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Comment creuser un tunnel : méthodologie d`excavat[...]

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1. Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 TABLES DE POST TRAITEMENT DEPLACEMENTS NOEUD N1 FONCTION DU DECONFINEMENT DEP 1 POST RELEVE T ACTION F INTITULE DEPL FONC DECONF N1l NOEUD N1 RESULTAT RESU1 NOM CHAM DEPL TOUT ORDRE OUI TOUT CMP OUI OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE DEP 1 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA INST DX DY CONTRAINTES NOEUD N1 FONCTION DU DECONFINEMENT SIG 1 POST RELEVE T ACTION F INTITULE SIEF FONC DECONF Nl NOEUD N1 RESULTAT RESU1 NOM CHAM SIEF ELNO ELGA TOUT ORDRE OUI NOM CMP SIXX SIYY OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE SIG 1 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA INST SIXX SIYY DEPLACEMENTS NOEUD N8359 FONCTION DU DECONFINEMENT DEP 8359 POST RELEVE T ACTIO
2. Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 PREMIERE STAT NON LINE EE EE A HE AE EH AP EH ER I 2EME PHASE BLOCAGE DU BORD DE LA GALERIE EN DIDI EEE AH AE EH AP EH ER PR RMQ DIDI gt DELTA U 0 A PH A SSSSSSSKSSKSSSSESASASSKSESSS RESUI STAT NON LINE MODELE MO CHAM MATER CHMATO EXCIT F CHARGE CH210 TYPE CHARGE DIDI _F CHARGE CH220 COMP INCR F RELATION ELAS GROUP MA SOL ETAT INIT F SIGM RES1 INCREMENT F LIST INST LI INST INIT 1 INST FIN 10 NEWTON F MATRICE TANGENTE REAC ITER 1 CONVERGENCE F RESI GLOB RELA 5 E 6 ITER GLOB MAXI 200 ITER INTE MAXI 50 ITER INTE PAS 40 PARM THETA 0 57 EE EE EE EXTRACTION DES CONTRAINTES EE EE EE EE EE RES2 CREA CHAMP TYPE CHAM ELGA SIEF R OPERATION EXTR RESULTAT RESUI NOM CHAM SIEF ELGA INST 10 LE 1 1 1 1 ER EEEEERRRREEEEEEREEEH CONDITIONS AUX LIMITES EN D PLACEMENTS SYMETRIE SUR LES CO
3. CH210 AFFE CHAR MECA MODELE MOI DDL IMPO _F GROUP NO BORD SOL DX 0 0 DY 0 0 _F NOEUD N1 DX 0 0 _F NOEUD N8359 DY 0 0 AE AA AE AE A FE FE AE FE SE AE FE FE AE SE A SE AE FE FE AE FE AE FE FE AE FE FE A A EE EP CONDITIONS AUX LIMITES EN DEPLACEMENTS SYMETRIE SUR LES COTES LATERAUX gt DX 0 CONTINUITE SUR LA PARTIE INFERIEURE gt DY 0 POIDS DES TERRES SUR LA FACE SUPERIEURE gt PRES CH220 AFFE_CHAR MECA MODELE MO1 DDL IMPO F GROUP NO NO DROIT DX 0 0 _F GROUP NO NO LEFT2 DX 0 0 _F GROUP NO NO BAS2 DY 0 0 PRES REP F GROUP MA MA HAUT PRES 5 0E6
4. CH3 AFFE CHAR MECA MODELE MO TJ RESU1 STAT NON LINE reuse RESUI ODELE MO CHAM MATER CHMAT2 EXCIT _F CHARGE CH3 FONC MULT FO _F CHARGE CH51 COMP INCR F RELATION ELAS GROUP MA SOL REST _F RELATION ELAS GROUP MA EXCAV F RELATION ELAS GROUP MA BETON ETAT INIT F EVOL NOLI RESUL INCREMENT F LIST INST LI INST INIT 10 INST FIN 500
5. AE AE EE AE EE SE SE E EE CONDITIONS AUX LIMITES EN DEPLACEMENTS SYMETRIE SUR LES COTES LATERAUX gt DX 0 CONTINUITE SUR LA PARTIE INFERIEURE gt DY 0 POIDS DES TERRES SUR LA FACE SUPERIEURE gt PRES FE AE AE E AE AE E AE AE E AE AE E AE AE E FE AE E AE AE E AE AE E AE AE E AE AE E AE AE E AE AE E AE AE E AE AE E AE AE E AE AE E AE AE AE AE AE AE AE AE E AE AE E AE AE AE EAE TE EAE CH220 AFFE_CHAR MECA MODELE MO DDL IMPO F GROUP NO NO DROIT DX 0 0 _F GROUP NO NO LEFT2 DX 0 0 _F GROUP NO NO BAS2 DY 0 0 _F GROUP NO BAS BETO DY 0 0 _F GROUP NO LEFT BET DX 0 0 PRES REP F GROUP MA MA HAUT PRES 5 0E6 DEUXIEME STAT NON LINE LSKSESSSESSSESSSE AE AE AE E EE A EE H 2EME PHASE BLOCAGE DU BORD DE LA GALERIE EN DIDI FE AEAEE AEAEE EAEE ER FE AE AE E AE AE E AE AE E EE A EE H RMQ DIDI gt DELTA U 0 LSSESSSESSSESSSI AE AE APE A AE E AP EE RESU1 STAT NON LINE reuse RESU1 MODELE MO CHAM MATER CHMATO EXCIT _F CHARGE CH210 TYPE CHARGE DIDI _F CHARGE CH220 COMP_INCR _F RELATION ELAS GROUP MA SOL ETAT INIT F SIGM RES1 INCREM
6. Date 07 05 2009 Page 42 64 Cl U2 04 06 R vision 1283 FE E HE HE AE HE AE HE AE FE HE E FE HE PE HE AE HE AE TE AE TE AE TE AE TE AE TE AE FE AE FE HE AE E FE HEE HEH E MATERIAU AVEC LES DONNEES DE L ETUDE gt CHMAT2 FE E TE AE FE AE HE AE FE AE FE E FE E FE HE FE HE TE HE TE HE FE E TE FE TE AE TE AE TE AE TE AE TE AE TE AE FE AE FEAE FE E AE FE AE FE EFE HEH E CHMAT2 AFFE MATERIAU MAILLAGE MAIL AFFE F GROUP MA SOL REST MATER SOL2 _F GROUP MA EXCAV MATER VIDE _F GROUP MA BETON MATER VIDE HE AE AE HE AE FE AE FE AE FE AE FE E FE E FE E FE E FE AE HE AE TE AE FE AE FE AE TE AE TE AE FE AE AE FE FE HE FE EFE HEH E MATERIAU AVEC LES DONNEES DE L ETUDE gt CHMAT3 FE ETE AE TE AE TE AE TE AE FE E FE E TE AE TE HE TE FE TE E E E E E EE EE EE LSSSSSESSSSSESSSASSSAS CHMAT3 AFFE MATERIAU MAILLAGE MAIL AFFE F GROUP MA SOL REST MATER SOL2 _F GROUP MA EXCAV MATER VIDE _F GROUP MA BETON MATER BETONI FEE TE AE TE AE FE AE TE AE FE E FE E FE HE FE E H H H FEE TE AE TE AE TE E TE AE FE HE TE EE TE EE TE E E E E E E E EE EE EE LISTE DES INSTANTS DE CALCUL FEE
7. BETON DEFI MATERIAU ELAS F E 2 E10 CHMATO AFFE MATERIAU MAILLAGE MAIL AFFE F GROUP MA SOL MATER SOLO CHMAT AFFE MATERIAU MAILLAGE MAIL AFFE F GROUP MA SOL RE MATER SOLO
8. rg D tn H H D L Fg tn re EH tO F U F tn a O s D H z H tn RESI1 CREA CHAMP TYPE CHAM ELNO SIEF R OPERATION AFFE ODELE MO AFFE _F TOUT OUI NOM CMP SIXX SIYY SIZZ SIXY VALE 5 0E6 5 0E6 0 0 BLOCAGE DES NOEUDS AU BORD DE LA PARTIE EXCAVEE gt DX DY 0 CH210 AFFE CHAR MECA MODELE MO DDL IMPO _F GROUP NO BORD SOL DX 0 0 DY 0 0 _F NOEUD N1l DX 0 0 F NOEUD N8359 DY 0 0
9. Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 _F GROUP MA NO LEFT2 _F GROUP MA NO LEFT3 _F GROUP MA NO BAS1l _F GROUP NO _BAS2 _F GROUP_MA NO_BAS3 _F GROUP LEFT BE LS E _F GROUP MA BAS BETO _F GROUP MA BORD _F NOM NOEUDI NOEUD N1 _F NOM NOEUD8359 NOEUD N8359 _F NOM BORD SOL DIFFE BORD NOEUD1 NOEUD8359 ODELE DU SOL AVANT L EXCAVATION POUR L ETAPE D INITIIALISATION DU CHAMP DE CONTRAINTES MA HAUT FIGURE DANS LE MODELE VU QU ON APPLIQUE LA DESSUS UN CHARGEMENT MO AFFE MODELE MATLLAGE MATL AFFE F GROUP MA SOL MA HAUT PHENOMENE MECANIQUE MODELISATION D PLAN SOL POUR INITIALISER LES CONTRAINTES SOLO DEFI MATERIAU ELAS F E 4 0E9 NU 0 4999 RHO 2000 0 ALPHA 0 0 MATERIAU SOL REEL DONNEE DU CALCUL SOL DEFI MATERIAU ELAS F E 4 0E9 NU 0 3000 RHO 2000 0 ALPHA 0 0 PROPRIETES MECANIQUES DES EMENTS EXCAVES VIDE DEFI MATERIAU ELAS F E 0 0001 NU 0 2 RHO 0 0 ALPHA 0O 0 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl
10. DEFINITION DES GROUPES DE MAILLE k K K x k x lt lt k K lt lt x k K K lt k k x K x k k K lt x k K x lt x k K x lt x k x lt lt x k x lt x x x x x x x x lt BORD S155 MA HAUT S3S4 BAS BETO B1S1 LEFT BET S5B2 NO DROIT S2S3 NO LEFT2 S4S5 NO BAS2 S162 NO LEFT3 NO LEFT2 ET LEFT BET NO BAS3 BAS BETO ET NO BAS2 NO LEFT1 NO LEFT3 ET B2E4 ET E4E1 NO BAS1 ElE2 ET E2B1 ET NO BAS3 k x K x k x x lt k x x lt x k x k lt k k K K x x k K lt x k K lt x k K x lt x k x lt lt X k x x lt x x x x x x lt SURFACES X PARTIE EXCAVATION EXCAVI DALL E1E2 E2E3 E3E4 F4F1 TRAC EXCAVI F4F3F2 INVE E3E4 ET INVE E2E3 EXCAV2 DALL E2B1 INVE B2B1l B2E4 F4F3F2 TRAC EXCAV2 TRAC EXCAV T EXCAV
11. i reuse RESU1 DELE MO1 CHAM ATER CHMAT1 EXCIT F CHARGE CH3 FONC MULT FO _F CHARGE CH220 COMP INCR F RELATION ELAS GROUP MA SOL REST ETAT INIT _F EVOL NOLI RESUI INCREMENT F LIST INST LI INST_INIT 10 INST FIN 500 NEWTON F ATRICE TANGENTE REAC_ITER 1 CONVERGENCE F RESI GLOB RELA 5 E 6 ITER GLOB MAXI 500 ITER INTE MAXI 100 ITER INTE PAS 10 RESUI STAT NON LINE O PARM THETA 0 57 PJ FJ lt D J H D CO FA pol Z CO O 3 Z Lee CO Del CO U Ci Q D Q es rg J SIGI CREA CHAMP TYPE CHAM E OPERATION E RESULTAT RES NOM CHAM ST INST 500 DEPI CREA CHAMP
12. CH51 AFFE CHAR MECA MODELE MO DDL IMPO _F GROUP NO NO DROIT DX 0 0 _F GROUP NO NO DX 0 0 F NOEUD N1 DY 0 0 _F GROUP NO NO BAS3 DY 0 0 F NOEUD N8359 DX 0 0 PRES REP F GROUP MA MA HAUT PRES 5 0E6 EFT3 reuse RESUI ULTAT RESUI NST 10 ON REAC NODA F LE MO CHAM MATER CHMATO EXCIT F CHARGE CH220 rg H _CHAM NOEU DEPL R ATION EXTR RESULTAT RESUI NOM CHAM REAC NODA INST 10 O tg ti G ti
13. CONDITIONS AUX LIMITES EN DEPLACEMENTS SYMETRIE SUR LES COTES LATERAUX gt DX 0 CONTINUITE SUR LA PARTIE INFERIEURE gt DY 0 POIDS DES TERRES SUR LA FACE SUPERIEURE gt PRES CH220 AFFE CHAR MECA MODELE MO DDL IMPO F GROUP NO NO DROIT DX 0 0 _F GROUP NO NO LEFT2 DX 0 0 _F GROUP NO NO BAS2 DY 0 0 _F GROUP NO BAS BETO DY 0 0 _F GROUP NO LEFT BET DX 0 0 PRES REP F GROUP MA MA HAUT PRES 5 0E6 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 44 64
14. OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE SIG 8359 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA INST SIXX SIYY LD nee OP EY nn Mu en nt tes lt s DEPLACEMENTS NO LEFT2 gt 50 nt D T DEP L50 POST RELEVE T ACTION F INTITULE DEPL LEFT2 50 GROUP NO NO LEFT2 RESULTAT RESUI NOM CHAM DEPL INST 500 TOUT CMP OUI OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE DEP L50 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM _PARA NOEUD COOR X COOR Y DX DY D PLACEMENTS NO LEFT2 gt 100 Si DEP L100 POST RELEVE T ACTION F INTITULE DEPL LEFT2 100 GROUP NO NO LEFT2 RESULTAT RESUI NOM CHAM DEPL INST 1000 TOUT CMP OUI OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE DEP L100 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM _PARA NOEUD COOR X COOR Y DX DY CONTRAINTES NO LEFT2 INSTANT gt 50 SIG L50 POST RELEVE T ACTION F INTITULE SIEF ELNO ELGA NO LEFT2 50 GROUP NO NO LEFT2 RESULTAT RESUI NOM CHAM SIEF ELNO ELGA INST 500 NOM CMP SIXX SIYY OPERATION EXTRACTION Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m
15. IMITES EN DEPLACEMENT ES COTES LATERAUX UR LA PARTIE INFERIEURE RRES SUR LA FACE SUPE DX 0 DY 0 PRES DI ODE E MO DX 0 0 L IMPO F GROUP NO NO F GROUP NO NO DX 0 0 F GROUP NO NO DY 0 0 _F GROUP MA MA HAUT PRES 5 0E Sl CHA ATER CHMATO EXCIT F CHARGE CHO COMP INCR F RELATION GROUP MA SOL INCREMENT F LIST INST INST INIT 0 INST FIN
16. PARM THETA 0 57 MODELE MO2 CHAM MATER CHMAT2 OPTION SIEF ELNO ELGA R ESULTAT RESUL RESU1 CALC NO reuse RESUI CHAM MATER CHMAT OPTION SIEF NOEU ELGA RESULTAT RESUL Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Responsable Sylvie GRANET Date 07 05 2009 Page 60 64 Cl U2 04 06 R vision 1283 FEAE AE TE AE AE FE FE E EE EE EEEH IMPRESSION D F O R ESULTATS R SS EN POUR VISUALIS EAE T AT EE EEEH ION DES ISOVA FEAE AE TE AE AE AE FE FE AE EEE FE F FORMAT CASTEM EURS EEEE L SUSSSSSSSSKSESSAS IMPR RESU MODELE MO2 RESU F FORMAT CAST MAILLAGE MAIT RESULTAT RES 17 Ul R EMENT EEHEHE FEAE AE TE AE AE E AE AE TE AE AE FE FE H H ES DE POST TRAIT FE AE AE TE AE AE E AE FE TE AE AE
17. MO AFFE MODELE MAILLAGE MAIL AFFE F GROUP MA SOL MA HAUT PHENOMENE MECANIQUE MODELISATION D PLAN FEAE AE TE AE AE E FE AE TE AE AE E FE FE TE AE AE AE FE AE TE AE AE E FE AE FE AE AE FE FE E SOL POUR CALCUL REACTIONS NODALES FE AE AE E AE AE E FE FE AE AE AE E FE AE TE AE AE E FE AE AE AE AE E FE AE TE AE AE FE FE E H SOL DEFI MATERIAU ELAS _F E 4 0E9 NU 0 4999 RHO 2000 0 ALPHA 0 0 FE AE AE TE AE AE E FE FE AE AE AE AE AE FE AE FE AE AE AE FE AE FE AE AE AE FE AE AE AE AE E FE FE TE AE AE AE FE E H MATERIAU SOL REEL FEAE AE TE AE AE AE FE FE AE AE AE E FE FE AE AE AE FE AE AE AE AE E FE AE AE AE AE E FE AE TE AE AE FE FE E SOL2 DEFI MATERIAU ELAS F E 4 0E9 U 0 3000 HO 2000 0 LPHA 0 0 gt FE AE AE TE AE AE AE FE AE AE AE AE E FE FE AE AE AE E AE FE AE FE AE E AE FE AE AE AE AE E FE AE TE AE AE AE FE AE TE AE AE E FE FE TE EAE AE F VIDE FE AE AE TE AE AE E AE FE AE AE AE E FE FE AE AE AE AE FE FE AE E AE AE FE FE AE E AE AE E FE AE FE AE AE E FE AE TE AE AE E AE TE TE EAEE F VIDE DEFI MATERIAU ELAS F E 0 001 NU 0 2 RHO 0 0 ALPHA 0 0 FE AE AE TE AE AE E FE FE AE AE AE AE FE FE AE FE AE AE E FE FE TE AE AE E FE AE AE AE AE AE FE AE AE AE A
