Modèle élastique modifié
Lors de la modélisation des sols, la réponse élastique linéaire supposée est valable pour une surcharge relativement faible et, lors du déchargement, on observe même que la déformation élastique est plutôt faible par rapport à la valeur de la déformation globale. Le modèle élastique bilinéaire permet de tenir compte de cette observation, dans une certaine mesure, en considérant des modules élastiques différents pour le chargement et le déchargement.
La réduction de la raideur sur le trajet de chargement due à l'évolution des déformations plastiques se reflète dans la définition du module d'élasticité E, qui peut être considéré comme un module sécant correspondant à un certain niveau de contrainte. Lors du déchargement, on considère un comportement élastique. La branche de déchargement est représentée dans le modèle par le module de déchargement/rechargement Eur. Ce modèle détermine la réponse du sol à la fois en cas de déchargement et de rechargement ultérieur, jusqu'à ce qu'il atteigne le niveau de contrainte atteint avant le déchargement. A partir de ce point, la réponse du sol suit à nouveau le module d'élasticité E.
La représentation graphique de la loi contrainte-déformation, décrivant la relation entre la déformation ε et la contrainte σ, est tracée dans la figure ci-dessous, où ε0 = αΔθ représente la déformation initiale causée dans ce cas particulier par la variation de température Δθ uniquement. Lors du déchargement, on peut observer l'évolution des déformations permanentes, mais non plastiques.
Les paramètres définissant le modèle de matériau élastique modifié sont présentés dans le tableau suivant :
Symbole | Unités | Description | |
[MPa] | Module d'élasticité | ||
[MPa] | Module de déchargement/rechargement | ||
[-] | Coefficient de Poisson | ||
[kN/m3] | Poids volumique | ||
[-] | Indice des vides initial correspondant à l'état à la fin de la première étape de calcul | ||
[1/K] | Coefficient de dilatation thermique (pour prendre en compte les effets de la température) |
Une valeur indicative du module de déchargement/rechargement Eur est d'environ (2-5) fois le module d'élasticité E. Dans tous les cas, une valeur fiable de ces modules doit être confirmée par des mesures expérimentales.
De plus amples informations sont disponibles dans le manuel théorique.