisé en appliquant des facteurs de pondérations partielles sur les actions (poussées, surcharges…) et sur les résistances (butées, contre butée…). Il conduit aux résultats suivants : o Valeurs de calcul des pressions mobilisées ; o Valeurs de calcul des efforts (Vd, Md).

Voir le chapitre B.5.4 pour la présentation détaillée des résultats ELU MEL tels qu‟ils sont affichés dans K-Réa.

Les résultats des vérifications ELU suivantes sont également disponibles : o Vérification du défaut de butée ; o Vérification de la résultante verticale.

Voir le chapitre B.5.5 pour la présentation détaillée des résultats des vérifications tels qu‟ils sont affichés dans K-Réa.



B.5.2.2. Projets Doubles Ecrans

Seul le calcul sans vérifications ELU est disponible pour les projets doubles-écrans, et les résultats proposés dans ce cas sont donc les résultats du calcul MISS « de base » pour chacun des 2 écrans. Cf chapitre B.5.6.

B.5.3. Présentation des résultats MISS des calculs écrans simples sans vérifications ELU

B.5.3.1. Présentation des résultats sur la fenêtre principale de K-Réa

Après la fin des calculs, une partie des résultats est affichée sous forme graphique dans la fenêtre principale : déplacements, efforts tranchants et moments apparaissent dans le cadre de gestion de la phase en cours (valeurs caractéristiques s‟agissant d‟un calcul sans vérifications ELU).

Figure B 94 : Affichage des résultats MISS (sans vérifications ELU) dans la fenêtre principale

Le rapport butée mobilisable/butée mobilisée est également affiché sur la fenêtre principale. Un message d‟avertissement apparaît dans le cadre de gestion du phasage si le calcul n‟a pas convergé (ce message apparaît aussi pour toutes les phases suivant une phase pour laquelle le calcul n‟a pas convergé).



Il est bien sûr possible d‟accéder à des résultats plus détaillés en ouvrant la fenêtre des résultats : il s‟agit d‟une fenêtre spécifique qui fonctionne sur le même principe de navigation que le cadre de gestion du phasage, à savoir via des onglets. Il existe trois façons de demander l‟affichage de cette fenêtre :

par simple clic sur le bouton du cadre de choix des actions ;

ou en cliquant sur le bouton de la barre des boutons ;

ou en cliquant sur le menu Calcul/Résultats puis sur le sous-menu Résultats.

B.5.3.2. Fenêtre des résultats / Onglet « Données »

Lorsque la fenêtre de résultats s‟affiche, elle s‟ouvre par défaut sur le premier onglet qui est celui du rappel des données :

Figure B 95 : Fenêtre des Résultats, onglet Données

Sur cet onglet sont regroupées, dans le cadre d‟un projet Écran Simple, toutes les données des caractéristiques de sol et de l‟écran, ainsi que les options de calcul choisies et les actions effectuées dans la phase initiale (poussée réduite, surcharge de Caquot ou pression maximale).

B.5.3.3. Fenêtre des résultats / Onglets « Phases »

Sur les onglets suivants, correspondant aux phases définies pour le projet, ce sont les graphiques qui sont affichés par défaut (option « Visualisation des graphiques » cochée par défaut) : déplacements, moments, efforts tranchants et pressions des terres et de l‟eau : cf Figure B 96. Il est possible de basculer sur un affichage des tableaux de résultats en cochant l‟option « Visualisation des tableaux » (cf Figure B 97).



Figure B 96 : Affichage des résultats d’une phase sous forme de graphiques (écran simple, sans vérifications ELU)

Figure B 97 : Affichage des résultats d’une phase sous forme de tableaux (écran simple, sans vérifications ELU)

III

IV

II

I V

II



Chaque onglet « phase » comprend cinq zones : Zone I. Elle permet le choix du type de Visualisation (graphiques ou tableaux). Zone II. Elle est consacrée à l‟affichage des résultats proprement dits : Dans le cas d‟un affichage des graphiques :

courbe des déplacements de l‟écran affichés (mm ou In) ;

courbe du moment fléchissant calculé dans l‟écran et affiché dans le système métrique ou impérial, en fonction des options globales du projet ;

courbe de l’effort tranchant calculé dans l‟écran et affiché dans le système métrique ou impérial ;

courbe des pressions des terres et d’eau : dans le cas d‟un affichage « décomposé », les courbes rouges en trait plein correspondent aux pressions des terres et les courbes bleues en pointillés aux pressions d‟eau. Les courbes correspondant aux valeurs négatives sont celles des pressions qui s‟appliquent à gauche de l‟écran. Et inversement, celles qui correspondent aux valeurs positives sont les valeurs des pressions qui s‟appliquent sur le côté droit de l‟écran. Il est également possible de demander l‟affichage de la pression différentielle calculée aux différentes profondeurs (addition des pressions des terres active et passive, et des pressions d‟eau).

Figure B 98 : Exemple d’affichage de la pression différentielle (à gauche) et d’affichage décomposé des pressions (à droite)

Les valeurs minimales et maximales de chacune des courbes s‟affichent sous chacun des graphiques.



Dans le cas d‟un affichage des tableaux : Au-dessus de chaque colonne sont rappelés, l‟intitulé de la colonne, le côté d‟application (gauche ou droit) et les unités usuelles définies pour le projet. Le descriptif des colonnes est donné ci-après :

Profondeur ou niveau : cote/profondeur des points de calcul (nœuds) des éléments de l‟écran. Le pas de calcul est une valeur maximale d‟espacement entre deux points successifs. K-Réa ajuste cet espacement lorsque c‟est nécessaire en fonction des interfaces de sol et des éléments d‟ancrage (1 point pour les éléments d‟ancrage et 2 points pour les interfaces des couches de sol).

Rotation : rotation (ou distorsion) de l‟écran au point de calcul.

Déplacement : déplacement latéral de l‟écran au point de calcul.

M,k : valeur caractéristique du moment fléchissant dans l‟écran.

V,k : valeur caractéristique de l‟effort tranchant dans l‟écran.