18. RESUI STAT NON _ DELE MOI EXCIT AT R mj EJ E CHARGE DI F CHARGE CH220 CHMAT CHARGE CH210 DI COMP INCR _F RELATION FLAS GRO ETAT INIT F SIGM RES1 INCREMENT F LI NEWTON F INST INIT 1 UP MA SO ARESTI yy ST INST LI INST_FIN 10 ATRICE TANGENTE REAC ITER 1 CONVERGENCE F RESI GLOB RELA 5 E 6 PARM THETA 0 57 ITER GLOB MAXI 200 ITER INTE MAXI 50 ITER INTE PAS 40 LA Manuel d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Fascicule u2 04 M canique non lin aire Versi Code Aster default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 56 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 FEFE TE AE AE AE FE FE FE TE EEEE E H H FEPER SSSR EXTRACTION DES CONTRAINTES FEFE TE TE AE AE TE FE FE AE E EEE H H H FEPER E RES2 CREA CHAMP TYPE CHAM ELGA SIEF R OPERATION EXTR RESULTAT RESU1 NOM CHAM SIEF ELGA INST 10 FEAE AE TE AE AE AE FE FE AE AE AE AE FE FE FE TEE CHSI AFFE CHAR MECA MODELE MO2 FE AE AE E AE AE AE F
19. NEWTON F MATRICE TANGENTE REAC ITER 1 CONVERGENCE F RESI GLOB RELA 5 E 6 ITER GLOB MAXI 500 ITER INTE MAXI 100 ITER INTE PAS 10 PARM THETA 0 57 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Responsable Sylvie GRANET Date 07 05 2009 Page 46 64 Cl U2 04 06 R vision 1283 LE TROISIEME STAT NON LINE EE EE AEME PHASE ACTIVATION DU BETON 1 EE RESU1 STAT NON LINE reuse RESUI MODELE MO CHAM MATER CHMAT3 EXCIT _F CHARGE CH3 FONC MULT FO _F CHARGE CH51 COMP INCR F RELATION ELAS GROUP MA SOL REST _F RELATION ELAS GROUP MA EXCAV _F RELATION ELAS GROUP MA BETON ETAT INIT F EVOL NOLI RESUL INCREMENT F LIST INST LI NI G PARM FE AE AE TE AE AE E AE AE TE AE AE AE FE FE TEE CALCULS ET POST FE AE AE TE AE AE E AE AE TE AE AE AE FE FE TEE RI I ESUI CALC E EM re MO C GROUP MA SO OP RI an HAM INST INIT 500 INST FIN 1000 EWTON _F MATRICE TANG ENTE ITER 1 RE AC ONV ERG ENCE
20. Date 07 05 2009 Page 49 64 Cl U2 04 06 R vision 1283 r SIYY E T ACTION F INTITULE SIEF ELNO ELGA NO LEFT2 100 GROUP NO NO LEFT2 RESULTAT RESUI NOM CHAM SIEF ELNO ELGA INST 1000 NOM CMP SIXX SIYY OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE SIG L100 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA NOEUD COOR X COOR Y SIXX SIYY DEPLACEMENTS NO BAS2 gt 50 DEP B50 POST RELEVE T ACTION F INTITULE DEPL NO BAS2 50 GROUP NO NO BAS2 RESULTAT RESUI NOM CHAM DEPL INST 500 TOUT CMP OUL OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE DEP B50 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA NOEUD COOR X COOR Y DX DY DEPLACEMENTS NO BAS2 gt 100 DEP B100 POST RELEVE T ACTION F INTITULE DEPL NO BAS2 100 GROUP NO NO BAS2 RESULTAT RESUI NOM CHAM DEPL INST 1000 TOUT CMP OUL OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE DEP B100 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA NOEUD COOR X COOR Y DX DY Manuel d utilisation Document diffus sous li
21. CHMATI AFFE MATERIAU MAILLAGE MAIL AFFE F GROUP MA SOL REST ATER SOL MATERIAU AVEC LES DONNEES DE L ETUDE gt CHMAT2 CHMAT2 AFFE MATERIAU MAILLAGE MAIL AFFE F GROUP MA SOL REST MATER SOL _F GROUP MA BETON MATER BETON Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Responsable Sylvie GRANET R H H FEAE TE EAEE ER DE 0 A 1 DE 1 A 10 10 CORRES 500 CORR 1000 CORR FEAE TE EE SE 1 D gt PON ES PON EFI LIST REF FEF ISTE HEHH DES EHEH INSTANT Kusi P gt D A FEF D A UN ESPOND A HA OUR POU FEER LA PHASE E B R OCAGE SS S SSS S DE CALC SS S SSS D INITIA D BOR UL D
22. MAIL DEFI GROUP reuse MAIL MAILLAGE MAIL CREA GROUP NO F GROUP MA SOL _F GROUP MA SOL REST _F GROUP MA EXCAV _F NOM NO HAUT GROUP MA MA HAUT _F GROUP MA NO DROIT _F GROUP MA NO LEFT1 _F GROUP MA NO LEFT2 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Versi Code Aster default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 40 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 _F GROUP MA NO LEFT3 _F GROUP MA NO BASl _F GROUP MA NO BAS2 _F GROUP MA NO BAS3 _F GROUP MA LEFT BET _F GROUP MA BAS BETO _F GROUP MA BORD _F NOM NOEUDI NOEUD N1 _F NOM NOEUD8350 NOEUD N8359 _F NOM BORD SOL DIFFE BORD NOEUDI NOEUD8359 MOD DU SOL AVANT L EXCAVATION POUR L ETAP D INITIIALISATION DU CHAMP DE CONTRAINTES MA HAUT FIGURE DANS MOD VU QU ON APPLIQU DESSUS UN CHARGEMENT
23. GROUP MA NO Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Responsable Sylvie GRANET Date 07 05 2009 Page 52 64 Cl U2 04 06 R vision 1283 _F GROUP MA NO BAS1 _F GROUP MA NO BAS2 _F GROUP MA NO BAS3 _F GROUP MA LEFT BET _F GROUP MA BAS BETO F GROUP MA BORD F NOM NOEUDI NOEUD N1 _F NOM NOEUD8359 NOEUD N8359 _F NOM BORD SOL DIFFE BORD NOEUDI NOEUD8359 MOD DU SOL AVANT L EXCAVATION POUR L ETAP D INITIIALISATION DU CHAMP DE CONTRAINTES MA HAUT FIGURE DANS LE MODELE VU QU ON APPLIQUE DESSU
24. CONSTITUTION D UN VECTEUR CHARGEMENT OBTENU CONSTITUE DES REACTIONS FE AE AE E AE AE E AE AE E AE AE E FE AE E AE AE E AE AE E AE AE E AE AE AE AE AE E AE AE AE AE AE EE CH3 AFFE CHAR MECA MODELE MO VECT ASSE REANODA Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster pe ra default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 34 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 EEHEHE E AE AE TE AE AE AE FE FE AE AE AEE FE FE H TROISIEME STAT NON LINE LR AE TE AE AE AE AE FE AE AE AE AE FE FE FE TEE LR AE TE AE AE E FE FE AE AE AE AE FE FE AE AE AE AE FE FE AE FE AE AE FE FE FE FE AE AE FE FE E H 3EME PHASE REINJECTION DE LA REACTION FEAE AE TE AE AE AE AE FE AE AE AE AE AE FE FE FEAE LR AE TE AE AE AE AE AE AE AE AE AE FE FE AE AE AE AE AE FE AE TE AE AE FE FE FE FE AE AE FE FE H H RESU1 STAT_NON_LINE reuse RESU1 MODELE MO CHAM MATER CHMATI EXCIT _F CHARGE CH3 FONC MULT FO _F CHARGE CH51 COMP INCR F RELATION ELAS GROUP MA SOL REST _F RELATION ELAS GROUP MA EX
25. nt D T DEP L50 POST RELEVE T ACTION F INTITULE DEPL LEFT2 50 GROUP NO NO LEFT2 RESULTAT RESUI NOM CHAM DEPL INST 500 TOUT CMP OUI OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE DEP L50 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM _PARA NOEUD COOR X COOR Y DX DY D PLACEMENTS NO LEFT2 gt 100 Si DEP L100 POST RELEVE T ACTION F INTITULE DEPL LEFT2 100 GROUP NO NO LEFT2 RESULTAT RESUI NOM CHAM DEPL INST 1000 TOUT CMP OUI OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE DEP L100 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM _PARA NOEUD COOR X COOR Y DX DY CONTRAINTES NO LEFT2 INSTANT gt 50 SIG L50 POST RELEVE T ACTION F INTITULE SIEF ELNO ELGA NO LEFT2 50 GROUP NO NO LEFT2 RESULTAT RESUI NOM CHAM SIEF ELNO ELGA INST 500 NOM CMP SIXX SIYY OPERATION EXTRACTION Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Responsable Sylvie GRANET IMPR TABLE TABLE SIG L50 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA NOEUD COOR X COOR Y SIXX CONTRAINTES NO LEFT2 INSTANT gt 100 SIG L100 POST RE
26. Code Aster a d j t utilis notamment pour simuler le creusement de galeries ou de puits dans le cadre du projet Stockage g ologique de d chets nucl aires HAVL T4 01 10 ou lors d tudes ant rieures sur le stockage profond Les rapports r dig s jusqu pr sent par exemple bib6 bib7 ou bib4 se focalisent naturellement sur les r sultats afin de r pondre la question technique pr cise qui a motiv l tude Or simuler une excavation l aide d un code l ments finis n est pas forc ment une chose facile et m me si les principes g n raux sont rappel s dans les documents cit s plus haut on trouve finalement peu d l ments sur la structure des fichiers de commandes qui ont servi de support aux calculs Afin d aider les ing nieurs en charge des futures tudes d excavation souterraine avec Code Aster cette note indique quelques conseils pratiques pour d buter dans la r alisation de ce type de calcul En effet dans le cadre du projet Stockage MMC a d cid de s approprier compl tement la d marche mise en uvre par AMA en 2000 et en 2001 Pour y parvenir toute la d marche a t reproduite avec la version 6 de Code Aster sur la base d un nouveau maillage et en explorant quelques variantes MMC a galement b n fici de l assistance des agents d AMA Par ailleurs ce travail a abouti une validation de Code Aster d apr s des formules analytiques classiques en lasticit lin aire for
27. OPERATION EXTRACTION 0 FORMAT AGRAF NOM PARA NO TAT CONTRAINTES NO BAS2 INSTANT gt 50 oO SIG B50 POST REL EVE T AC IMPR TABLE TABLE SIG B50 FICHI ER RESU Date 07 05 2009 Page 63 64 Cl U2 04 06 R vision 1283 EUD COOR Xy COOR Y DX DY TION F INTITULE SIEF ELNO ELGA NO BAS2 50 ROUP_NO NO_BAS2 ESULTAT RESU1 OM CHAM SIEF ELNO ELGA NST 500 OM CMP SIXX SIYY PERATION EXTRACTION O Z H Z YA LA TAT FORMAT AGRAF NOM PARA NO CONTRAINTI ES NO BAS2 INSTANT gt 100 oo SIG B100 POST RELEV E T A IMPR_TABLE TABLE SIG_B10 FICHI ER RESU EUD COOR X COOR Y SIXX SIYY CTION F INTITULE SIEF ELNO ELGA NO BAS2 100 GROUP NO NO BAS2 RESULTAT RESUI NOM CHAM SIEF ELNO ELGA INST 1000 NOM CMP SIXX SIYY OPERATION EXTRACTION 0 TAT FORMAT AGRAF NOM PARA NO FIN EUD COOR X COOR Y SIXX SIYY Manuel d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Fascicule
28. Responsable Sylvie GRANET HE HAE AE FE AE FE AE FE AE FE HE EE PE AE AE TE AE AE PE FEAE FEAE FE EE FE EFE HEH E MATERIAU CALCUL ELASTIQUE gt CHMATO FE ETE AE TE AE FE AE FE AE FE E FE HE E FE HE TE E TE AE FE AE TE AE FEAE FEAE FE AE FE FE FE FE EFE HEHE E CHMATO AFFE MATERIAU MAILLAGE MAIL AFFE F GROUP MA SOL MATER SOLO FE E FE AE AE HE AE HE AE FE E FE AE E PE FE HE FE AE HE AE TE AE TE AE TE AE AE FE AE FEAE FE SE FE FE FE FE EFE HEHE E MATERIAU AVEC LES DONNEES DE L ETUDE gt CHMAT1 FE ETE AE TE AE HE AE TE AE FE E FE E TE EE TE EE TE FE E E E E E E EE EE EE EERE ER ARE EH EEE CHMATI AFFE MATERIAU MAILLAGE MAIL AFFE F GROUP MA SOL REST MATER SOL _F GROUP MA EXCAV MATER VIDE _F GROUP MA BETON MATER VIDE AH AE AE HE AE AE FE AE AE HE AE HE AE TE PE AE TE AE TE FE EFE HEHE HEHE E FEE TE AE TE E TE HE FE HE FE HE SE LISTE DES INSTANTS DE CALCUL FE ETE E TE AE AE AE FE AE FE E FE E FE FE FE E TE AE TE AE TE AE TE AE TE AE TETE EFE HEFE HEE E SSS SESSSESSSASSA DE 0 A 1 gt POUR LA PHASE D INITIALISATION DE 1 A 10 gt POUR
29. R F ELA S E 6 RESI GLOB _ ITER G ITER INTE ITER INTE_ THETA 0 57 TRAI FEF use DE RI T P T E MO MATE EE EEEE TEM ENT RI ST AT SSI R SE ESU1 LA R CHMAT2 ELGA EF ELNO y ol ESUI CALC NO reus O RE D ION S e CHAM MATE ION SI T S LT RI x F ES AT ESUL U1 R C EE ESU MAT2 _ NOEU 1 ELGA RI FE AE AE TE AE AE AE AE AE TE AE AE FE FE H FEF IMPRESSION DES R ESU EEEH TATS EN FERH FORMAT CASTEM POUR VISUALISATI FE AE AE AE AE AE E AE AE TE EAE TE AEH IMPR_RESU MODEL E MO2 ON FEF D RI F T EF ES AG EEEH ISOVALEURS FEEHH ESU _F FORMAT CASTEM MAIL E MAT ty RI ESU TAT RES Ul OB MAXI 500 MAXI 100 PAS 10 SUS SSS EE EEEE Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 47 64
30. k k k k k k k k lt lt x lt lt SAUV FORMAT SOL FIN Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 28 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 Annexe 4 Excavation sans sout nement sur la base d un seul mod le cas n 1 Fichier de commandes Code Aster DEBUT FEAE AE TE AE AE E AE AE TE AE AE AE FE AE TE AE AE E FE FE TE E LECTURE MAILLAGE GIBI FE AE AE AE AE AE AE FE FE TE AE AE E FE FE TE AE AE E FE FE TE AEAF PRE GIBI MAIL LIRE MAILLAGE LS AH AH HE HE HE A S
31. EXCAVI ET EXCAV2 ELIM 005 EXCAV PARTIE BETON BETON DALI ELIM 005 BETON TRAC BETON L BAS BETO BORD LEFT BET B2B1 PLAN TRAC SOLI SOL1 DALL NO BAS2 NO DROIT S356 S6S1 PLAN T SOL2 DALL MA HAUT NO LEFT2 S5S6 INVE S3S6 PLAN TRAC SOL2 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster dul na default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 27 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 SOL REST SOL1 ET SOL2 ELIM 025 SOL REST TRACE SOL REST T bi PARTIE SOL RESO x SOL RESO BETON ET SOL REST ELIM 005 SOL_RESO TRAC SOL RESO TOTALITE SOL SOL SOL REST ET BETON ET EXCAV ELIM 0 015 SOL TRACE SOL s SAUVEGARDE DU FORMAT lt lt k lt k k k k lt k k k lt lt k lt lt k k lt lt k lt lt k k lt lt k k lt k k amp k k
