SlideShare une entreprise Scribd logo
1  sur  21
Télécharger pour lire hors ligne
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




    Journées techniques Ouvrages d’Art
                   2012

                                           Retrait de dessiccation
                                          Résultats du PN CEOS.fr


        Jean Michel Torrenti, Farid
        Benboudjema, Adrien Fouga
        9 mai 2012




Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




     La problématique

     • Le projet national CEOS.fr
     • Fissuration et retrait de dessiccation
       des pièces très massives




Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




     Le retrait de dessiccation dans l’EC2-1


      Amplitude :




       Cinétique :


      Or physique du séchage en t/h02
Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




     Effet d’échelle

          kh effet d’échelle sur l’amplitude :




Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




     Essais de Lhermitte

                              450
                              400
        déformations (µm/m)




                              350
                              300                                                              h0=35
                              250
                                                                                               h0=70
                              200
                                                                                               h0=105
                              150
                              100                                                              h0=210
                               50                                                              h0=350
                                0                                                              h0=500
                                    0   200   400       600     800       1000   1200   1400   1600
                                                              temps (j)




Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




      Essais de Hansen

                1000
                 900
                 800
                 700
                 600
   -6
    strain 10




                                                                        h0=304 mm
                 500
                                                                        h0=254 mm
                 400                                                    h0=203mm
                 300                                                    h0=153 mm
                 200                                                    h0=102mm
                                                                        h0=76mm
                 100
                                                                        h0=51mm
                   0
                       1           10               100        1000   10000
                                               log(t) (days)

Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




     Le retrait de dessiccation dans l’EC2-2




       Physique prise en compte :
            - auto-dessiccation
            - t/h02
            - possibilité d’ajuster aux expériences
            (annexe B.104)



Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




         Essais de L. Granger

                   600,0

                   500,0

                   400,0
   retrait 10 -6




                   300,0

                   200,0                                              Paluel
                                                                      EC2-1
                   100,0                                              EC2-2 optimisé

                     0,0
                           0             200                    400            600
                                                        tem ps (j)


Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




         Applications aux essais de Hansen

                 1000
                 900
                 800
                 700
   strain 10-6




                 600
                 500
                 400
                 300
                 200
                 100
                   0
                        0               500               1000        1500   2000
                                                        time (days)



Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




     Retour à l’effet d’échelle

           1,2

             1
                                                                          Hansen
           0,8
                                                                          EC2
    kh




           0,6                                                            L'Hermitte
           0,4                                                            Linéaire (Hansen)
                                                                          Linéaire (EC2)
           0,2

             0
                 0          100          200            300   400   500   600

                                                        h0

                 Mais fondé sur des extrapolations…

Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




             Essais en temps adimensionné 1/2

                                                        Essais Hansen

                   1000
                    900
                                                                                    h0=51mm
                    800
                    700                                                             h0=76mm
  retrait (10-6)




                    600                                                             h0=102mm
                    500                                                             h0=153mm
                    400                                                             h0=203mm
                    300
                                                                                    h0=254mm
                    200
                                                                                    h0=304mm
                    100
                      0
                          0          0,2                  0,4           0,6   0,8
                                                    temps^0,5/h0




Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




          Essais en temps adimensionné 2/2

                                                    Essais L'Hermitte

                    450
                    400
                    350
   retrait (10-6)




                    300                                                   h0=35mm
                    250                                                   h0=70mm
                    200                                                   h0=105mm
                    150                                                   h0=210mm
                    100                                                   h0=350mm
                     50                                                   h0=500mm
                      0
                          0         0,1                 0,2         0,3    0,4       0,5
                                                         temps^0,5/h0


Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




     Modélisation

     • Séchage :
        – Conservation de la masse d’eau
                                                          
                 dS l dpc
                           div k rl S l
                               
                                           K
                                          l
                                                         
                                               grad  pc 
                                                           
                 dpc dt                                   
                                                                        l RT
            – Dépression capillaire                            pc                ln(h)
                                                                        Ml
                                                                         a1
                                                  1
                                                       
                                           pc  1a1 
            – Saturation S l ( pc )  1    
                                            b 
                                        1  
                                                      

                                                                                   
            – Perméabilité                                                                       2
                                              k rl S l  S l
                                                               0,5 
                                                                  1  1  S l
                                                                                 1 / a1 a1   
                                                                                             
                                                                                            
Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




                       Essais de H. Muller
                      3




                     2,5




                      2
perte en masse [%]




                     1,5

                                                                     mesures de Müller
                                                                     calcul CASTEM

                      1




                     0,5




                      0
                           0   10   20    30            40      50           60          70   80   90   100
                                                             temps [j]
Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




  Application : aéroréfrigérant de Civaux

     • Mesures dans la levée 25 (30 cm
       d’épaisseur) sur 3 ans et demi, avant
       mise en service (94 à 97)
     • HR extérieure inconnue
     • Moyenne des HR mensuelles entre
       1961 et 1990

     • Calcul du retrait :
        – hypothèse 1 : retrait proportionnel à
          la saturation
        – Hypothèse 2 : prise en compte de la
          fissuration de peau
          (endommagement)
Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




     HR comparaison avec années 2007 à 2010


     95
                                                              M oyenne entr e 1961 et 1990

     90                                                       2007

                                                              2008

                                                              2009
     85
                                                              2010


     80


     75


     70


     65


     60
     janvier           f évrier        avril            mai                     juillet      sept embre   oct obre   décembre

                                                                     moi s

Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




             Comparaison mesures-calcul élastique
                     300,00




                     250,00




                     200,00
déplacement [μm/m]




                     150,00

                                                                           mesures levée 25
                                                                           calcul CASTEM