Etat : Indique l‟état du sol au niveau des nœuds selon la notation suivante :

Excavation : le sol est excavé devant le côté gauche ou droit de l‟écran ;

Décollement : le sol et l‟écran ne sont plus en contact (=pression négative remplacée par une pression nulle : voir partie C) ;

Poussée : le sol en contact avec l‟écran est en état de poussée active ;

Elastique : le sol en contact avec l‟écran est en phase élastique ;

Butée : le sol en contact avec l‟écran est en état de butée.

ph,k : valeur caractéristique de la pression horizontale effective mobilisée.

u,k : valeur caractéristique de la pression d‟eau calculée en fonction du poids volumique de l‟eau au nœud considéré.

σv’,k: valeur caractéristique de la contrainte verticale effective au point considéré.

pa,k : valeur caractéristique de la pression effective en poussée active (poussée mobilisable)

pb,k : valeur caractéristique de la pression effective en butée (butée mobilisable)

p,k : valeur caractéristique de la pression différentielle, calculée comme suit :

p,k = ph,kdroite - ph,k

gauche + u,kdroite - u,k

gauche Zone III. Le rapport (butée mobilisable / butée mobilisée) apparaît ici. Zone IV. La quatrième zone située en bas à gauche de la fenêtre contient une liste déroulante, qui donne les efforts axiaux dans chaque ancrage actif dans la phase considérée (tirants et butons). Zone V. Ce cadre est réservé aux messages d‟avertissement. Ils apparaissent lorsque le calcul n‟a pas convergé.



La convergence du calcul est basée sur l‟état des « éléments » de écran, c'est-à-dire que si l‟état de tous les éléments de sol correspondant à la décomposition de l‟écran est identique d‟une itération à l‟autre, le calcul est supposé avoir convergé et s‟arrête. Mais si cette convergence n‟a pas été atteinte après le nombre d‟itérations maximal fixé dans les données (cf chapitre B.3.1), le calcul s‟arrête malgré tout (pour ne pas boucler indéfiniment), et un message de non-convergence est affiché.

Figure B 99 : Indication de non-convergence

B.5.3.4. Fenêtre des résultats / Onglet « Synthèse des résultats »

L‟onglet « Synthèse des résultats » qui suit les onglets consacrés aux phases de calcul présente sous forme de tableau synthétique les extrema obtenus pour les principaux types de résultats, pour chaque phase de calcul et globalement sur l‟ensemble du phasage (dernière ligne du tableau, cf figure ci-dessous).

Figure B 100 : Affichage du tableau de synthèse des résultats

(écran simple, sans vérifications ELU)

Les types de résultats pour lesquels ces extrema sont fournis sont les suivants :

Déplacement en tête : c‟est le déplacement en tête de l‟écran (en mm ou In).

Déplacement maximal : c‟est le déplacement maximal obtenu le long de l‟écran (en mm ou In).

Moment maximal : c‟est le moment maximal obtenu le long de l‟écran (en kNm ou KipFt).

Tranchant maximal : c‟est l‟effort tranchant maximal obtenu le long de l‟écran (en kN ou Kip).

Rapport des butées : rapport (butée mobilisable / butée mobilisée) Il est à noter que contrairement aux autres colonnes, l‟extrema présenté en dernière ligne pour le rapport des butées est la valeur minimale rencontrée sur l‟ensemble des phases (et non la valeur maximale, comme c‟est le cas pour les autres colonnes).

Efforts dans les ancrages : Efforts axiaux repris dans les ancrages pour chaque phase (en kN ou Kip).



B.5.3.5. Fenêtre des résultats / Onglet(s) « Enveloppe »

Les derniers onglets de la fenêtre des résultats sont consacrés aux enveloppes des déplacements, des moments et des efforts tranchants.

Si aucune enveloppe « intermédiaire » n‟a été cochée lors de la définition du phasage, un seul onglet « Enveloppe » est disponible (c‟est le cas par exemple sur la figure ci-dessous). Il correspond aux enveloppes calculées sur l‟ensemble du phasage défini.

Si des enveloppes intermédiaires ont été cochées lors de la définition du phasage, plusieurs onglets enveloppes sont créés et correspondent au découpage imposé par ces cases cochées.

Figure B 101 : Affichage des enveloppes pour les phases 1 à 5

Sur chaque onglet « Enveloppe », il est possible de basculer en mode de visualisation graphiques ou tableaux. Remarque : sur tous les onglets de la fenêtre des résultats sont affichés deux boutons. Le bouton Imprimer permet d‟ouvrir la boîte de dialogue des impressions et le bouton Quitter permet de fermer la fenêtre des résultats.



B.5.4. Présentation des résultats des calculs écrans simples avec vérifications ELU

Dans le cas de calculs d‟écrans simples avec vérifications ELU, K-Réa permet de visualiser les résultats ELS d‟une part, et les résultats ELU d‟autre part. Pour chaque résultat ELU, l‟indice « k » indique qu‟il s‟agit d‟une valeur caractéristique alors l‟indice « d » indique qu‟il s‟agit d‟une valeur de calcul.


Sur la fenêtre principale, seuls les résultats ELU du calcul sont affichés. Cas des phases de calcul avec écran autostable Dans ce cas, le calcul effectué pour la phase est un calcul MEL, et :

seules les valeurs de calcul des résultats (indice d) sont disponibles (cf Figure B 102).

les résultats en termes de déplacements ne sont pas affichés car il s‟agit d‟un calcul à l‟équilibre limite.

Pour le reste, les indications du chapitre B.5.3.1 restent valables.

Figure B 102 : Affichage des résultats ELU d’une phase autostable (calcul MEL) dans la fenêtre principale



Cas des phases de calcul avec écran ancré Dans ce cas, le calcul effectué pour la phase est un calcul MISS, et :

les graphiques présentent les résultats à la fois en valeurs caractéristiques (indice k) et en valeurs de calcul (indice d) (cf Figure B 103) ;

une légende est fournie sous les courbes pour distinguer les résultats en valeurs caractéristiques (courbes oranges) des résultats en valeurs de calcul (courbes noires).

Pour le reste, les indications du chapitre B.5.3.1 restent valables.

Figure B 103 : Affichage des résultats ELU d’une phase ancrée (calcul MISS) dans la fenêtre principale

B.5.4.2. Fenêtre des résultats

Dans la partie haute de la fenêtre, K-Réa permet à l‟utilisateur de basculer à tout moment entre les résultats ELS et les résultats ELU (que ce soit pour les onglets « phases », la synthèse des résultats ou les enveloppes, cf Figure B 104). D‟autre part, lorsque l‟affichage demandé est celui des résultats ELU, 3 boutons supplémentaires sont disponibles et permettent d‟accéder aux résultats des vérifications ELU (cf chapitre B.5.5). Résultats ELS Les résultats d‟un calcul ELS sont les mêmes que ceux d‟un calcul MISS de base. Les indications des chapitres B.5.3.2 à B.5.3.5 restent donc valables.