32. On suit toujours le sc nario d excavation d crit plus haut Cette fois trois mod les sont utilis s et un calcul interm diaire sans r alit physique appel bidon est n cessaire pour transf rer les champs de variables d un mod le l autre au moment de la mise en place des voussoirs apr s d confinement de 50 Le fichier de commande correspondant est pr sent en SAnnexe 6 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster dl na default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 19 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 6 Validation du Code Aster sur un exemple d excavation en milieu lastique lin aire La validation de Code Aster repose sur la comparaison des r sultats num riques issus des cas n 1 2 et 3 list s ci dessus la solution analytique de Annexe 1 Pour chaque calcul on pr sente les r sultats obtenus au niveau de la cl de vo te et du pi droit de la galerie en terme de contrainte radiale contrainte orthoradiale ao et d placement radial UR ableau 6 1 Tableau 6 2 et Tableau 6 3 L SAnnexe 7 pr sente deux graphiques d crivant l volution spatiale des contraintes le long de laxe vertical du mod le au droit de l excavation Le bon accord entre solution analytique et r sult
33. 59 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 COEF R 0 _F CHAM GD SIGI GROUP MA SOL REST CUMUL OUI VARINI CREA CHAMP TYPE CHAM ELGA VARI R OPERATION ASSE MAILLAGE MAIL ILE MO2 F CHAM GD VAR2 UP MA BETON CUMUL OUlI EF R 0 E F CHAM GD VARI GROUP MA SOL REST CUMUL OUl RESU1 STAT NON LINE reuse RESUl ODELE MO 2 CHAM MATER CHMAT EXCIT _F CHARGE CH3 FONC MULT FO _F CHARGE CH51 COMP INCR F RELATION ELAS GROUP MA SOL REST F RELATION ELAS GROUP MA BETON ETAT INIT F DEPL DEPINI SIGM SIGINI INCREMENT F LIST INST INST FIN 1000 NEWTON F MATRICE TANGENTE REAC ITER 1 CONVERGENCE F RESI GLOB RELA 5 E 6 ITER GLOB MAXI 500 ITER INTE MAXI 100 ITER INTE PAS 10 NST LI NIT 500
34. TYPE CHAM NOEU DEPL R OPERATION EXTR RESULTAT RESUI NOM CHAM DEPL INST 500 CHBID AFFE CHAR MECA MODELE MOI DDL IMPO _F GROUP NO NO DROIT DX 0 0 _F GROUP NO NO LEFT2 DX 0 0 _F GROUP NO NO BAS2 DY 0 0 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Ast pre oqe _ASier default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 58 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 FE AE AE TE AE AE E FE FE AE AE AE AE FE FE AE FE AE AE FE FE FE FEAE TROISIEME STAT NON LINE FE AE AE E AE AE E FE FE AE AE AE AE FE FE AE AE AE AE FE FE AE FE AE AE FE FE AE FE AE AE FE FE AE FE AE AE AE FE AE TE AE AE AE FE AE TE AE AE E AE AE TE AEE FE F 4EME PHASE CHARGEMENT BIDON D CALCUL BIDON POUR PERMETTRE UNE INITIALISATION DES CHAMPS A 0 DANS LE BETON ET ENSUITE L ASSEMBLAGE FE FEAE AE AE AE E AE AE E FE AE E AE AE E AE AE E FE AE E AE AE E AE AE E FE AE E AE AE E AE AE E AE AE AE AE AE AE AE AE E AE AE E AE AE TE EAEE E BIDON STAT NON LINE MODELE MO2 CHAM MATER CHMAT2 EXCIT F CHARGE CHBID COMP INCR F RELATION ELAS GROUP MA SOL
35. UN TEMPS DE D ECONFIN EME TEMPS DE ECONFIN EME INT 50 FEAE AE TE AE AE AE FE FE FE EAE LSUSSSSSESSSSESSSA LISATION D INT E LA GAL 0 ERIE UN TEMPS EE EEEE EBUT 0 SESSSEASSSA LISTE D PEERY ES INSTANTS POUR E INITIALIS ER ES SISI SSS LI1 DEFI IST RE FEAE AE TE AEAEE F H H INTERVALLE JUSQU A 10 0 LSUSSSSSESSSSESSA F CAL JUSQ CHAMPS EEHEHE A FEF EL DEBUT 0 0 DAL E B INTERVALLE CE NOMBRE 1 D ECONFINE ME NT 100 FE AE AE TE AE AE AE FE AE TE AE AE E FE FE TE AE AE FE FE E H FEAE TETEE AEE H H H DON POUR BETON LSUSSSSSSSSSKSSAS USQU A 1 F6 AE AE TE AE AE AE FE FE AE AE AE EE AE AE E FE AE TE AE AE FE FE F H FO FONCTION MULTIPLICATRIC E POUR LE D ECONFIN EM ENT BA AA AAA AA AAA AA AA AN NE FO D E 10 0 1 0 500 0 0 1000 0 0 0 EFI FONCTION NOM PARA INST VAL F 5 Date 07 05 2009 Page 54 64 Cl U2 04 06 R vision 1283
36. aire dans le cadre d une tude purement m canique pas de couplage THM Trois cas de calcul sont pr sent s dans cette partie 1 une excavation sans sout nement avec initialisation par un calcul portant sur un mat riau fictif pour obtenir le champ de contraintes souhait m thode 2 une excavation avec sout nement initialisation des contraintes par un appel CREA CHAMP et suivi de la m thode A pour le d confinement et la pose des voussoirs m thodes Il A 3 une excavation avec sout nement initialisation des contraintes par un appel CREA CHAMP et suivi de la m thode B pour le d confinement et la pose des voussoirs m thodes Il B Pour les cas 2 et 3 le sc nario de creusement est le suivant excavation d confinement 50 A 0 5 pose des voussoirs de 30 cm d paisseur et fin du d confinement Ces deux cas font l objet de cas test de validation de Code Aster mise en uvre pr vue pour d but 2003 5 1 Le probl me trait La g om trie du maillage est rappel au paragraphe 4 1 II contient 8477 n uds et 3304 l ments Le rayon de la galerie est de 1 50 m tre l paisseur de b ton est 0 30 m tre et le maillage est un carr de 20 m tres de cot Les autres donn es sont r sum es dans le tableau suivant Mat riau Param tre Valeur K 1 Roche O 0 5 MPa E 4 GPa v 0 3 B ton E 20 GPa y 0 2 Tableau 5 1 1 Donn es des cas tests propos s Les conditions aux limites e
37. par exemple Dans ce cas la m thode suivante devient obligatoire 2 affecter directement les contraintes tous les l ments du maillage par la commande CREA CHAMP option OPERATION AFFE La premi re solution n cessite de d finir un mat riau fictif et de mettre en uvre un calcul de plus Cependant si le chargement est le poids propre ce qui n est pas le cas du cas test que nous proposons cette m thode nous a paru la fois intuitive et simple Dans le cas d un champ de contraintes uniforme l utilisation de CREA CHAMP est ind niablement la m thode la plus int ressante elle conomise du temps de calcul et son appel est encore plus simple Pour des distributions de contraintes plus complexes CREA CHAMP fonctionne galement mais nous ne l avons pas utilis le paragraphe 3 5 3 1 de la documentation U4 72 04 indice B1 donne un exemple adaptable notre probl me Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Versi Code Aster default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 13 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 4 3 Comment calculer les r actions nodales au bord de la lt future gt galerie Pour calculer les r actions nodales au bord de la galerie il est n cessaire de bloquer cette partie du mail
38. sections divis es par exemple Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster te ue default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 9 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 Dans la plupart des cas l encha nement des calculs se fait donc sur la base de quatre configurations Figure 3 2 a Massif de sol Massif de sol Excavation de la Pose du Initialisation des galerie rev tement b ton contraintes Calcul des r actions nodales 1 2 3 4 Figure 3 2 a 2 a Exemple d encha nement typique d un calcul d excavation avec un code de calcul La premi re configuration sert 1 _initialiser les contraintes d origine g ostatique 2 initialiser la pression hydrostatique due la pr sence ventuelle d eau et la temp rature la pr sente note ne traite pas ce point pr cis en d tail La deuxi me configuration permet de calculer les r actions aux n uds repr sentant le bord de l excavation A ces stades de la mod lisation tous les l ments du maillage correspondent donc un mat riau de type sol ou roche On obtient donc un massif de sol dans lequel r gne un tat de contraintes correspond l tat de contraintes in situ dans le plan perpendiculaire laxe de la galerie On conna t galemen
39. 0 2 E6 E6 E6 E6 O Pa 8 47179 8 40822 E6 0 8 8 47179 8 52418 0 6 E6 E6 E6 0 0016925 0 0017211 0 0016925 0 0016658 Tableau 6 3 Cas n 3 comparaison solution analytique r sultats Code Aster pour les contraintes radiale et orthoradiale et pour le d placement radial en A et en B L cart maximal entre r sultats analytiques et num riques est inf rieur 2 part pour la contrainte radiale au bord de la galerie excav e dans le cas n 1 o la valeur th orique est 0 La validit du calcul est v rifi e en consid rant que la contrainte radiale est bien n gligeable devant la contrainte orthoradiale Bien entendu tous ces carts peuvent tre r duits si on raffine encore le maillage 7 En guise de conclusion conseils et perspectives Cette note propose une m thodologie qui permet de mener des calculs d excavation l aide de Code Aster Plusieurs sc narii d excavation sont pass s en revue et plusieurs m thodes sont propos es La m thode et le progiciel sont valid s dans le cas d une galerie circulaire creus e dans un massif infini constitu par un mat riau lastique lin aire Code Aster reproduit de fa on tout fait satisfaisante le comportement d une telle structure souterraine avec ou sans prise en compte du sout nement et ou du rev tement Du point de vue de l utilisateur il semble plus pratique et plus rapide d initialiser les contraintes par un appel la
40. 1 NEWTON F MATRICE TANG REAC ITER 10 CONVERGENCE F ITER GLOI B MAXI 10 PARM THETA 0 57 ATION EXTR ULTAT RESUI _CHAM SIEF ELGA 1 ITER INTE MAXI 5 CHAM ELGA SIEF R Manuel d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Fascicule u2 04 M canique non lin aire Code Aste r Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Responsable Sylvie GRANE T Date 07 05 2009 Page 32 64 Cl U2 04 06 R vision 1283 LSSESSESSSESSESSSSSSESSSESSSSSESSSESSSSSSSSSESSSESSSSKSASSSAESSSSESKSASKESOSKUSNK BLOCAGE DES NOEUDS AU BORD DE LA PARTIE EXCAVEE gt DX DY 0 AE AE AE AE EE EE EE SE SE EAEE CH210 AFFE CHAR MECA MODELE MO DDL IMPO F GROUP NO BORD SOL DX 0 0 DY 0 0 _F NOEUD N1 DX 0 0 _F NOEUD N8359 DY 0 0
41. 500 TOUT CMP OUI OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE DEP L50 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA NOEUD COOR X COOR Y DX DY D PLACEMENTS NO LEFT2 gt 100 DEP L100 POST RELEVE T ACTION F INTITULE DEPL LEFT2 100 GROUP NO NO LEFT2 RESULTAT RESUI NOM CHAM DEPL INST 1000 TOUT CMP OUI OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE DEP L100 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA NOEUD COOR X COOR Y DX DY Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 62 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 CONTRAINTES NO LEFT2 INSTANT gt 50 SIG L50 POST RELEVE T ACTION F INTITULE SIEF ELNO ELGA NO LEFT2 50 GROUP NO NO LEFT2 RESULTAT RESUI1 NOM CHAM SIEF ELNO ELGA INST 500 NOM CMP SIXX SIYY OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE SIG L50 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA NOEUD COOR X COOR Y SIXX SIYY in ne D RE DE See ne en Sn CONTRAINTES NO LEFT2 INSTANT gt 100 SIG L100 POST RELEVE T ACTION F IN
42. AE AE AE AE AE TE AE AE E FE FE TE EAEE F REACTIONS NODALES FEAE AE TE AE AE AE AE AE TE AE AE E FE FE TE EAE AE F TYPE CHAM NOEU DEPL R EXTR TAT RESU1 INST 10 NOM CHAM REAC NODA Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster 5 default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 57 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 CH3 AFFE CHAR MECA MODELE MOI VECT _ASSE REANODA J a gt lt H lt Q z Z FE
