Code_Aster
Titre :
Comment creuser un tunnel : méthodologie d’excavat[...]
Responsable :
Sylvie GRANET
Version 12
Date :
23/10/2015
Page :
4/24
Clé :
U2.04.06
Révision :
13998
2 Introduction
Depuis plusieurs années, des études sont réalisées avec Code_Aster afin de modéliser le comportement d’ouvrages géotechniques (barrages en terre, tunnels, barrières ouvragées pour le stockage de déchets…).
Code_Aster a déjà été utilisé notamment pour simuler le creusement de galeries ou de puits, dans le cadre du projet Stockage géologique de déchets nucléaires HAVL (T4-01-10) ou lors d’études antérieures sur le stockage profond. Les rapports rédigés jusqu’à présent (par exemple [6], [7] ou [4]) se focalisent naturellement sur les résultats, afin de répondre à la question technique précise qui a motivé l’étude. Or simuler une excavation à l’aide d’un code éléments finis n’est pas forcément une chose facile, et même si les principes généraux sont rappelés dans les documents cités plus haut, on trouve finalement peu d’éléments sur la structure des fichiers de commandes qui ont servi de support aux calculs.
Afin d’aider les ingénieurs en charge des futures études d’excavation souterraine avec Code_Aster, cette note indique quelques conseils pratiques pour débuter dans la réalisation de ce type de calcul.
En effet, dans le cadre du projet Stockage, MMC a décidé de s’approprier complètement la démarche mise en œuvre par AMA en 2000 et en 2001. Pour y parvenir, toute la démarche a été reproduite avec la version 6 de Code_Aster, sur la base d’un nouveau maillage et en explorant quelques variantes.
MMC a également bénéficié de l’assistance des agents d’AMA. Par ailleurs, ce travail a abouti à une validation de Code_Aster d’après des formules analytiques classiques en élasticité linéaire (formules de Kirsch et méthode convergence-confinement, [5]).
Ce rapport présente donc :
1) la méthode classique de simulation d’une excavation souterraine en 2D au moyen d’un code éléments finis ;
2) les différentes option disponibles pour appliquer cette méthode avec
Code_Aster ;
3) deux cas-tests de validation de Code_Aster pour les problèmes d’excavations souterraines.
Le pré-requis à une lecture profitable de cette note est la formation de base à l’utilisation de
Code_Aster ainsi qu’un minimum de familiarisation au progiciel. Le détail des différentes commandes utilisées est donné par la documentation Utilisateur de Code_Aster (http://www.code-aster.org).
Manuel d'utilisation Fascicule u2.04 : Mécanique non linéaire
Copyright 2015 EDF R&D - Document diffusé sous licence GNU FDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html)