Figure B 104 : Affichage des résultats ELS dans la fenêtre des résultats

Résultats ELU Cas des résultats ELU pour les phases de calcul avec écran autostable Dans ce cas, le calcul effectué pour la phase est un calcul MEL, et comme pour la fenêtre principale :

seules les valeurs de calcul (indice d) des moments et efforts tranchants sont disponibles, sur les graphiques et dans les tableaux (cf Figure B 105 et Figure B 106).

les résultats en termes de déplacements ne sont pas affichés (ni sur les graphiques ni dans les tableaux) car il s‟agit d‟un calcul à l‟équilibre limite.



Figure B 105 : Fenêtre des résultats - Affichage des résultats ELU pour une phase en console

(calcul MEL) - Graphiques

Figure B 106 : Fenêtre des résultats - Affichage des résultats ELU pour une phase en console

(calcul MEL) – Tableaux

D‟autre part, des colonnes supplémentaires apparaissent dans l‟onglet Synthèse des résultats (cf Figure B 107) :

Type : indique le type de calcul effectué (MEL ou MISS) ;

Def. Butée : indique le résultat de la vérification du défaut de butée ;

Vérif. Vert : indique la résultante calculée lors de la vérification verticale (valeur positive si la résultante des efforts verticaux est orientée vers le bas).



Figure B 107 : Fenêtre des résultats – Synthèse des résultats ELU pour des phases en console seulement

Pour le reste, les indications des chapitres B.5.3.2 à B.5.3.5 restent valables. Cas des phases de calcul avec écran ancré Dans ce cas, le calcul effectué pour la phase est un calcul MISS, et :

les graphiques et les tableaux présentent les résultats à la fois en valeurs caractéristiques (indice k) et en valeurs de calcul (indice d) (cf Figure B 108 et Figure B 109) ;

une légende est fournie sous les courbes pour distinguer les résultats en valeurs caractéristiques (courbes oranges) des résultats en valeurs de calcul (courbes noires).

Figure B 108 : Fenêtre des résultats - Affichage des résultats ELU pour une phase ancrée (calcul MISS) -Graphiques



Figure B 109 : Fenêtre des résultats - Affichage des résultats ELU pour une phase ancrée (calcul MISS) -Tableaux

D‟autre part, des colonnes supplémentaires apparaissent dans l‟onglet Synthèse des résultats (cf Figure B 110) :

Type : indique le type de calcul effectué (MEL ou MISS) ;

Def. Butée : indique le résultat de la vérification du défaut de butée ;

Vérif. Vert : indique la résultante calculée lors de la vérification verticale (valeur positive si la résultante des efforts verticaux est orientée vers le bas) ;

Kranz : indique le résultat de la vérification Kranz.

Figure B 110 : Fenêtre des résultats – Synthèse des résultats ELU pour un projet avec phases en console et phases ancrées

Pour le reste, les indications des chapitres B.5.3.2 à B.5.3.5 restent valables.



B.5.5. Présentation des résultats des vérifications ELU pour les calculs d’écrans simples

Lorsque les vérifications ELU ont été activées pour un projet, K-Réa propose les résultats (calculs intermédiaires et conclusions) pour chacun des 3 types de vérifications effectuées par K-Réa et ceci pour chaque phase définie. Ces résultats sont affichés dans une fenêtre spécifique, à laquelle on peut accéder de 2 façons :

En cliquant directement sur le bouton .

En cliquant sur l‟un des boutons depuis la

fenêtre de présentation des résultats détaillés (lorsque les résultats ELU sont affichés).

La fenêtre spécifique des résultats des vérifications ELU (Figure B 111) s‟ouvre alors, et se place par défaut sur la phase couramment sélectionnée avant la demande d‟affichage des résultats des vérifications ELU (soit la phase affichée dans la fenêtre principale dans le cas

d‟un accès par le bouton , soit la phase affichée dans la fenêtre des résultats dans le cas

d‟un accès depuis l‟un des boutons .

Figure B 111 : Fenêtre d’affichage des résultats des vérifications ELU

La fenêtre d‟affichage des résultats des vérifications contient 3 zones : Zone I. Elle correspond aux onglets permettant de sélectionner la phase pour laquelle les vérifications sont affichées. Zone II. Elle correspond aux onglets permettant de sélectionner la vérification dont on souhaite afficher les résultats :

La vérification du défaut de butée ;

La vérification de l’équilibre vertical ;

I

III

II



La vérification de la stabilité du massif d‟ancrage via la méthode simplifiée de Kranz (disponible seulement si au moins un ancrage est actif dans la phase sélectionnée).

Zone III. C‟est la zone d‟affichage des résultats demandés. Les sous-chapitres suivants précisent les différents résultats affichés pour chaque type de vérification. Ces résultats et leurs notations renvoient à la partie C du manuel pour le détail des méthodes de calcul appliquées (conformément à la norme française NF P 94-282).

B.5.5.1. La vérification du défaut de butée

B.5.5.1.1. Cas d‟un écran ancré (calcul MISS)

Figure B 112 : Vérifications ELU – Résultats de la vérification du défaut de butée – Phase ancrée (calcul MISS)

Dans le cas de la vérification de butée d‟un écran ancré, le calcul effectué par K-Réa est un calcul de type MISS, et les résultats présentés sont les suivants :

Bt,k : valeur caractéristique de la résultante de la butée mobilisée (en kN ou Kip) ;

Bt,d : valeur de calcul de la résultante de la butée mobilisée (en kN ou Kip) ;

Bm,k : valeur caractéristique de la résultante de la butée mobilisable (en kN ou Kip) ;

Bm,d : valeur de calcul de la résultante de la butée mobilisable (en kN ou Kip). K-Réa vérifie la valeur de Bt,d par rapport à celle de Bm,d, et un indicateur matérialise le résultat de la vérification pour la phase sélectionnée : rond vert si la butée mobilisée est inférieur à la butée mobilisable, ou rouge si ce n‟est pas le cas. Pour plus de détails sur cette vérification, veuillez vous reporter au chapitre C.3.1.2 du manuel technique.