43. BAS1 GROUPE DE NOEUDS DU BORD INFERIEUR DE TOUT LE MASSIF AVANT EXCAVATION NO BAS2 GROUPE DE NOEUDS DU BORD INFERIEUR APRES EXCAVATION AIS AVANT POSE DES VOUSSOIRS NO BAS3 GROUPE DE NOEUDS DU BORD INFERIEUR APRES EXCAVATION ET POSE DES VOUSSOIRS NO DROIT GROUPE DE NOEUDS DU BORD DROIT NO HAUT GROUPE DE NOEUDS DU BORD SUPERIEUR NO LEFT1 GROUPE DE NOE AVANT EXCAVAT NO LEFT2 GROUPE DE NOEUDS DU BORD GAUCHE DE TOUT LE MASSIF UDS DU BORD GAUCHE DE TOUT LE MASSIF j i U APRES EXCAVATION MAIS AVANT POSE DES VOUSSOIRS U O NO LEFT2 GROUPE DE NOEUDS DU BORD GAUCHE APRES EXCAVATION ET POSE DES V
44. FE FE E H J D w D F Jun M P 1 POST REL EV E T ACTION F NOI R Eal INTITULE EUD N1 SULTAT EPL NO TO TOUT_CMP O OP IMPR TABLI F D E TABLE DEP 1 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA INST D M CHAM UT ORDRE UI P UT U PL O X DY _FONC DECONF N1 LA UD N1 FONCTIO T CONTRAINTE N DU DECONFIN EME SIG 1 POST_ EV E T ACTION F ERATION EXTRACTION INTITUL E SI EF FONC DECONF N1 NOI R CT EUD N1 SULTAT RESUI NO M CHAM SIEF ELNO ELGA TO UT ORDRI E OUI IMPR TABLI NOM CMP SIXX SIYY OPERATION EXTRACTION E TABLE SIG 1 FICHIE R F FORMAT AG ESULTAT RAF NOM PA RA INST SIXX SIYY EPLACEM D N8359 FONCTION DU DECONFINEMENT EP 8359 POST RE E T ACTION F INTIT UL NOI R CI EUD N8359 LA SULTAT RESU1 NOM CHAM TO TOUT_CMP 0 OPERATION DEPL UT ORDRE OUI UL L EPL FON
45. REST F RELATION ELAS GROUP MA BETON INCREMENT F LIST INST LI1 NEWTON F MATRICE TANGENTE REAC ITER 1 CONVERGENCE F RESI GLOB MAXI 1 ITER GLOB MAXI 1 ITER INTE MAXI 10 ITER INTE PAS 10 PARM THETA 0 57 DEP2 CREA CHAMP TYPE CHAM NOEU DEPL R OPERATION EXTR RESULTAT BIDON NOM CHAM DEPL INST 1 E6 TD Ll El SIG2 CREA CHAMP TYP a CHAM ELGA SIEF R PERATION EXTR O RESULTAT BIDON NOM CHAM SIEF ELGA INST 1 E6 FERE RE AE AE AE E TE EE EE ASSEMBLAGE FERE RE AE AE AE E TE TE TE E E E E E E EEE DEPINI CREA CHAMP TYPE CHAM NOEU DEPL R OPERATION ASSE MAILLAGE MAIL ASSE F CHAM GD DEP2 GROUP MA BETON CUMUL OUI COEF R 0 _F CHAM GD DEPI GROUP MA SOL REST CUMUL OUI SIGINI CREA CHAMP TYP OPI MODELE MO2 ASSE _F CHAM GD SIG2 GROUP MA BETON CUMUL OUI Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire _CHAM ELGA SIEF R RATION ASSE Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Ast un oqe _ASier default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page
46. T UR APRES EXCAVATION NO DROIT GROUPE DE NOEUDS DU BORD DROIT NO HAUT GROUPE DE NOEUDS DU BORD SUPERIEUR NO LEFT1 GROUPE DE NOEUDS DU BORD GAUCHE DE TOUT LE MASSIF AVANT EXCAVATION NO LEFT2 GROUPE DE NOEUDS DU BORD GAUCHE DE TOUT LE MASSIF APRES EXCAVATION MAIS AVANT POSE DES VOUSSOIRS NO LEFT2 GROUPE DE NOEUDS DU BORD GAUCHE APRES EXCAVATION ET POSE DES VOUSSOIRS MAIL DEFI _ GROUP reuse MAIL MAILLAGE MAIL CREA GROUP NO F GROUP MA SOL _F GROUP MA SOL REST _F NOM NO HAUT GROUP MA MA HAUT F GROUP MA NO DROIT F GROUP MA NO LEFT1 F F GROUP MA NO LEFT2 EFT3
47. diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 29 64
48. la commande CREA CHAMP avec l option ASSE pour affecter aux points de Gauss du troisi me mod le la combinaison lin aire de champs issus de calculs pr c dents 4 5 R sum des m thodes propos es Pour initialiser les contraintes on peut faire appel deux m thodes 1 M thode faire un calcul appel STAT NON LINE sur mat riau fictif 2 M thode Il cr er le champ de contraintes souhait par CREA CHAMP Pour simuler le creusement et la pose des voussoirs on a le choix entre 1 M thode A qui consiste affecter des caract ristiques m caniquement tr s souples dans la zone excav e 2 M thode B qui recourt l utilisation de plusieurs mod les qui s encha nent et qui est plus proche de la r alit physique de la structure mod lis e les mat riaux apparaissant et disparaissant par activation d un mod le l autre Un organigramme synth tique est propos en Annexe 2 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Versi Code Aster default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 16 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 5 Exemples de fichiers de commandes Cette partie pr sente des exemples de structures de fichier de commandes Code Aster concernant une excavation circulaire en milieu infini et lastique lin
49. lt OPTION SAUV FORM mail mgib x K k k lt k k lt lt k k lt lt k lt x k k lt lt k lt lt k k lt lt k k lt k k lt k k k k amp k k k k k k k lt k lt lt a OPTION DE LA MODELISATION X OPTI DIME 2 ELEM QUAB POINTS d EL 0 1 Os 12 E2 0 9 0 j E3 0 7 0 7 E4 0 0 9 w e N o s UW N N S1 S2 SE S4 SS S6 20 LS 5 SIN 45 1 5 COS 45 s Sy Sy 52 Ag a DROITES a x k K k k k lt k k l
50. res agissent sur des points bloqu s toutes les tapes du calcul d excavation leur injection en tant que chargement dans le STAT NON LINE suivant est sans effet sur les contraintes et les d formations au sein de la structure Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster ps default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavall Date 07 05 2009 Page 14 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 4 4 Comment simuler la cr ation d un vide dans le massif et la pose du b ton Une fois effectu le calcul des r actions nodales se pose la question de lt limination gt de la partie excav e du mod le num rique afin que sa rigidit n entrave pas la convergence du tunnel Pour y parvenir nous avons retenu deux m thodes Figure 4 4 a 1 m thode A quasi annulation des propri t s m caniques des l ments situ s dans la zone excav e exemple E 0 0001 Pa puis introduction de propri t s plus r alistes lors de la pose du sout nement ou du rev tement Cette m thode permet de simplifier le fichier de commande Code Aster et donne des r sultats corrects pour le cas simple que nous avons tudi petite galerie circulaire excav e en une seule section dans un massif lastique Pour mener des tudes plus labor es o le traitement num riq
51. thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 37 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 IMPR TABLE TABLE SIG L50 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA NOEUD COOR X COOR Y SIXX SIYY CONTRAINTES NO SIG L100 POST R EFT2 INSTANT gt 100 ELEVE T ACTION F INTITULE SIEF ELNO ELGA NO LEFT2 100 GROUP NO NO LEFT2 RESULTAT RESUI NOM CHAM SIEF ELNO ELGA INST 1000 NOM CMP SIXX SIYY OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE SIG L100 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA NOEUD COOR X COOR Y SIXX SIYY DEPLACEMENTS NO BAS2 gt 50 DEP B50 POST RELEVE T ACTION F INTITULE DEPL NO BAS2 50 GROUP NO NO BAS2 RESULTAT RESUI NOM CHAM DEPL INST 500 TOUT CMP OUL OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE DEP B50 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA NOEUD COOR X COOR Y DX DY DEPLACEMENTS NO BAS2 gt 100 DEP B100 POST RELEVE T ACTION F INTI
52. thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 4 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 Comment simuler le creusement d un tunnel 1 1 Principe de la m thode mise en oeuvre et validation Contexte Les tudes de g om canique sont g n ralement bas es sur une simulation de creusement de galerie souterraine Des exemples d application peuvent tre cit s 1 valuer la zone endommag e par l excavation EDZ autour d une galerie de stockage 2 tudier la resaturation d une alv ole de stockage par les eaux du site Un certain nombre d tudes ont d j t men es par le d partement AMA sur ce sujet avec Code Aster Cependant peu d l ments pratiques sont disponibles dans les documentations pour reproduire ce type de calcul Le d partement MMC a entrepris une telle mod lisation avec Code Aster afin de s approprier la proc dure d application de la m thode classiquement utilis e pour ce genre de calcul la m thode lt convergence confinement gt Il ressort de cette exp rience que cette application n est pas compl tement triviale qu il est n cessaire de se poser quelques questions techniques pratiques de mise en uvre Capitaliser cette exp rience pour les futurs utilisateurs est apparue comme assez important dans l int r t collectif des tudes sur le stockage notamment Objectif Cette note a pour objectif principal de fournir quelques conseils techniques pr liminaires a
53. u2 04 M canique non lin aire Versi Code Aster default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 64 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 Annexe 7Comparaison des contraintes obtenues par le calcul num rique et par la solution analytique Cas du tunnel non soutenu 0 2 4 6 8 10 12 14 Evolution des contraintes selon l axe vertical Solution analytique Contrainte radiale Contrainte MPa 10 m Solution analytique Contrainte orthoradiale Calcul Code Aster Contrainte radiale lt Calcul Code Aster Contrainte orthoradiale 12 Cas du tunnel soutenu partir de 50 de d confinement Evolution des contraintes selon l axe vertical Contraintes MPa Solution analytique Solution analytique A Calcul Code_ Aster Calcul Code_Aster Contrainte radiale Contrainte orthoradiale Contrainte radiale Contrainte orthoradiale 10 T T T T T T T U 0 2 4 6 8 10 12 14 16 rR Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html
54. C DECONF N8359 EXTRACTION Manuel d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Fascicule u2 04 M canique non lin aire Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Responsable Sylvie GRANET Date 07 05 2009 Page 61 64 Cl U2 04 06 R vision 1283 IMPR TABLE TABLE DEP 8359 FICHIER RESULTAT FORMAT ACRAF NOM PARA INST DX DY CONTRAINTES NOEUD N8359 FONCTION DU DECONFINEMENT SIG 8359 POST RELEVE T ACTION F INTITULE SIEF FONC DECONF N8359 NOEUD N8359 RESULTAT RESUI NOM CHAM SIEF ELNO ELGA TOUT ORDRE OUI NOM CMP SIXX SIYY OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE SIG 8359 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA INST SIXX SIYY DEPLACEMENTS NO LEFT2 gt 50 DEP L50 POST RELEVE T ACTION F INTITULE DEPL LEFT2 50 GROUP NO NO LEFT2 RESULTAT RESUI NOM CHAM DEPL INST
55. CAV _F RELATION ELAS GROUP MA BETON ETAT INIT F EVOL NOLI RESUL INCREMENT F LIST INST LI INST INIT 10 INST FIN 1000 NEWTON F MATRICE TANGENTE REAC ITER 1 CONVERGENCE F RESI GLOB RELA 5 E 6 ITER GLOB MAXI 500 ITER INTE MAXI 100 ITER INTE PAS 10 PARM THETA 0 57 FE AE AE TE AE AE E FE AE AE AE AE AE AE FE AE AE AE AE FE FE AE FE AE AE FE FE E H CALCULS ET POST TRAITEMENT FE AE AE TE AE AE E AE FE AE AE AE AE AE FE AE AE AE AE FE FE FE TE AE AE AE FE E RESU1 CALC_ELEM reuse RESU1 MODELE MO GROUP MA SOL REST CHAM MATER CHMATI OPTION SIEF ELNO ELGA RESULTAT RESUL RESUI CALC NO reuse RESU 1 CHAM MATER CHMATI OPTION SIEF NOEU ELGA RESULTAT RESUI FE AE AE TE AE AE E FE EE AE AE E AE AE FE AE AE AE FE E H IMPRESSION DES RESULTATS EN FORMAT CASTEM POUR VISUALISATION DES ISOVALEURS FE FE AE TE AE AE AE FE AE TE AE AE E FE FE AE AE AE E AE AE AE AE AE E FE AE AE AE AE E FE AE AE AE AE E FE AE TE AE AE FE FE F H IMPR_RESU MODELE MO RESU F FORMAT CASTEM MAILLAGE MAIL RESULTAT RESU1
56. Code Aster tr default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 1 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 Comment creuser un tunnel m thodologie d excavation Resume Cette note propose une m thodologie pour simuler le creusement d une galerie souterraine avec Code Aster La m thode de base est une m thode couramment utilis e dans ce genre d tudes la m thode convergence confinement Apr s un rappel sur le principe de la m thode les principales tapes du fichier de commandes Code Aster sont d crites Diff rents exemples num riques permettent de valider la proc dure Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster p default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavall Date 07 05 2009 Page 2 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 Table des mati res 1 Comment simuler le creusement d un tunnel avec Code Aster 7 3 1 1 Principe de la m thode mise en oeuvre et validation 3 WCG 4 3 Une m thode pour simuler le creusement d une galerie partir d un mod le 2D la m thode CONSO NES COMMANDE UL UU Ul ili a na A denn en antennes dieu etes tte 5 LLPP GOT TA uyum sausspasaaqasnppisasqapi
