Caractérisation et modélisation du comportement non linéaire des matériaux granulaires pour l'analyse et la performance des chaussées souples

Abstract

Le présent travail de recherche, s’articule autour de trois volets de recherche essentiels étroitement liés les uns aux autres. Dans un premier volet, on décrit les principaux résultats d'un programme expérimental qui a été réalisée afin d'évaluer les propriétés mécaniques des deux agrégats locaux en vue de leur utilisation dans la construction routière en Algérie. Dans le deuxième volet, un code numérique de calcul par éléments finis axisymétriques est développé pour simuler au mieux le comportement non-linéaire des structures de chaussées. Trois modèles de comportement réversible non-linéaire de deux GNT locales de nature minéralogique différente sont implémentés. Une description du code numérique ainsi que les adaptations numériques relatives à chaque modèle mécanique sont présentées. Dans le troisième volet, des simulations numériques par éléments finis sont effectuées en vue d’analyser le comportement non-linéaire des structures de chaussées incorporant deux GNT de nature minéralogique différente. La performance des trois modèles mécaniques utilisés dans ce travail de recherche est examinée vis-à-vis de leur capacité à représenter adéquatement, sous diverses conditions, la non-linéarité du comportement des matériaux granulaires dans l'analyse des chaussées. En outre, les données de déflexion recueillies lors de l’essai (FWD) sont intégrées dans l'analyse numérique afin d'évaluer la sensibilité des critères de dimensionnement et la durée de vie d’une chaussée souple type aux trois modèles de comportement considérés. Enfin, des conclusions d’intérêt pratique sont formulées.