B.5.5.1.2. Cas d‟un écran autostable (calcul MEL)

Figure B 113 : Vérifications ELU – Résultats de la vérification du défaut de butée – Phase autostable (calcul MEL)

Dans le cas de la vérification de butée d‟un écran considéré comme autostable, le calcul effectué par K-Réa est un calcul de type MEL (modèle d‟équilibre limite), et les résultats présentés sont les suivants :

z0 : cote/profondeur du point de pression différentielle nulle (en m ou Ft) ;

zc : cote/profondeur du point de moment nul (en m ou Ft) ;

zp : cote/profondeur du pied de l‟écran (en m ou Ft) ;

f0 : fiche de l‟écran « disponible » sous le point de pression différentielle nulle (en m ou Ft) ;

fb : fiche minimale, sous le point de pression différentielle nulle, nécessaire à l‟obtention de l‟équilibre des moments (en m ou Ft) ;

f0/fb : rapport des 2 fiches précédemment calculées (sans unité) ;

Indicateur de vérification de la hauteur de fiche : cet indicateur est vert si la vérification est positive (fiche disponible supérieure à la fiche minimale avec un coefficient de sécurité supérieur à 1,2) ; il est rouge dans le cas contraire.

zn (uniquement si la méthode D a été choisie ; dans le cas contraire, le point zn est implicitement confondu avec le point zc) : cote/profondeur du point de transition (en m ou Ft) ;

Ct,d : résultante de la contre-butée nécessaire, en valeur de calcul, à l‟équilibre des efforts horizontaux (en kN ou Kip) ;

Cm,d : résultante de la contre-butée mobilisable, en valeur de calcul, sous le point de transition (en kN ou Kip) ;

α : facteur de mobilisation (égal au rapport Ct,d / Cm,d) ;

Indicateur de vérification de la contre-butée : cet indicateur est vert si la

vérification est positive (valeur de inférieure ou égale à 1) ; il est rouge dans le cas contraire.

Rappel des coefficients partiels utilisés dans le calcul (tels que définis par l‟utilisateur, cf chapitre B.3.1)



Pour plus de détails sur cette vérification, veuillez vous reporter au chapitre C.3.1.2 du manuel technique.

B.5.5.2. Le bilan des efforts verticaux (ou vérification de l’équilibre vertical)

B.5.5.2.1. Cas d‟un écran ancré (calcul MISS)

Figure B 114 : Vérifications ELU – Bilan des efforts verticaux – Phase ancrée (calcul MISS)

Dans le cas du bilan des efforts verticaux d‟un écran ancré, le calcul effectué par K-Réa est un calcul de type MISS, et les résultats présentés sont les suivants :

z : cote/profondeur du point de calcul (en m ou Ft) ;

p01 : pression des terres au repos du côté 1 de l‟écran (en kN/m² ou Kip/Ft²) ;


pv1 : pression verticale des terres mobilisable du côté 1 de l‟écran (en kN/m² ou Kip/Ft²) ;


Tv : efforts repris par les tirants inclinés connectés à l‟écran (en kN ou Kip) ;

Fv : forces linéaires appliquées le long de l‟écran (en kN ou Kip).

Pv,d : résultante verticale (valeur de calcul) des pressions des terres sur la hauteur de l‟écran (en kN ou Kip) ;

Tv,d : résultante verticale (valeur de calcul) des efforts dus aux tirants inclinés connectés à l‟écran (en kN ou Kip) ;

Fv,d : résultante verticale (valeur de calcul) des efforts linéaires inclinés appliqués sur la hauteur de l‟écran (en kN ou Kip) ;

P,d : poids propre de l‟écran (en kN ou Kip) ;

Rv,d : résultante des efforts verticaux, en valeur de calcul (en kN ou Kip). Un symbole en bas de la fenêtre indique si cette résultante est orientée vers le haut ou vers le bas.




La vérification verticale est jugée satisfaisante lorsque la résultante des efforts verticaux est positive, elle est alors par convention dirigée « vers le bas ». A gauche de la conclusion, une icône grise avec une flèche dirigée vers le bas indique à l‟utilisateur que la résultante des efforts verticaux est positive et dirigée « vers le bas ». Dans le cas contraire, c‟est une icône rouge avec une flèche dirigée vers le haut qui indique à l‟utilisateur que la résultante des efforts verticaux est négative et dirigée « vers le haut ». La phrase de conclusion dans ce cas sera également écrite en rouge. Il incombe à l‟utilisateur de s‟assurer par ailleurs que la portance en pointe est garantie compte-tenu de la valeur obtenue pour Rv,d. Pour plus de détails sur cette vérification, veuillez vous reporter au chapitre C.3.3 du manuel technique.

B.5.5.2.2. Cas d‟un écran autostable (calcul MEL)

Figure B 115 : Vérifications ELU – Bilan des efforts verticaux – Phase autostable (calcul MEL)

Dans le cas du bilan des efforts verticaux d‟un écran considéré comme autostable, le calcul effectué par K-Réa est un calcul de type MEL, et les résultats présentés sont les suivants.

Le premier tableau fournit des résultats intermédiaires du calcul :

z : cote/profondeur du point de calcul (en m ou Ft) ;





Tv : efforts verticaux repris par les tirants inclinés connectés à l‟écran (en kN ou Kip) ;

Fv : composantes verticales des forces linéaires appliquées le long de l‟écran (en kN ou Kip).



Lorsque la méthode D est sélectionnée, les données suivantes sont disponibles :

Pv1+,d et Pv2+,d : résultante verticale (valeur de calcul) des pressions des terres au dessus du point de transition zn (en kN ou Kip) ;

Pv1-,d et Pv2-,d : résultante verticale (valeur de calcul) des pressions des terres au dessous du point de transition zn (en kN ou Kip).

Les données suivantes sont ensuite présentées, indépendamment de la méthode utilisée :

Pv,d : résultante verticale (valeur de calcul) des pressions des terres sur la hauteur de l‟écran (en kN ou Kip) ;

Tv,d : résultante verticale (valeur de calcul) des efforts dus aux tirants inclinés connectés à l‟écran (en kN ou Kip) ;

Fv,d : résultante verticale (valeur de calcul) des efforts linéaires inclinés appliqués sur la hauteur de l‟écran (en kN ou Kip) ;

P,d : poids propre de l‟écran (en kN ou Kip) ;

Rv,d : résultante des efforts verticaux, en valeur de calcul (en kN ou Kip). Un symbole en bas de la fenêtre indique si cette résultante est orientée vers le haut ou vers le bas.