57. E AE AE AE AE AE FE FE AE AE AE AE FE FE AE AE AE AE FE FE AE TE AE AE AE FE AE TE AE AE AE FE FE TE AEE AE F CONDITIONS AUX LIMITES EN DEPLACEMENTS SYMETRIE SUR LES COTES LATERAUX gt DX 0 CONTINUITE SUR LA PARTIE INFERIEURE gt DY 0 FE AE AE TE AE AE AE FE AE AE AE AE E FE FE AE AE AE AE FE FE FE AE AE E AE FE AE FE AE AE AE FE AE E AE E AE FE AE E AE AE AE FE FE FE AE AE FE FE AE TE AE AE E FE AE TE AE AE FE AE FE TE AEE AE F DDL IMPO _F GRO DX _F GROUP NO NO LEFT3 DX 0 0 _F NOEUD N1 DY 0 0 F GROUP NO NO BAS3 DY 0 0 _F NOEUD N8359 DX 0 0 P NO NO DROIT 0 PRES REP FEAE AE TE AE AE AE AE FE AE AE AE AE FE FE FE TEE CALCUL DES REACTI FE AE AE TE AE AE AE AE FE AE AE AE AE FE FE FE TEE MODELE MO1 RESUI CALC NO reuse ESULTAT F GROUP MA MA HAUT PRES 5 0E6 EEEH ONS FEEHH RESU1 RESU1 R INST 10 OPTION CHAM MAT EXCIT F LR AE TE AE AE AE AE FE AE AE AE AE FE FE FE TEE R FEH ECUP ERATION DES REAC NODA ER CHMAT CHARGE CH220 FEAE AE TE AE AE E AE FE TE AE AE AE FE H H REANODA CREA CHAMP OPERATION RESUL FEAE AE TE
58. E AE AE FE AE AE AE AE AE FE AE TE EAE AE PROPRIETES MECANIQUES DES VOUSSOIRS EN BETON FEAE FE TE AE AE E FE FE AE AE AE E AE FE AE FE AE AE E FE FE TE AE AE E FE AE AE AE AE E FE FE AE AE AE AE AE FE AE AE AE AE FE FE TE TE EE E BETON1 DEFI MATERIAU ELAS F E 2 E10 NU 0 2 RHO 0 0 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster drul na default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 41 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 ALPHA 0 0 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodolo Responsable Sylvie GRANET FEAE AE TE AE AE E FE AE AE AE AE E FE FE AE FE AE AE E FE AE FE AE AE E FE FE TE EE FE F MATERIAU CALCUL ELASTIQUE gt FEAE AE TE AE AE AE FE FE AE AE AE AE FE FE AE AE AE AE FE FE AE TE AE AE E FE AE TE EAE FE C CHMATO AFE E MATERIAU MAILLAGE MAT AFFE _F GROU D gie d excavat EE EEEH HMATO L SSS SS iy MA SOL MATER SOL
59. E FE FERE FE EE EE HE HE TE TE FE AE FE EE EE HE E E TE FE AE AE EE EE HE EE E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E MODELISATION D UNE EXCAVATION SANS SOUTENEMENT D UN TUNNEL EN D P HERRER HE HE HE HE HE FERE RE AH HE HE HE HE HE HE E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E DEFINITION DES GROUPES DE NOEUDS POUR LESQUELS IL Y AURA DES DEPLACEMENTS IMPOSES NO BAS1 GROUPE DE NOEUDS DU BORD INFERIEUR DE TOUT LE MASSIF AVANT EXCAVATION NO BAS2 GROUPE DE NOEUDS DU BORD INFERIEUR APRES EXCAVATION MAIS AVANT POSE DES VOUSSOIRS NO BAS3 GROUPE DE NOEUDS DU BORD INFERIEUR APRES EXCAVATION ET POSE DES VOUSSOIRS NO DROIT GROUPE DE NOEUDS DU BORD DROIT NO HAUT GROUPE DE NOEUDS DU BORD SUPERIEUR NO LEFT1 GROUPE DE NOEUDS DU BORD GAUCHE DE TOUT LE MASSIF AVANT EXCAVATION NO _LEFT2 GROUPE DE NOEUDS DU BORD GAUCHE DE TOUT LE MASSIF APRES EXCAVATION MAIS AVANT POSE DES VOUSSOIRS NO _LEFT2 GROUPE DE NOEUDS DU BORD GAUCHE APRES EXCAVATION ET POSE DES VOUSSOIRS EERE EE EE HE HE E E FE E AE EE EE EE E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E DEFINITION DES GROUPES DE NEOUDS L OPTION DIFFE PERMET D ISOLER DU BORD SOL LES NEOUDS N1 ET N8359 MAIL DEFI GROUP reuse MAIL AILLAGE MAIL CREA GROUP NO F GROUP MA SOL _F GROUP MA SOL REST _F GROUP MA EXCAV _F NOM NO HAUT GROUP MA MA HAUT _F GROUP MA NO DROIT _F GROUP MA NO LEFT1 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document
60. ENT F LIST INST LI INST INIT 1 INST FIN 10 NEWTON F MATRICE TANGENTE REAC ITER 1 CONVERGENCE F RESI GLOB RELA 5 E 6 ITER GLOB MAXI 200 Manuel d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Fascicule u2 04 M canique non lin aire Code Ast on oqe _ASier default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 33 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 ITER INTE MAXI 50 ITER INTE PAS 40 PARM THETA 0 57 CONDITIONS AUX LIMITES EN D PLACEMENTS SYMETRIE SUR LES COTES LATERAUX gt DX 0 CONTINUITE SUR LA PARTIE INFERIEURE gt DY 0 POIDS DES TERRES SUR LA FACE SUPERIEURE gt PRES
61. HE HAE AE HE AE FE AE FE AE AE FE E FE E PE HE AE AE PE AE AE TE AE AE FEAE AE FE SE FE FE FE EFE HEHE E CREA CHAMP PAR l OPERATEUR AFFE FE ETE AE TE AE FE E FE AE FE AE FE PE E FE HE FE E FE E TE AE TE AE TE AE TE AE TE AE TE AE FEAE FE AE FE FE AE FE EFE HEHE HEHE E 1ERE PHASE INITIALISATION DES CONTRAINTES FE E TE AE FE AE FE E FE AE FE AE FE AE FE E FE E FE HE FE E TE AE TE AE TE AE TE AE TE AE TE AE FEAE FE AE FE AE FE FE E FE HEHE EHE E RES1 CREA CHAMP TYPE CHAM ELNO SIEF R OPERATION AFFE MODELEF MO AFFE F TOUT OUI NOM CMP SIXX SIYY SIZZ SIXY VALE 5 0E6 5 0E6 0 0 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Responsable Sylvie GRANET Date 07 05 2009 Page 55 64 Cl U2 04 06 R vision 1283
62. LE BLOCAGE DU BORD DE LA GALERIE 10 CORRESPOND A UN TEMPS DE DECONFINEMENT 0 500 CORRESPOND A UN TEMPS DE DECONFINEMENT 50 3 1000 CORRESPOND A UN TEMPS DE DECONFINEMENT 100 AH AE AE PE E FE AE TE AE EE HE E E E E E EEE EE FEE RE AE TE PE AE TE AE TE E E E EEE EE EE I DEFI LIST REEL DEBUT 0 INTERVALLE F JUSQU A 1 0 NOMBRE 1 _F JUSQU A 10 0 NOMBRE 1 _F JUSQU A 500 0 NOMBRE 1 _F JUSQU A 1000 NOMBRE 1 HE AE TE AE PE E HE E FE E FE ARE HE TE FE TE AE TE AE TE AE FEAE FEAE FE E FE FE FE E FE E FE FE ES AE FE AE FE HE FE HE FE H H FO FONCTION MULTIPLICATRICE POUR LE DECONFINEMENT FE E TE AE FE AE FE AE FE AE FE AE FE E FE E FE E FE FE FE FE TE AE TE AE TE AE FEAE FE AE FE AE FE FE FE E FE FE FE FE AE FE AE FE AE FE HE FE HE FE H H F0 D EFI FONCTION NOM PARA INST VALE 10 0 1 0 500 0 0 5 1000 0 0 0 Date 07 05 2009 Page 30 64 Cl U2 04 06 R vision 1283 Manuel d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Fascicule u2 04 M canique non lin aire Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Responsable Sylvie GRANET Date 07 05 2009 Page 31 64 Cl U2 04 06 R vision 1283
63. Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 35 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 TABLES DE POST TRAITEMENT DEPLACEMENTS NOEUD N1 FONCTION DU DECONFINEMENT DEP 1 POST RELEVE T ACTION F INTITULE DEPL FONC DECONF N1l NOEUD N1 RESULTAT RESU1 NOM CHAM DEPL TOUT ORDRE OUI TOUT CMP OUI OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE DEP 1 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA INST DX DY CONTRAINTES NOEUD N1 FONCTION DU DECONFINEMENT SIG 1 POST RELEVE T ACTION F INTITULE SIEF FONC DECONF
64. N F INTITULE DEPL FONC DECONF N8359 NOEUD N8359 RESULTAT RESUI NOM CHAM DEPL TOUT ORDRE OUI TOUT CMP OUI OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE DEP 8359 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA INST DX DY CONTRAINTES NOEUD N8359 FONCTION DU DECONFINEMENT Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Responsable Sylvie GRANET SIG 8359 POST R F L F EVE Date 07 05 2009 Page 48 64 Cl U2 04 06 R vision 1283 T ACTION F INTITULE SI NOEUD N8359 RESULTAT RESUI NOM CHAM SIEF TOUT ORDRE OUI NOM CMP SIXX SIYY EF FONC D ECONF N8359 Lx F NO ELGA OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE SIG 8359 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA INST SIXX SIYY LD nee OP EY nn Mu en nt tes lt s DEPLACEMENTS NO LEFT2 gt 50
65. Nl NOEUD N1 RESULTAT RESU1 NOM CHAM SIEF ELNO ELGA TOUT ORDRE OUI NOM CMP SIXX SIYY OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE SIG 1 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA INST SIXX SIYY DEPLACEMENTS NOEUD N8359 FONCTION DU DECONFINEMENT DEP 8359 POST RELEVE T ACTION F INTITULE DEPL FONC DECONF N8359 NOEUD N8359 RESULTAT RESUI NOM CHAM DEPL TOUT ORDRE OUI TOUT CMP OUI OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE DEP 8359 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA INST DX DY CONTRAINTES NOEUD N8359 FONCTION DU DECONFINEMENT Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Responsable Sylvie GRANET SIG 8359 POST R F L F EVE Date 07 05 2009 Page 36 64 Cl U2 04 06 R vision 1283 T ACTION F INTITULE SI NOEUD N8359 RESULTAT RESUI NOM CHAM SIEF TOUT ORDRE OUI NOM CMP SIXX SIYY EF FONC D ECONF N8359 Lx F NO ELGA
66. OUSSET La lt nouvelle m thode implicite gt pour l tude du dimensionnement des tunnels Revue Fran aise de G otechnique n 60 pp 5 26 1992 eP CATEL Aval du Cycle site de Bure Fiche 13 M thode convergence confinement note EDF TEGG EFT GG 00 168 A 2000 A GIRAUD Couplages Thermo Hydro M caniques dans les milieux poreux peu perm ables application aux argiles profondes th se de l ENPC 1993 D LE BOULCH Comparaison des mod lisations THM 3D et 2D d un ouvrage de stockage avec le Code Aster rapport Ajilon Technologies C nergys 01 A 2002 M PANET Le calcul des tunnels par la m thode convergence confinement Presses de l ENPC 1995 eN SELLALI C CHAVANT et G DEBRUVYNE Mod lisation hydroplastique de l excavation d une galerie souterraine avec le Code Aster note EDF MMN HI 74 00 009 A 2000 eN SELLALI C CHAVANT et G DEBRUYNE Mod lisation THM d un ouvrage souterrain de stockage avec le Code Aster note EDF MMN HI 74 01 014 A 2001 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster PE default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 22 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 Annexe 1 Formules analytiques pour appliquer la m thode convergence confinement au cas d un massif
67. ROUP NO NO BAS2 RESULTAT RESUI NOM CHAM SIEF ELNO ELGA INST 1000 NOM CMP SIXX SIYY OPERATION EXTRACTION EUD COOR X COOR Y SIXX SIYY Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Ast oi oqe _ASier default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 39 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 Annexe 5 Excavation avec sout nement m thode A cas n 2 Fichier de commandes Code Aster MATL LIRE MAILLAGE DEFINITION DI Et un Q G tg tn J G m tg CG UO H K D URA NO
68. S UN CHARGEMENT MO AFFE MODELE MAILLAGE MAIL AFFE F GROUP MA SOL MA HAUT PHENOMENE MECANIQUE MODELISATION D PLAN GE EE MODELE SOL REST AAA MANN MO1 AFFE MODELE MAILLAGE MAIL AFFE _F GROUP MA SOL REST MA HAUT PHENOMENE MECANIQUE MODELISATION D PLAN LE HI MODELE DU SOL APRES L EXCAVATION LE EHEHEH HI MO2 AFFE MODELE MAILLAGE MAIL AFFE F GROUP MA BETON PHENOMENE MECANIQUE MODELISATION D PLAN GROUP MA SOL REST MA HAUT PHENOMENE MECANIQUE MODELISATION D PLAN 1 EE EEH SOL POUR CALCUL REACTIONS NODALES EE SOLO DEFI MATERIAU ELAS F E 4 0E9 NU 0 4999 RHO 2000 0 ALPHA 0 0 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Ast OGQ6 _ASier default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 53 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 SOL DEFI MATERIAU E D Z I Hj E 4 0E9 NU 0 30 RHO 2000 0 ALPHA 0 0
69. TE AE TE AE FE AE TE AE AE HE FE HE FE H H H H FE ETE AE TE AE FE AE TE AE TE E FE AE TE EE TE FE E E E E E E EE EE EE DE 0 A 1 gt POUR LA PHASE D INITIALISATION DE 1 A 10 gt POUR LE BLOCAGE DU BORD DE LA GALERIE 10 CORRESPOND A UN TEMPS DE DECONFINEMENT 0 500 CORRESPOND A UN TEMPS DE DECONFINEMENT 50 1000 CORRESPOND A UN TEMPS DE DECONFINEMENT 100 FEE TE E TE AE TE E TE AE TE E E E E E E E E E EEE EE EERE AERE AE TE E E E E EE EHEHE EEEH I DEFIT LIST REEL DEBUT 0 INTERVALLE F JUSQU A 1 0 NOMBRE 1 _F JUSQOU A 10 0 NOMBRE 1 _F JUSQOU A 500 NOMBRE 1 _F JUSQU A 1000 NOMBRE 1 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Ast on oqe _ASier default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 43 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 FO DEFI FONCTION NOM PARA INST VALE 10 0 1 0 500 0 0 5 1000 0 0 0 Il
