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Étude du processus de vibrofonçage d'inclusions cylindriques en chambre d'étalonnage. Application au pieux
Dans le cadre de ce travail, on a cherché à mieux comprendre les mécanismes élémentaires qui contrôlent le processus de vibrofonçage et à mettre en évidence les paramètres qui ont des influences significatives sur ce processus à partir d'une approche de modélisation physique en chambre d'étalonnage. L'influence de chaque paramètre est représentée par la vibrofonçabilité (pénétrabilité du pieu par le vibrofonçage), l'évolution de la résistance en pointe et celle du frottement latéral. On a développé une sonde prototype permettant de réaliser une mesure découplée de résistance en pointe et de frottement latéral en vue d'étudier les mécanismes de mobilisation de ces deux grandeurs lors du processus. On s'est intéressé, dans le cadre de ce travail, à des paramètres concernant le chargement en tête tels que la fréquence de vibration, la charge moyenne et l'amplitude cyclique; et à des paramètres concernant le massif de sable, à savoir le sable de Fontainebleau, tels que le niveau de contrainte de consolidation et l'état de saturation du sable. Pour étudier l'influence de chaque paramètre, une série d'essais a été réalisée en variant celui-ci d'un essai à l'autre et en fixant les autres paramètres d'essai. On a pu mettre en évidence l'influence significative du rapport de l'amplitude cyclique sur la charge moyenne (Fcyc/F0) sur l'enfoncement de la sonde. La sonde s'enfonce plus vite avec un rapport important qu'avec un petit rapport. Les résultats obtenus montrent également que plus la fréquence est élevée, et plus la sonde s'enfonce et moins la résistance en pointe et le frottement latéral sont mobilisés.

2005-06-24
Science des matériaux, mécanique, génie mécanique
Ecole des Ponts ParisTech
Vibrofonçage – Chambre d'étalonnage – Vibrofonçabilité – Résistance en pointe – Frottement latéral – Sonde – Sable
Study of the process of vibratory driving of cylindrical inclusions in calibration chamber. Application to the piles.
Within the framework of this work, one sought to better understand the elementary mechanisms which control the process of vibratory driving and to highlight the parameters which have significant influences on this process, by the use of physical modelling in a calibration chamber. The influence of each parameter is represented by the vibro-drivibility (penetrability of the pile by the vibratory driving), the evolution of tip resistance and that of lateral friction. We developed an instrumented probe that allows to measure separately tip resistance and lateral friction, in order to study the mechanisms of mobilization of these two parameters during the process. We focused, within the framework of this work, on parameters related to the head loading such as the frequency of vibration, the average load and the cyclic amplitude; and on parameters related to the sand mass, namely sand of Fontainebleau, such as the level of constraint of consolidation and the state of saturation of sand. To study the influence of each parameter, a series of tests was carried out by varying one parameter from one test to another while fixing the other test parameters. We could highlight the significant influence of the cyclic amplitude ratio on the average load (Fcyc/F0) on the displacement of the probe. The probe penetrates more quickly with a higher ratio than with a small ratio. The results obtained also show that the higher the frequency is, and the more the probe is inserted and the less tip resistance and lateral friction are mobilized.
Vibrodriving – Calibration chamber – Vibro-drivibility – Tip resistance – Lateral friction – Instrumented probe – Sand
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