La vérification verticale est jugée satisfaisante lorsque la résultante des efforts verticaux est positive, elle est alors par convention dirigée « vers le bas ». A gauche de la conclusion, une icône grise avec une flèche dirigée vers le bas indique à l‟utilisateur que la résultante des efforts verticaux est positive et dirigée « vers le bas ». Dans le cas contraire, c‟est une icône rouge avec une flèche dirigée vers le haut qui indique à l‟utilisateur que la résultante des efforts verticaux est négative et dirigée « vers le haut ». La phrase de conclusion dans ce cas sera également écrite en rouge. Il incombe à l‟utilisateur de s‟assurer par ailleurs que la portance en pointe est garantie compte-tenu de la valeur obtenue pour Rv,d. Pour plus de détails sur cette vérification, veuillez vous reporter au chapitre C.3.3 du manuel technique.



B.5.5.3. Vérification Kranz (ou vérification de la stabilité du massif d’ancrage)

Figure B 116 : Vérifications ELU – Vérification Kranz

La vérification Kranz est disponible uniquement pour les phases où l‟écran est ancré. Le premier tableau fournit des résultats intermédiaires du calcul :

Situation : numéro de situation (le nombre de situations correspondant au nombre d‟ancrages actifs dans la phase considérée) ;

Nb de tirants : nombre de tirants pris en compte dans chaque situation ;

Nb blocs : nombre de blocs définis lors de la discrétisation du massif d‟ancrage (en fonction du nombre de couches intersectant la base du massif d‟ancrage) ;

z(D) : cote/profondeur du point d‟effort tranchant nul (en m ou Ft) ;

x(B) : distance entre la projection verticale du point C et la tête de l‟écran (en m ou Ft) ;

z(B) : cote/profondeur du sol (en m ou Ft) ;

z(C) : cote/profondeur du point effectif d‟ancrage du tirant (en m ou Ft), correspondant à la longueur utile Lu définie pour l‟ancrage ;

Aref : inclinaison de l‟ancrage par rapport à l‟horizontale (en °) ;

Wtot : poids total du massif pour la situation considérée (en kN ou Kip) ;

P1H : composante horizontale de la réaction de l‟écran sur le massif d‟ancrage (en kN ou Kip) ;

P1V : composante verticale de la réaction de l‟écran sur le massif d‟ancrage (en kN ou Kip) ;

P2H : composante horizontale de l‟effort de poussée exercé à l‟amont du massif (en kN ou Kip) ;

P2V : composante verticale de l‟effort de poussée exercé à l‟amont du massif (en kN ou Kip) ;

RH : composante horizontale de la réaction du sol sous le massif (en kN ou Kip) ;

RV : composante verticale de la réaction du sol sous le massif (en kN ou Kip) ;

Tdsb,k : valeur caractéristique de l‟effort d‟ancrage déstabilisant (en kN ou Kip).



Le second tableau fournit les résultats de la vérification :

Tdsb,k : valeur caractéristique de l‟effort d‟ancrage déstabilisant (en kN ou Kip), valeur identique à celle de la dernière colonne du tableau précédent ;

Tref,k : valeur caractéristique de l‟effort d‟ancrage de référence résultant du calcul MISS ELU (en kN ou Kip) ;

Tdsb,d : valeur de calcul de l‟effort d‟ancrage déstabilisant (en kN ou Kip) ;

Tref,d : valeur de calcul de l‟effort d‟ancrage de référence (en kN ou Kip).

« OK » (ou « non OK ») : la dernière colonne indique pour chaque situation (c‟est-à-dire pour chaque ligne de calcul) si la vérification est satisfaisante, à savoir si Tref,d est inférieure à Tdsb,d.

Dans la partie basse de la fenêtre, un indicateur précise si la vérification Kranz est satisfaisante pour toutes les situations étudiées (la vérification n‟est globalement satisfaisante que si elle est satisfaisante pour chacune des situations de calcul) : si c‟est le cas, l‟indicateur est un rond vert. Pour plus de détails sur cette vérification, veuillez vous reporter au chapitre C.3.4 du manuel technique. Nota : il est possible de visualiser de façon plus détaillée les calculs effectués dans le cadre de la vérification de stabilité du massif d‟ancrage en cliquant sur le bouton Détails. On peut ainsi visualiser le fichier de résultats « bruts » généré par le moteur de calcul, dans lequel est détaillé l‟ensemble des calculs effectués dans le cadre de la vérification de stabilité du massif d‟ancrage pour ce projet.

Figure B 117 : Fenêtre des vérifications - Affichage des détails du calcul de vérification Kranz



B.5.6. Présentation des résultats MISS des calculs doubles écrans


Dans le cas d‟un projet Double Écran, les graphiques apparaissent pour l‟écran sélectionné. Pour faire apparaître les graphiques de l‟autre écran, le sélectionner au préalable :

soit via le menu Double Écran – Écran 1 (ou Écran 2),

soit dans le cadre de choix des actions,

soit via les icônes correspondantes de la barre de boutons ;

Soit via les choix sous les graphiques de résultats. Pour chacun des écrans, les résultats présentés sont les mêmes que dans le cadre d‟un projet écran simple sans vérifications.

Figure B 118 : Fenêtre principale – Résultats d’un calcul double-écran

Il est également possible de choisir l‟affichage simultané (superposé) des graphiques de résultats des deux écrans, en cliquant sur le choix Groupés (dans la liste de choix sous le graphique des moments). Dans ce cas, les courbes de l‟écran actif apparaissent en rouge épais, et celles de l‟autre écran en rouge fin. Le rapport de butées obtenu est également affiché pour chaque écran (cf Figure B 119).

Changement d‟écran actif

Changement de présentation des résultats



Figure B 119 : Fenêtre principale – Résultats d’un calcul double-écran –

Courbes pour les 2 écrans superposées sur les graphiques

B.5.6.2. Fenêtre des résultats

Comme pour les projets écrans simples, les résultats détaillés sont accessibles via le bouton « Résultats ».