70. TES LATERAUX gt DX 0 CONTINUITE SUR LA PARTIE INFERIEURE gt DY 0 POIDS DES TERRES SUR LA FACE SUPERIEURE gt PRES LE 1 1 a R CHSI AFFE CHAR MECA MODELE MO DDL IMPO F GROUP NO NO DROIT DX 0 0 _F GROUP NO NO LEFT3 DX 0 0 _F NOEUD NI DY 0 0 _F GROUP NO NO BAS3 DY 0 0 _F NOEUD N8359 DX 0 0 PRES REP F GROUP MA MA HAUT PRES 5 0E6 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster cu default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 45 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 RESUI CALC NO reuse RESUI RESULTAT RESUI INST 10 OPTION REAC NODA ODELE MO CHAM MATER CHMATO LA EXCIT F CHARGE CH220 REANODA CREA CHAMP TYPE CHAM NOEU DEPL R OPERATION EXTR RESULTAT RESUI NOM CHAM REAC NODA INST 10
71. TITULE SIEF ELNO ELGA NO LEFT2 100 IMPR TABLE TABLE SIG_ 110 FICHI FORMAT AG NOM PARA NO ER R ESU GROUP NO NO LEFT2 RESULTAT RESUI NOM CHAM SIEF ELNO ELGA INST 1000 N O OM_CMP SIXX SIYY PERATION EXTRACTION 0 TAT RAF EUD COOR X COOR Y SIXX SIYY DEP B50 POST REL TOUT CMP OUI IMPR TABLE TABLE D PLACEMENTS NO BAS2 gt 50 EVE T ACTION F INTITU E DEPL NO BAS2 50 GROUP NO NO BAS2 RESULTAT RESUI NOM CHAM DEPL INST 500 OPERATION EXTRACTION DEP B50 NOM PARA NO ER R ESU TAT RAF EUD COUR X COOR Y DX DY DEP B100 POST RE LEVE T ACTION F INTITULE DEPL NO BAS2 100 GROUP NO NO BAS2 RESULTAT RESUI NOM CHAM DEPL INST 1000 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Responsable Sylvie GRANET IMPR TABLE TABLE D TO EP B10 FICHI ER RESU UT CMP OUI
72. TULE DEPL NO BAS2 100 GROUP NO NO BAS2 RESULTAT RESUI NOM CHAM DEPL INST 1000 TOUT CMP OUL OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE DEP B100 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM PARA NOEUD COOR X COOR Y DX DY Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Responsable Sylvie GRANET Date 07 05 2009 Page 38 64 Cl U2 04 06 R vision 1283 CONTRAINTI ES NO BAS2 INSTANT gt 50 SIG B50 POST RELEVE T ACTION F INTITULE SIEF ELNO ELGA NO BAS2 50 GROUP NO NO BAS2 RESULTAT RESUL NOM CHAM SIEF ELNO ELGA INST 500 NOM CMP SIXX SIYY OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE SIG B50 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM_PARA NOEUD COOR X COOR Y SIXX SIYY Va a ne A ass ENEE sn CONTRAINTES NO BAS2 INSTANT gt 100 SIG B100 POST R EL EV TAT IMPR TABLE TABLE SIG B100 FICHIER RESU FORMAT AGRAF NOM _PARA NO FIN FE _T ACTION F INTITULE SIEF ELNO ELGA NO BAS2 100 G
73. ats num riques fait que l cart entre ces courbes est peine visible CR y Or Ur Figure 6 a Grandeurs compar es pour la validation du Code_Aster Ed Analytique Ecart relatif Analytique Ecart relatif p Pa 8 411 E3 On v rifie 1 625 E4 On v rifie que que lol o lor lt odl oy Ga Pa LE E7 9883E6 12 TE E7 1 1 011 E7 11 Es 0024375 E 0024772 F 0024375 F 0023982 Tableau 6 1 Cas n 1 comparaison solution analytique r sultats Code_Aster pour les contraintes radiale et orthoradiale et pour le d placement radial en A et en B Pota PontB _ Analytique Ecart relatif Analytique Ecart relatif Or Pa 1 S 1 52974 E6 1 52821 1 52652 E6 E6 8 AT 8 40987 E6 8 47179 8 52586 E6 E6 0 ee 0 0017218 0 0016925 0 0016664 Tableau 6 2 Cas n 2 comparaison solution analytique r sultats Code Aster pour les contraintes radiale et orthoradiale et pour le d placement radial en A et en B Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster A ms default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 20 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 y Pita C PontB Analytique Ecart relatif Analytique Ecart relatif Or Pa 1 52821 1 52943 0 1 1 52821 1 53171
74. cence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Fascicule u2 04 M canique non lin aire Code Aster Version default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Responsable Sylvie GRANET Date 07 05 2009 Page 50 64 Cl U2 04 06 R vision 1283 CONTRAINTI ES NO BAS2 INSTANT gt 50 SIG B50 POST RELEVE T ACTION F INTITULE SIEF ELNO ELGA NO BAS2 50 GROUP NO NO BAS2 RESULTAT RESUL NOM CHAM SIEF ELNO ELGA INST 500 NOM CMP SIXX SIYY OPERATION EXTRACTION IMPR TABLE TABLE SIG B50 FICHIER RESULTAT FORMAT AGRAF NOM_PARA NOEUD COOR X COOR Y SIXX SIYY Va a ne A ass ENEE sn CONTRAINTES NO BAS2 INSTANT gt 100 SIG B100 POST R EL EV TAT IMPR TABLE TABLE SIG B100 FICHIER RESU FORMAT AGRAF NOM _PARA NO FIN FE _T ACTION F INTITULE SIEF ELNO ELGA NO BAS2 100 GROUP NO NO BAS2 RESULTAT RESUI NOM CHAM SIEF ELNO ELGA INST 1000 NOM CMP SIXX SIYY OPERATION EXTRACTION EUD COOR X COOR Y SIXX SIYY Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyl
75. commande CREA CHAMP plut t que par un calcul sur mat riau fictif Si on cherche mod liser un comportement purement m canique et si le phasage de l excavation est relativement simple travailler avec un seul mod le para t tre la m thode la plus ais e Il suffit d affecter des propri t s de mat riaux tr s faibles aux mailles devenant lt vides gt Dans les cas plus compliqu s la mise en uvre de plusieurs mod les utilis s successivement peut s av rer plus fiable du point de vue de la mise en uvre pratique erreur de mod lisation et du point de vue num rique erreur de calcul malgr les proc dures interm diaires de transfert des champs contraintes d placements pressions temp ratures variables internes d un mod le l autre Une tape ult rieure de validation du Code Aster pourra se faire sur les probl mes coupl s lin aires THM en milieu satur et lastique ou coupl s et ou non lin aires mod le CJS 1 s apparentant au mod le de Mohr Coulomb excavation court terme en non drain comparer avec bib3 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster daal na default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 21 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 8 Bibliographie eD BERNAUD et G R
76. de l option OPTION REAC NODA Il convient alors de fournir la commande CALC NO tous les chargements ayant produit le r sultat partir duquel on calcule les r actions nodales sans omettre les chargement volumiques s ils existent non pris en compte dans les exemples trait s ici On construit alors un vecteur de chargement par la r cup ration des r actions nodales CREA CHAMP avec les mots cl s TYPE CHAM NOEU DEPL R NOM CHAM REAC NODA et OPERATION EXTR ll convient de noter que d apr s le paragraphe 3 1 1 de la documentation Utilisateur de Code Aster U4 72 04 indice B1 l option TYPE CHAM NOEU DEPL R de la commande CREA CHAMP est en fait sans effet ici mais n anmoins obligatoire du point de vue syntaxique puisqu on r alise une extraction Ce vecteur est alors d fini par la commande AFFE CHAR MECA avec le mot cl VECT ASSE en tant que chargement pour l appel suivant la commande STAT NON LINE correspondant l excavation progressive de la galerie Ce chargement est associ une fonction op rateur DEFI FONCTION d crivant l volution du taux de d confinement au fur et mesure de la progression du creusement Remarquons galement que toutes les r actions nodales sont extraites celles qui agissent sur le bord de la galerie comme celles qui agissent sur les autres bords du mod le Etant donn que ces derni
77. de la courbe de convergence d duite du comportement du massif et de la courbe de confinement d duite du comportement du sout nement Figure 3 1 b Contrainte radiale courbe de convergence courbe de confinement 1 X 1 0 D placement de la paroi Ure Ul Te Ur Figure 3 1 b Exemple de courbes de convergence et de confinement Les quations de la m thode lt convergence confinement gt dans le cas d un massif lastique lin aire sont fournies en SAnnexe 1 Que ce soit pour des calculs analytiques ou num riques cette m thode permet l aide d un simple mod le 2D de traiter le probl me 3D que constitue la simulation d une excavation 3 2 Application de la m thode pour un calcul num rique par l ments finis Une particularit des calculs dexcavation par l ments finis est la n cessit de mettre en uvre plusieurs mod les au sens large En effet un d roulement classique de la mod lisation peut se r sumer par les tapes suivantes 1 tape 1 initialisation des contraintes in situ 2 tape 2 calcul des r actions nodales au niveau des parois de l excavation 3 tape 3 d confinement du massif pour simuler l excavation progressive et l loignement du front de taille 4 tape4 ventuelle pose d un sout nement rev tement et fin du d confinement Si l tude le demande l encha nement des tapes 2 3 et 4 peut tre r p t cas d une excavation en
78. eft fdl html Code Aster CU default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 51 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 Annexe 6Excavation avec sout nement m thode B cas n 3 Fichier de commandes Code Aster MATL LIRE MAILLAGE URA DEFINITION DES GROUPES DE NOEUDS PO eh Q H K D NO BAS1 GROUPE DE NOEUDS DU BORD INFERIEUR DE TOUT LE MASSIF NO BAS2 GROUPE DE NOEUDS DU BORD INFERIEUR APRES EXCAVATION AIS AVANT POSE DES VOUSSOIRS NO BAS3 GROUPE DE NOEUDS DU BORD INFERI ET POSE DES VOUSSOIRS
79. hode Les paragraphes qui suivent ne r sument que l essentiel de la d marche La m thode convergence confinement est couramment utilis e dans l ing nierie des ouvrages souterrains Son objectif est d obtenir un ordre de grandeur des d placements des parois du tunnel ainsi que les efforts repris par la roche et le sout nement Cette m thode permet de simplifier le calcul d un ouvrage tridimensionnel par un calcul bidimensionnel par l introduction d un param tre adimensionnel appel taux de d confinement Elle repose sur les hypoth ses suivantes 1 d formations planes avec hypoth se de petites perturbations 2 le tunnel est suppos de section circulaire et d axe horizontal 3 terrain homog ne d extension infinie 4 massif suivant un comportement lastique lin aire ou lasto plastique 5 tat initial des contraintes suppos isotrope et homog ne 6 tunnel profond pas de variation de contraintes significative sur la hauteur de la galerie En pratique si H est la profondeur moyenne de l ouvrage et R son rayon cette hypoth se est suppos e satisfaite si H R gt 10 7 quilibre quasi statique pas de termes d acc l ration On s int resse une section situ e dans un plan perpendiculaire laxe du tunnel et on souhaite mener un calcul bidimensionnel Le param tre A est cens prendre en compte l influence m canique de la proximit du front de taille cette section c est dire d un ph nom
80. int resser aux fichiers de commandes proprement dits Elle est compos e d une suite de paragraphes traitant chacun une question qu un ing nieur peut se poser lorsqu il m ne un calcul classique d excavation l aide d un code type l ments finis comme Code Aster Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster aus ra default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 10 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 41 Comment d finir les mod les partir d un maillage simple Le maillage choisi dans cette tude repr sente un quart de mod le repr sentant une galerie cylindrique en milieu infini Le rayon de la galerie est de 1 50 m tre l paisseur de b ton est 0 30 m tre et le maillage est un carr de 20 m tres de c t D apr s les r gles usuelles de mod lisation le rapport entre le rayon excav R et la dimension caract ristique du maillage L est suffisant pour consid rer que les conditions aux limites ne perturbent pas le comportement de l excavation L 10 x R A A i vide ou b ton Ke SRE s CEE PRET FRS CPR Figure 4 1 a 1 a Maillage utilis et mat riaux Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL ht
81. l d excavation est partiellement critiquable car la sym trie propos e risque d engendrer un chargement non physique En cas d application du poids propre par exemple celui ci serait dirig vers le haut dans la partie inf rieure du tunnel Pesanteur Partie maill e Pesanteur induite par les conditions aux limites Partie non maill e mais simul e par sym trie Figure 4 1 c Exemple d aberration que peut engendrer l utilisation d un quart de mod le dans la simulation d un tunnel Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Versi Code Aster default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 12 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 4 2 Pour une tude r aliste o l on souhaiterait initialiser les contraintes l aide d un chargement en poids propre il serait donc n cessaire de lt mailler le terrain gt jusqu au substratum rigide roche consid r e ind formable ou tout du moins jusqu une profondeur suffisante pour s affranchir du probl me voqu ci dessus On maille donc un demi mod le dans ce cas l Cependant dans le cadre de notre tude cette contrainte de maillage ne nous a pas g n s puisque nous n avons pris en compte ni le poids propre ni les couplages THM Le chargement simul est tout fait compa
82. lage Cette op ration ne doit pas engendrer de contraintes non physiques par incompatibilit avec le chargement appliqu lors de la phase d initialisation des contraintes Une possibilit offerte consiste imposer le m me chargement que lors de l initialisation des contraintes en bloquant les n uds du bord de la galerie seulement pendant cette tape de calcul Cette op ration est sans effet sur le r sultat global qui reste identique celui de l tape pr c dente mais le blocage lt temporaire gt des n uds du bord de la galerie permet dy valuer les r actions nodales M me chargement qu l tape pr c dente N uds bloqu s Au 0 Figure 4 3 a Blocage des n uds du bord de la galerie pour y calculer les r actions nodales Concr tement ce blocage relatif du bord de la galerie est possible gr ce l option DIDI pour Dirichlet Diff rentiel du mot cl EXCIT de l op rateur STAT NON LINE Doc Aster U4 51 03 indice F4 paragraphe 3 2 2 Le blocage de ces n uds ne s applique que sur l incr ment de d placement consid r et non sur le d placement total on impose etnon u 0 L tat initial de ce calcul mot cl ETAT INIT de l op rateur STAT NON LINE est d fini par le champ de contraintes obtenu l issue de l tape pr c dente Une fois ce calcul interm diaire effectu le calcul des r actions nodales est effectu simplement par l appel une commande CALC NO munie
83. mules de Kirsch et m thode convergence confinement bib5 Ce rapport pr sente donc 1 la m thode classique de simulation d une excavation souterraine en 2D au moyen d un code l ments finis 2 les diff rentes option disponibles pour appliquer cette m thode avec Code Aster 3 deux cas tests de validation de Code Aster pour les probl mes d excavations souterraines Le pr requis une lecture profitable de cette note est la formation de base l utilisation de Code Aster ainsi qu un minimum de familiarisation au progiciel Le d tail des diff rentes commandes utilis es est donn par la documentation Utilisateur de Code Aster http www code aster org Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Versi Code Aster default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 6 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 3 Une m thode pour simuler le creusement d une galerie partir d un mod le 2D la m thode convergence confinement 3 1 Principe g n ral Cette partie s inspire largement de bib5 Signalons que le CIH et TEGG ont galement men un certain nombre d tudes avec cette m thode par exemple bib2 II est conseill au lecteur de se reporter ces documents pour plus d informations sur le principe de la m t
84. ne dont l origine se situe hors du plan consid r par le calcul d pend de plusieurs param tres roche sout nement longueur de tunnel non soutenu derri re le front de taille et sa d termination n est pas forc ment imm diate nombreuses publications sur le sujet par exemple bib1 Ce probl me de d termination analytique du taux de d confinement sort du cadre de ce document En fait on introduit A pour consid rer un tenseur des contraintes fictif g dans le terrain qui est une fraction de la contrainte initiale o g 1 c avec 0 lt A lt 1 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster po na default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 7 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 La Figure 3 1 a ci dessous illustre l volution de et de la contrainte radiale Op pour un tunnel non soutenu wawawa 0 0 gt gt 1 ED Gr 0 Gr 1 A Go Figure 3 1 a Evolution du taux de d confinement et de la contrainte radiale dans le cas d un tunnel non soutenu Remarquons que A l1 correspond au d confinement total de la roche l influence du front de taille sur le comportement de la tranche de tunnel a disparu et le tunnel est assimilable un tube tr s pais Puisqu une partie voi
85. nt et mod le SOL REST vecteur des SOL_REST du vecteur des avec le chargement du SOL REST r actions nodales et r actions nodales et vecteur des r actions un mat riau mou un mat riau mou nodales la place la place du vide vide sout nement SNL 4 avec 3 SNL 3 avec 3 CC pour extraire les mat riaux roche mat riaux roche r sultats de SNL 2 b ton et vide SOL_REST b ton et vide SNL 3 sur mod le SOL_REST m thode A pour m thode A pour soL REST BETON achever le achever le pour calcul interm diare d confinement d confinement Combianson des champs CC SNL 4 pour achever le d confinement El ments mous Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster os default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 25 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 Annexe 3 Fichier de maillage r alis avec GIBI lt lt K k k lt k k lt lt k k lt k lt lt k k lt k k lt lt k k lt lt k lt lt k k amp k k k k k amp k k k k k k lt x lt lt SAUVEGARDE DANS UN FICHIER mgib APRES COMPILATION lt K lt k k k lt lt lt k k lt k k lt lt k k lt k k lt lt k k lt k k k lt k k amp k k k k k k k k k lt k k EX X xk
86. ont donn s par k 0 Pas y s I k A o IA k g ir 2G Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster PA default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 24 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 Annexe 2 Organigramme de synth se sur les m thodes permettant de simuler une excavation Notations Les noms des objets sont ceux des fichiers de commande pr sent es dans les annexes suivantes SNL signifie STAT NON LINE CC signifie CREA CHAMP CL signifie conditions aux limites Etape 1 Initialisation des contraintes l SNL1 avec le chargement de poids propre Il affectation par commande CC du champ ou de pression souhait et un mat riau dot souhait d un coefficient de Poisson ventuellement fictif Etape 2 R cup ration des r actions nodales au bord de la future galerie CC pour extraire les contraintes issus de SNL 1 avec CL sur SNL 1 avec CL sur l objet SNL1 l objet BORD en DIDI BORD en DIDI sur SNL 2 avec CL sur l objet BORD en DIDI sur mod le SOL mod le SOL REST SOL_REST R cup ration des r actions R cup ration des R cup ration des r actions r actions Etape 3 D confinement SNL 3 avec le SNL 2 mod le SOL SNL 2 un seul mat riau chargement du avec le chargeme
87. re la totalit des contraintes initialement pr sentes au sein du massif disparaissent c est pr cis ment le ph nom ne de d confinement les parois de l excavation vont avoir tendance se rapprocher pour atteindre un nouvel quilibre m canique C est le ph nom ne de convergence gt x Ce ph nom ne peut aboutir la ruine de l ouvrage si la structure ne parvient pas retrouver un tat d quilibre stable suite l excavation Si pour des raisons de s curit ou de stabilit on d cide de poser un sout nement ou un rev tement la paroi du tunnel ceux ci vont de par leur raideur m canique s opposer au ph nom ne naturel de convergence Dans ce cas l quilibre final d pend donc de l interaction m canique entre la roche et le rev tement D une fa on g n rale cet quilibre ne permet pas aux contraintes dans le massif rocheux de s annuler comme dans le cas du tunnel non soutenu On dit alors que le terrain est confin d o le nom de la m thode lt convergence confinement gt Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster pes ra default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 8 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 Graphiquement l application de cette m thode revient rechercher le point d intersection
88. rocheux et d un sout nement lastiques et lin aires Le milieu est suppos lastique lin aire isotrope et soumis un champ de contraintes initial galement isotrope Ko 1 Contrainte radiale contrainte orthoradiale et d placement radial la paroi du tunnel en milieu lastique soumis un taux de d confinement A R 0 Og l 0 r 2 Oo AR 0 r R o U R r 2G G est donn la relati uivante Ge est donn par la relation s Z 1 v Comportement du sout nement Soit K la raideur du sout nement elle est donn e par la relation suivante si on consid re que le sout nement est assimilable un tube pais ou mince Vp est le coefficient de Poisson du b ton 0 1 v2 R i Bo RR ess S1 lt 1 v 1 2 v R R Soit P la pression de confinement d finie sur la figure suivante w Sm Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Version Code Aster default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 23 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 On a donc P R 0 e K Si KES repr sente la rigidit relative et le taux de d confinement la mise en place du sout nement alors la pression de sout nement et le d placement radial en paroi s
89. s Les mailles vides correspondent donc un mat riau tr s mou 2 un deuxi me appel STAT NON LINE qui introduit le sout nement ou le rev tement en b ton en affectant aux mailles correspondantes des caract ristiques r alistes pour un tel mat riau A chaque appel l initialisation du calcul reprend l int gralit des champs issus des calculs pr c dents op rande EVOL NOLI pour le mot cl ETAT INIT 4 4 2 M thode B Cette proc dure est bas e sur l encha nement de plusieurs mod les au sens Code Aster Le calcul s effectue en copiant certains champs d un mod le l autre Les champs affecter au mod le correspondant l tape B 3 de la Figure 4 4 a sont formellement la combinaison lin aire de deux champs 1 les champs issus de l tape de calcul pr c dente B 2 et qui ne concerne que le mod le correspondant au massif de sol priv de la zone excav e 2 les champs affect s aux l ments du groupe de maille qui repr sentent les voussoirs en b ton dans le mod le qui comprend le massif et le rev tement de la galerie Dans notre cas ces champs doivent tre initialis s 0 dans B 3 Pour cela on peut par exemple affecter un poids nul leur contribution dans la combinaison lin aire Ainsi ces champs peuvent en fait tre obtenu par un calcul interm diaire sans r elle signification physique par exemple l application simple des conditions aux limites On utilise
90. sukasasqapussuschiphkpabasqisyphasisspipiopassqsa 5 3 2 Application de la m thode pour un calcul num rique par l ments finis FA 4 Avant de s attaquer au ficher de commande Code_Aster iii 8 4 1 Comment d finir les mod les partir d un maillage simple 7 9 4 2 Commentintialiser les contraintes 00 en 11 4 3 Comment calculer les r actions nodales au bord de la lt future gt galerie 12 4 4 Comment simuler la cr ation d un lt vide gt dans le massif et la pose du b ton 13 ma Methode sa 14 2 42 Methode Bo 0 14 4 5 R sum des m thodes propos es annee 14 5 Exemples d fichiers de comrman des uuu uuu ania aandaa aah aiiai aa 15 gal Le probleme rale ee ERARA 15 5 2 Cas n 1 excavation sans sout nement avec initialisation des contraintes par un calcul et lt ramollissement gt des l ments lt EXCAV S Ps 17 5 3 Cas n 2 excavation avec sout nement avecinitialisation des contraintes par appel CREA_CHAMP et d confinement suivant la m thode A iii 17 5 4 Cas n 3 excavation avec sout nement avecinitialisation des contraintes par appel CREA_CHAMP et d confinement suivant la m thode BU 17 6 Validation du Code_Aster sur un exemple d excavation en milieu lastique lin aire 18 7 En guise de conclusion conseils et perspecti