Figure B 120 : Fenêtre des résultats –Cas d’un projet double-écran



Les résultats fournis pour chaque écran sont conformes aux indications du chapitre B.5.3 (résultats d‟un calcul écran simple sans vérifications ELU). Il est possible à tout moment de passer des résultats d‟un écran à ceux de l‟autre via les boutons de choix prévus dans la fenêtre de résultats (cf Figure B 120). Cette remarque est valable pour tous les onglets de la fenêtre des résultats (Données, Phases, Synthèse des résultats et enveloppes).

B.5.6.3. Doubles-écrans et vérifications ELU

K-Réa ne permet pas d‟effectuer directement les vérifications ELU pour les projets de type doubles écrans. Il est toutefois possible d‟accéder malgré tout aux vérifications pour chaque écran en séparant, après le calcul du double-écran, le projet double-écran en 2 projets écrans simples. Les manipulations à effectuer sont décrites dans le tutoriel 6 (partie D du manuel). D‟autre part, la vérification Kranz n‟est disponible que pour les ancrages de type « Tirants ». Elle n‟est donc pas disponible pour les contre-écrans. Il est toutefois possible d‟effectuer cette vérification malgré tout pour les contre-écrans en définissant :

après avoir isolé l‟écran 1 ;

dans le phasage de l‟écran 1 (dans la même phase que la phase de mise en place de l‟ancrage de liaison entre l‟écran principal et l‟écran arrière, pour obtenir le calcul de l‟effort déstabilisant selon Kranz pour toutes les phases où le contre-écran agit « comme un ancrage ») ;

un tirant fictif donc le point d‟ancrage effectif (défini par sa longueur Lu) se trouve à la position de la base du contre-écran, et dont la raideur est très faible (pour ne pas « perturber » le comportement de l‟écran).

Ce type de vérification est décrit plus précisément dans le tutoriel 6 (partie D du manuel).



BB..66.. IImmpprreessssiioonnss

B.6.1. L’assistant d’impression

Il est accessible par les boutons de raccourcis présents sur les différentes fenêtres ou par le Menu Fichier, Imprimer.

B.6.1.1. Projets de type Écran Simple sans vérifications ELU

Figure B 121 : Assistant d’impression pour un projet Écran Simple sans vérifications ELU

La boîte de dialogue d‟impression permet de sélectionner par simple clic les éléments à imprimer :

Données : imprime le premier onglet de la fenêtre des résultats contenant le rappel des caractéristiques de sol, de l‟écran et les options sélectionnées.

Synthèse graphique : imprime la synthèse des phases, ou carnet de phasage du projet. Cette synthèse inclut pour chaque phase la coupe du projet, ainsi que les paramètres des différentes actions définies pour chaque phase (cf exemple

Figure B 122 : Exemple d‟impression de la synthèse graphique du phasage

).

Résultats par phase : permet d‟imprimer les résultats de toutes les phases du calcul (Sélectionner Tout) ou seulement de celles sélectionnées. Il est possible de choisir d‟imprimer les tableaux de résultats (colonne de gauche) et/ou les graphiques (colonne de droite).



Enveloppes : imprime sous forme de tableaux et/ou de graphiques les enveloppes calculées.

Synthèse des résultats : imprime le tableau de synthèse des résultats obtenus. Ces « impressions » peuvent être :

Soit copiées dans le presse-papiers, afin de les insérer ensuite dans un autre document ;

Soit envoyées vers une imprimante. Le choix se fait en cliquant sur le bouton voulu en bas de la fenêtre de l‟assistant d‟impression, une fois que la sélection des éléments à imprimer est terminée.

Figure B 122 : Exemple d’impression de la synthèse graphique du phasage

B.6.1.2. Projets de type Écran Simple avec vérifications ELU

Lors de l‟impression des résultats du calcul d‟un projet écran simple avec vérifications ELU, il faut choisir le type de résultats à imprimer :

Les résultats ELS : il s‟agit des résultats issus du calcul MISS « standard » effectué sans aucune pondération.

Les résultats ELU : il s‟agit des résultats issus du calcul (MEL ou MISS selon les phases) avec pondérations effectué dans le cadre des vérifications ELU.

Le choix entre ces deux types de résultats se fait grâce aux boutons présents en bas de la fenêtre de l‟assistant d‟impression.



Résultats ELS

Si l‟option « ELS » est sélectionnée dans l‟assistant d‟impression (cf figure suivante), les options d‟impression disponibles sont les mêmes que pour un calcul Écran Simple sans vérifications ELU (cf chapitre B.6.1.1).

Figure B 123 : Assistant d’impression pour un projet Écran Simple avec vérifications ELU,

avec ici sélection des résultats ELS pour impression

Remarque : s‟agissant des résultats ELS, seules les valeurs caractéristiques (indice k) des résultats du calcul non pondéré seront imprimées. Résultats ELU

Figure B 124 : Assistant d’impression pour un projet Écran Simple avec vérifications ELU,

avec ici sélection des résultats ELU pour impression



Si l‟option « ELU » est sélectionnée dans l‟assistant d‟impression (cf figure ci-dessus), les options d‟impression disponibles sont un peu différentes (et correspondent aux résultats disponibles pour un calcul avec vérifications ELU) :

Données : imprime le premier onglet de la fenêtre des résultats contenant le rappel des caractéristiques de sol, de l‟écran et les options sélectionnées (idem précédemment).

Synthèse graphique : imprime la synthèse des phases (idem précédemment).

Résultats par phase : permet d‟imprimer les résultats de toutes les phases du calcul (Sélectionner Tout) ou seulement de celles sélectionnées. Il est possible de choisir d‟imprimer les tableaux de résultats (colonne de gauche) et/ou les graphiques (colonne de droite).

Vérifications : imprime les résultats des vérifications ELU effectuées pour chacune des phases (vérification du défaut de butée, bilan des efforts verticaux, et vérification Kranz dans le cas d‟un projet incluant un ou plusieurs tirants).

Vérification Kranz détaillée : imprime le détail des calculs effectués dans le cadre de la vérification Kranz (en complément des résultats synthétiques Kranz déjà imprimés si la case Vérifications ci-dessus est cochée).

Synthèse des résultats : imprime la synthèse des résultats obtenus pour les déplacements, moments, efforts tranchants et efforts dans les ancrages.

Remarque : s‟agissant de résultats ELU, les valeurs caractéristiques (indice k) et de calcul (indice d) des résultats seront imprimées pour les phases où l‟écran est ancré (calcul MISS). Pour les phases où l‟écran est supposé autostable (calcul MEL), seules les valeurs de calcul (indice d) des résultats seront imprimées (voir aussi le chapitre B.5.4 et la partie C du manuel).



B.6.1.3. Projets de type Double Écran

Figure B 125 : Assistant d’impression pour un projet Double Écran

Les options d‟impression disponibles pour les doubles-écrans sont globalement les mêmes que pour les écrans simples sans vérifications ELU, mais elles sont dédoublées pour permettre à l‟utilisateur de choisir s‟il souhaite imprimer les résultats pour l‟écran 1 et/ou pour l‟écran 2. Par défaut, l‟assistant propose d‟imprimer les résultats pour les 2 écrans. D‟autre part, pour les résultats par phases et les enveloppes sous forme de graphiques, il est possible de superposer les résultats des 2 écrans sur les mêmes graphiques, en cliquant sur le bouton Groupés.

Figure B 126 : Extrait d’une impression de synthèse graphique du phasage dans le cas d’un projet double écran



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B.7.1. Définition du phasage et action des ancrages

Il est recommandé de définir le phasage au plus près de la réalité, en le décomposant au maximum, et en évitant de définir dans une même phase des actions ayant des effets opposés sur l‟écran.

D‟autre part, on attire ici l‟attention sur le comportement des tirants et des butons, tel qu‟il est défini dans K-Réa :

Les butons agissent uniquement par leur raideur, et ceci dès leur phase de mise en place. Dans le cas d‟une excavation définie dans la même phase que la mise en place d‟un buton, ce buton « agit » dès cette phase en support de l‟excavation (cf tutoriel 1 de la partie D du manuel).

Les tirants agissent par leur précontrainte et leur raideur, mais : dans la phase de mise en place d‟un tirant, seule la précontrainte est prise en compte. La raideur n‟intervient qu‟à partir de la phase suivante.

Dans le cas d‟un tirant mis en place sans précontrainte, celui-ci n‟aura donc aucun effet sur le calcul dans sa phase de mise en place : en particulier, si aucune autre action n‟est appliquée dans la phase de mise en place d‟un tirant sans précontrainte, les résultats de la phase seront les mêmes que ceux de la phase précédente.

Par conséquent, pour qu‟un tirant soit pleinement actif (avec sa précontrainte et sa raideur) pour une phase d‟excavation suivant sa mise en place, cette action d‟excavation doit être définie dans une phase différente suivant l‟installation du tirant (et non dans la phase d‟installation du tirant), cf tutoriel 4 de la partie D du manuel.

Il s‟agit donc là d‟une différence fondamentale de comportement entre les tirants et les butons dans K-Réa.

B.7.2. Vérifications ELU

B.7.2.1. Méthode MEL (phases autostables)

On rappelle ici que la méthode MEL, à utiliser pour les phases où l‟écran est autostable, ne prend pas en compte la souplesse de l‟écran (supposé infiniment rigide), et ne permet pas le calcul et l‟affichage des déplacements de l‟écran.

Le calcul MEL peut être mené, au choix de l‟utilisateur, selon l‟approche D ou l‟approche F, comme expliqué dans la partie C du manuel. La méthode proposée par défaut dans K-Réa est la méthode D, mais la méthode F est également disponible, voire peut s‟avérer nécessaire.

On rappelle ici quelques remarques importantes relatives à chacune des 2 approches :

Approche F :

Elle est basée sur l‟hypothèse simplificatrice qui consiste à prendre comme point de transition le point « C ». Cette hypothèse, conservative, se révèle néanmoins acceptable pour les pratiques usuelles des calculs de soutènement en France. Elle est notamment reconnue dans le traité de construction des Techniques de l‟ingénieur n° C244.

Son caractère sécuritaire se reflète par une surestimation du facteur de mobilisation α ce qui est synonyme d‟une sous-estimation de la contre-butée disponible. En



revanche, vis-à-vis des efforts dans l‟écran, l‟amplitude des moments n‟est en général par impactée et sa valeur se révèle identique à celle que l‟on obtiendrait par une approche plus élaborée comme « l‟approche D» (voir ci-dessous).

La représentation des efforts ELU issus de cette approche est affichée seulement jusqu‟au point zc où le moment s‟annule (par hypothèse). Au-delà, le calcul s‟avère incompatible avec l‟équilibre global de l‟écran (moment non nul en pied).

Approche D :

Cette méthode, plus élaborée, permet de s‟affranchir de l‟hypothèse simplificatrice de l‟approche F consistant à confondre le point de transition et le point critique zc. Elle consiste à rechercher automatiquement le point de transition zn pour assurer l‟équilibre global à la fois des efforts horizontaux et des moments sur toute la hauteur de l‟écran.

Cependant, cette approche peut conduire à des moments « irréalistes » dans l‟écran dans le cas d‟une fiche très longue, ce qui impose le basculement en approche F de manière à n‟examiner que le moment évalué au dessus du point critique zc.

Dans le cas où la recherche « automatique » du point de transition zn n‟est pas aboutie, K-Réa bascule automatiquement vers l‟approche F comme illustré ci-après pour le cas d‟un écran autostable de 20 m de profondeur, avec une excavation d‟un mètre seulement à gauche de l‟écran. L‟onglet « défaut de butée » des vérifications comporte l‟indication de bascule automatique de la méthode D vers la méthode F.

Figure B 127 : Exemple de géométrie de phase autostable avec fiche « longue »

Figure B 128 : Vérification du défaut de butée – Méthode MEL - Mention de bascule automatique de l’approche D vers l’approche F



B.7.2.2. Bilan des efforts verticaux

On rappelle ici deux points particuliers relatifs au calcul du bilan des efforts verticaux dans K-Réa :

Celui-ci a pour objectif de vérifier que la résultante des efforts verticaux est orientée vers le bas (valeur positive de la résultante).

Si c‟est le cas, l‟utilisateur doit utiliser la valeur de la résultante obtenue pour vérifier par ailleurs la portance au pied de l‟écran (vérification non effectuée dans K-Réa).