91. t k k k lt lt k lt lt k k lt lt k lt lt k k lt k k k lt k k amp k k k k k amp k k k k k amp k k k lt k xk lt E1E2 Fl DROI 16 E2 E2E3 E2 DROI 16 E3 E3E4 E3 DROI 16 E4 F4F1 E4 DROI 16 El B1S1 B1 DROI 4 S1 S5B2 S5 DROI 4 B2 E2B1 E2 DROI 4 B1 B2E4 B2 DROI 4 E4 S152 Sl DROI 70 S2 DINI 0 01 DFIN 0 50 S2S3 S2 DROI 16 S3 S3S4 S3 DROI 16 S4 S2S3S4 S2S3 ET S3S4 S4S5 S4 DROI 70 S5 DINI 0 50 DFIN 0 01 S3S6 S53 DROI 70 S6 DINI 0 70 DFIN 0 001 x K k k lt k k lt lt k k lt K k lt lt k k lt lt k lt lt k k lt lt k k lt k k lt k k k k k amp k k k k amp k X lt x lt lt ARCS si k lt K k k k k lt k k lt k k lt lt k k lt lt k lt K k k lt k k k lt k k k k k k k amp k k k k amp k k lt lt lt x lt Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Versi Code Aster default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 26 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 S1S5 32 CERC S1 El S5 S5S6 16 CERC S5 El S6 S6S1 16 CERC S6 El BL B2B1 32 CERC B2 El B1
92. t le chargement sont illustr s par la figure suivante Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster deul na default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 17 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 Pression des terrains sus jacents 5 MPa EZALE Ux 0 Ux 0 D confinement B lt 2 Uy 0 Figure 5 1 a Conditions aux limites et chargement impos s Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Versi Code Aster default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavatl Date 07 05 2009 Page 18 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 2 G A la fin du processus de d confinement ER U 0 69 0 5 2 5 3 5 4 Un exemple de fichier de maillage en langage gibiane mail dgib est pr sent en SAnnexe 3 Cas n 1 excavation sans sout nement avec initialisation des contraintes par un calcul et ramollissement des l ments excav s Cet exemple est relativement simple il s agit de simuler une excavation sans pose du sout nement avec d confinement total au bord de la galerie On n utilise donc qu un seul mod le pour tout le calcul L
93. t les r actions nodales au bord de l excavation ce qui va permettre un d confinement partiel ou total du massif dans les tapes qui suivent La troisi me configuration est d di e au d confinement on diminue les r actions nodales au bord de l excavation afin de simuler le creusement du tunnel Lors de la r alisation de cette tape les l ments finis dans la r gion correspondant l int rieur de la galerie ne doivent plus participer la rigidit du mod le Comme on le verra plus loin ceci peut tre pris en compte de plusieurs fa ons en pratique On passe ventuellement une quatri me tape si l on veut simuler la pose d un sout nement b ton en cours de d confinement par exemple Dans ce cas on rajoute des l ments avec des caract ristiques de b ton et on poursuit la diminution des r actions nodales calcul es dans l tape n 1 pour achever le calcul On remarque donc que certaines parties du mod le initial vont se voir affecter successivement des propri t s de sol de vide puis de b ton Dans cet encha nement se situe la source de quelques difficult s intrins ques ce genre de calcul L application de cette d marche au moyen de Code Aster fait l objet des chapitres suivants Elle est bas e sur un cas simple 4 Avant de s attaquer au ficher de commande Code Aster Ce chapitre concerne quelques points de mod lisation particuliers qu il semble important de commenter avant de s
94. tat initial est engendr par un calcul STAT NON LINE qui porte sur l ensemble du maillage Les propri t s des l ments sont affect es en fonction de l tat de contraintes que l on veut atteindre ici Ko 1 donc y 0 4999 la valeur de 0 5 signifiant l incompressibilit de la roche ne pouvant tre utilis e Le calcul suivant concerne les r actions nodales au bord de la future galerie Il est initialis partir des contraintes issues du premier appel STAT NON LINE Le dernier appel STAT NON _ LINE sert r injecter les r actions nodales dans un mod le o les propri t s m caniques des l ments excav s ont t tr s fortement affaiblies E tend vers 0 On d confine alors compl tement le terrain en faisant tendre ces r actions vers 0 Le fichier de commande correspondant est pr sent en SAnnexe 4 Cas n 2 excavation avec sout nement avec initialisation des contraintes par appel CREA CHAMP et d confinement suivant la m thode A On suit le sc nario d excavation d crit plus haut On utilise qu un seul mod le pour tout le calcul Une commande STAT NON LINE suppl mentaire permet d introduire les voussoirs avec une rigidit r aliste apr s un d confinement de 50 Le fichier de commande correspondant est pr sent en SAnnexe 5 Cas n 3 excavation avec sout nement avec initialisation des contraintes par appel CREA CHAMP et d confinement suivant la m thode B
95. tible avec les solutions analytiques test es Comment initialiser les contraintes Les contraintes in situ sont g n ralement repr sent es par un tenseur d ordre 2 dont les directions principales correspondent la verticale et l horizontale La contrainte verticale est g n ralement gale au poids des diff rentes formations situ es au dessus du point consid r et la contrainte horizontale est proportionnelle la contrainte verticale avec y le poids volumique du terrain sus jacent en kN m par exemple et K un coefficient sans dimension K peut tre d termin par des mesures in situ o estim par des relations plus ou moins empiriques Dans le cas d un massif semi infini soumis une contrainte externe sur son bord sup rieur ou son poids propre la th orie de l lasticit lin aire fournit une valeur de K en fonction du coefficient de Poisson v Deux m thodes ont t test es avec le Code Aster pour initialiser les contraintes dans le terrain encaissant 1 r alisation d un calcul commande STAT NON LINE avec un mat riau fictif dot d un coefficient de Poisson permettant d obtenir le rapport K souhait Ce calcul est r alis sur le mod le qui reprend tout le maillage de l tude par exemple le mod le d nomm SOL dans le chapitre pr c dent Dans ce cas K 1 cas de l lasticit lin aire Il existe de nombreux cas o K 1 si le sol est soumis des contraintes tectoniques
96. tp www gnu org copyleft fdl html Code Aster dul na default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 11 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 Du point de vue des mod les au sens Code Aster il faut distinguer quelques zones particuli res du maillage en plus des autres zones plus classiques comme les bords du maillage et cr er les objets suivants les noms font r f rence aux fichiers de commande pr sent s en Annexe 1 le bord excav o seront appliqu es les r actions nodales pour simuler le d confinement appel BORD 2 les deux points qui sont situ s aux extr mit s de cette courbe qui sont concern s la fois par le chargement de d confinement et par les conditions aux limites au bord du massif Figure 4 1 b Points et ensemble de points particuliers identifier dans les mod les Code Aster On peut donc d finir par exemple car plusieurs configurations sont possibles 1 un mod le SOL dans lequel tout le maillage est affect d l ments finis 2 un mod le SOL REST qui ne comprend pas les mailles qui correspondent la partie excav e elles ne sont pas affect es d l ments finis 3 un mod le SOL RESTO qui comprend SOL REST et les mailles correspondant au rev tement en b ton affect es d l ments finis Remarque L utilisation d une telle g om trie pour faire un calcul r e
97. ue pourrait tre affect par la pr sence d l ment tr s faible rigidit il nous semble n anmoins pr f rable de s appuyer sur la m thode suivante 2 m thode B initialisation des contraintes directement par cr ation de champs aux points de Gauss issus d un calcul concernant une tape pr c dente o a s M thode B m Terrain m Vide m B ton 1 2 3 Figure 4 4 a Diff rents principes de mod lisation pour simuler le d confinement d un massif D autres m thodes que nous n avons pas test es peuvent sans doute tre appliqu es au probl me tudi comme la cr ation de n uds doubles aux fronti res entre mat riaux qui permettent de lier ou pas les deux structures Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Versi Code Aster default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 15 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 4 4 1 M thode A La m thode A n appelle pas de commentaire particulier il suffit d affecter des caract ristiques m caniques tr s faibles aux mailles devenant lt vides lors du calcul du d confinement On proc de en deux temps 1 une premi re commande STAT NON LINE qui permet de r injecter le chargement compos du vecteur des r actions nodales et des conditions aux limite
98. ux utilisateurs de Code Aster souhaitant mod liser une excavation souterraine M thodologie Cette note pr sente une application un fichier de commande de Code Aster de la m thode convergence confinement Apr s un bref rappel sur le principe de la m thode une description pratique et op rationnelle des commandes utiliser est donn e La m thode est illustr e par des calculs de validation de Code Aster dont les fichiers de commande sont fournis en annexe R sultat Gr ce la mise en application du protocole propos deux calculs de validation de Code Aster ont t mis en uvre L cart relatif entre r sultats num riques et solution analytique est inf rieur 2 Perspectives La m thode peut tre largie aux calculs non lin aires plasticit endommagement et coupl s en THM notamment dans le cadre d tudes destin es au stockage de d chets nucl aires Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Versi Code Aster default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 5 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 2 Introduction Depuis plusieurs ann es des tudes sont r alis es avec Code Aster afin de mod liser le comportement d ouvrages g otechniques barrages en terre tunnels barri res ouvrag es pour le stockage de d chets
99. ves 19 o BUOCH ww 20 Annexe 1 Formules analytiques pour appliquer la m thode convergence confinement au cas d un massif rocheux et d un sout nement lastiques et lin aires 21 Annexe 2 Organigramme de synth se sur les m thodes permettant de simuler une excavation dans le Codo sw 23 Annexe 3 Fichier de maillage r alis avec GIBI asssssssssssssssssasassasasasssaasssssaaaa 24 Annexe 4 Excavation sans sout nement sur la base d un seul mod le cas n 1 Fichier de command s Code ASTOR re eat di 27 Annexe 5 Excavation avec sout nement m thode A cas n 2 Fichier de commandes Code_Aster 38 Annexe 6 Excavation avec sout nement m thode B cas n 3 Fichier de commandes Code_Aster 49 Annexe 7 Comparaison des contraintes obtenues par le calcul num rique et par la solution analytique 62 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Versi Code Aster default Titre Comment creuser un tunnel m thodologie d excavat Date 07 05 2009 Page 3 64 Responsable Sylvie GRANET Cl U2 04 06 R vision 1283 Manuel d utilisation Fascicule u2 04 M canique non lin aire Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Versi Code Aster default Titre Comment creuser un tunnel m

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