Si ce n‟est pas le cas, il est d‟usage d‟opérer un ajustement des paramètres de la contre-butée dans le cas d‟un calcul MEL (phase autostable, cf tutoriel 3 de la partie D), ou les paramètres de butée et éventuellement de poussée dans le cas d‟un calcul MISS.

Notons que dans le cas d‟une phase ancrée (bilan des efforts verticaux basé sur un calcul MISS), l‟évaluation de la composante verticale des pressions des terres s‟exerçant sur l‟écran est basée sur une approche « au prorata » (présentée au chapitre C.3.3.2.1 de la partie C du manuel) : pour un état intermédiaire de pression horizontale (entre les pressions de poussée et butée limites), la composante verticale correspondante est calculée au prorata de ce qui est mobilisé horizontalement, en prenant une pression verticale de référence nulle au point de déplacement nul. Il convient de souligner que cette approche n‟est valable que si les couches sont initialement horizontales.

B.7.2.3. Vérification Kranz

Cette vérification est menée selon l‟approche « Kranz » simplifiée évoquée dans l‟annexe G de la norme NF P 94 -282. Le caractère simplifié de la méthode réside dans l‟adoption d‟une surface de rupture plane (CD) comme le montre la Figure B 129. Cette hypothèse, bien qu‟admise pour les pratiques courantes des calculs des ancrages, surestime la sécurité disponible vis-à-vis de la rupture du massif d‟ancrage. Une approche plus élaborée selon le calcul à la rupture conduirait en toute rigueur à une surface en arc de spirale avec concavité vers le haut.

Pour une situation donnée (c‟est-à-dire la vérification Kranz relative à un ancrage donné, cf partie C du manuel), la prise en compte ou non d‟un ancrage dépend de la position de son point d‟ancrage effectif par rapport aux limites du bloc étudié. Dans K-Réa v3, il est possible de « matérialiser » la longueur de scellement « Ls » de chaque tirant dans la gestion des tirants à prendre en compte pour le calcul de l‟effort d‟ancrage de référence : voir la partie C du manuel, chapitre C.3.4.3.4.

A B3

D

C2

α2

α3

C3

T2

T3

Situation 3

C1

α1

Figure B 129 : Vérification Kranz – Cas de plusieurs lits de tirants



B.7.3. Doubles–écrans

B.7.3.1. Interaction entre les deux écrans

Comme indiqué dans la partie C du manuel, le calcul K-Réa des doubles-écrans considère comme seule interaction entre les 2 écrans les ancrages de liaison s‟ils existent. K-Réa ne prend donc en compte aucune interaction entre les 2 écrans au travers du massif de sol entre les 2 écrans. En particulier, K-Réa ne procède à aucune vérification de « chevauchement » des coins de poussée/butée associés à chaque écran, ou d‟interaction entre les coins de poussée/butée générés par l‟un des écrans avec l‟autre écran (cf figure ci-dessous). Ces interactions doivent donc être vérifiées par ailleurs par l‟utilisateur.

Figure B 130 : Prise en compte des interactions entre les 2 écrans

Nota : il est possible de définir un projet doubles-écrans sans aucune interaction entre les 2 écrans, c‟est-à-dire sans ancrage de liaison. Cela revient à définir et calculer deux écrans simples dans un seul fichier (sans toutefois pouvoir accéder directement aux vérifications ELU correspondantes).

B.7.3.2. Vérifications ELU

Les vérifications ELU ne sont pas disponibles pour les projets doubles-écrans. Il est toutefois possible de les effectuer « manuellement », en enregistrant, après le calcul double-écran, chacun des 2 écrans en tant que projet écran simple dans un nouveau fichier K-Réa, puis en activant les vérifications ELU et en complétant les données pour chaque fichier écran simple. La procédure est détaillée dans la partie C du manuel, et illustrée dans le tutoriel 6 de la partie D du manuel).

Toutefois, il convient d‟évoquer le cas des projets incluant des surcharges variables défavorables : dans le calcul écran simple MISS ELU, ces surcharges seront pondérées par le facteur partiel de 1,11 (cf partie C du manuel). Par conséquent, le calcul MISS écran simple ne sera plus totalement compatible avec le calcul double-écran « d‟origine ». En particulier, les efforts dans les ancrages de liaison n‟auront pas été calculés pour reprendre cette charge « supplémentaires » amenée par la pondération de 1,11.

Cas de non-interaction des coins de butée

Cas d‟interaction des coins de butée

Cas de non-interaction des coins de poussée/butée

Cas d‟interaction des coins de poussée/butée entre eux et

avec l‟un des écrans



Dans ce cas, l‟utilisateur pourra par exemple prendre en compte le coefficient de 1,11 dans le calcul double-écran préalable en pondérant manuellement les surcharges variables défavorables par ce coefficient. De cette façon, les efforts dans les ancrages de liaison seront adaptés et le calcul MISS ELU de l‟écran simple sera compatible avec le calcul double-écran préalable.

B.7.3.3. Vérifications ELU / Calcul Kranz

Dans le cas d‟un projet de type contre-écran, la vérification de type « Kranz” du contre-écran n‟est pas possible de manière automatique. En effet, dans le calcul écran simple de l‟écran principal faisant suite au calcul double-écran du « système contre-écran », la vérification Kranz n‟est pas disponible car l‟ancrage de liaison est pris en compte sous forme d‟application d‟efforts linéaires de même valeur pour chaque phase que l‟effort effectivement repris par l‟ancrage de liaison. Le fichier écran simple ne comporte donc pas d‟ancrage et la vérification Kranz n‟est pas directement accessible. De plus, K-Réa ne permet pas la définition d‟un ancrage de type “écran d‟ancrage arrière”, supposé court et rigide, et pour lequel le point d‟ancrage effectif « C » doit être défini à la base de cet écran arrière (une mise à jour ultérieure du logiciel inclura probablement cette fonctionnalité). Toutefois, il est possible de “forcer” cette vérification Kranz par l‟introduction d‟un ancrage fictif horizontal, au niveau de la base de l‟écran d‟ancrage arrière, et avec une raideur très faible, de façon à ne pas perturber le comportement de l‟écran principal. La procédure complète est décrite en détail dans le tutoriel 6 de la partie D du manuel.

b. manuel d’utilisation - geodeltia.com · b k-réa v3 k-réa v3 – 2011 – edition janvier...

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