                     100,00




                      50,00




                       0,00
                           0,00   200,00       400,00       600,00         800,00             1000,00   1200,00
                                                               Temps [j]


    Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012



                       Comparaison mesures – calcul avec
                       endommagement
                     300




                     250




                     200
déplacement [μm/m]




                     150



                                                            calcul CASTEM levée 25
                     100                                    mesures levée 25




                      50




                      0
                           0   200             400          600                800   1000   1200
                                                              Temps [j]


    Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




        Effet d’échelle et modèle

                     500

                     400
    retrait (10-6)




                     300

                     200                                                h0=35
                                                                        h0=500
                     100                                                h0=304
                       0
                           0        0,1                 0,2       0,3      0,4      0,5
                                                        temps^0,5/h0

                     Calcul élastique, résultat similaire avec modèle d’endommagement
                     Et léger effet contraire avec fluage…
Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




     Conclusions

     • Retrait de dessiccation :
        – Modèle EC2-2 efficace / cinétique et amplitude
        – Effets d’échelle :
           • Sur la cinétique
           • Sur l’amplitude ?
        – Structures massives :
           • À long terme, calcul élastique permet de retrouver
             les déformations
           • Manque de résultats expérimentaux



Jean Michel Torrenti
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012




                       Application aux enceintes
                     100


                      80


                      60                                                Mesures du retrait de l'enceinte
                                                                        calcul CASTEM

                      40
déformation [μm/m]




                      20


                       0


                     -20


                     -40


                     -60


                     -80
                           0   50   100   150   200   250   300   350   400   450     500       550   600   650   700   750   800   850   900   950   1000
                                                                                    Temps [j]

 Jean Michel Torrenti

Contenu connexe

Plus de l’Institut français des sciences et technologies des transports, de l’aménagement et des réseaux

Plus de l’Institut français des sciences et technologies des transports, de l’aménagement et des réseaux (20)

Trajectoire le magazine n°16 - décembre 2018
Trajectoire le magazine n°16 - décembre 2018Trajectoire le magazine n°16 - décembre 2018
Trajectoire le magazine n°16 - décembre 2018
 
2018 avec l'Ifsttar
2018 avec l'Ifsttar2018 avec l'Ifsttar
2018 avec l'Ifsttar
 
Trajectoire, le magazine n°15 - juin 2018
Trajectoire, le magazine n°15 - juin 2018Trajectoire, le magazine n°15 - juin 2018
Trajectoire, le magazine n°15 - juin 2018
 
Activity report 2017
Activity report 2017Activity report 2017
Activity report 2017
 
Electric road - revue de presse
Electric road - revue de presseElectric road - revue de presse
Electric road - revue de presse
 
Rapport d'activité 2017
Rapport d'activité 2017Rapport d'activité 2017
Rapport d'activité 2017
 
Dossier de presse - Sense-City
Dossier de presse - Sense-City Dossier de presse - Sense-City
Dossier de presse - Sense-City
 
Projet INDIRA_B
Projet INDIRA_B Projet INDIRA_B
Projet INDIRA_B
 
2017 avec l'Ifsttar - Twitter
2017 avec l'Ifsttar - Twitter2017 avec l'Ifsttar - Twitter
2017 avec l'Ifsttar - Twitter
 
Dossier de presse - Janvier 2018
Dossier de presse - Janvier 2018Dossier de presse - Janvier 2018
Dossier de presse - Janvier 2018
 
Trajectoire le magazine n°14 - décembre 2017
Trajectoire le magazine n°14 - décembre 2017Trajectoire le magazine n°14 - décembre 2017
Trajectoire le magazine n°14 - décembre 2017
 
Rapport d'activité 2016
Rapport d'activité 2016Rapport d'activité 2016
Rapport d'activité 2016
 
Trajectoire le magazine n°13 - Juin 2017
Trajectoire le magazine n°13 - Juin 2017Trajectoire le magazine n°13 - Juin 2017
Trajectoire le magazine n°13 - Juin 2017
 
Le programme de recherche et de développement de l'Ifsttar 2017
Le programme de recherche et de développement de l'Ifsttar 2017Le programme de recherche et de développement de l'Ifsttar 2017
Le programme de recherche et de développement de l'Ifsttar 2017
 
La Stratégie scientifique « précisée » de l'Ifsttar à 10 ans
La Stratégie scientifique « précisée » de l'Ifsttar à 10 ansLa Stratégie scientifique « précisée » de l'Ifsttar à 10 ans
La Stratégie scientifique « précisée » de l'Ifsttar à 10 ans
 
JTR 2017
JTR 2017JTR 2017
JTR 2017
 
2016 avec l'Ifsttar
2016 avec l'Ifsttar2016 avec l'Ifsttar
2016 avec l'Ifsttar
 
Les BFUP : 20 ans de croissance accompagnés par l’IFSTTAR
Les BFUP : 20 ans de croissance accompagnés par l’IFSTTARLes BFUP : 20 ans de croissance accompagnés par l’IFSTTAR
Les BFUP : 20 ans de croissance accompagnés par l’IFSTTAR
 
Comment étudier les comportements : présentation du simulateur vélo
Comment étudier les comportements : présentation du simulateur véloComment étudier les comportements : présentation du simulateur vélo
Comment étudier les comportements : présentation du simulateur vélo
 
Intermodalité vélo transport collectif - Le projet VERT
Intermodalité vélo transport collectif - Le projet VERTIntermodalité vélo transport collectif - Le projet VERT
Intermodalité vélo transport collectif - Le projet VERT
 

Journées techniques d'ouvrages d'art 2012

  • 1. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Journées techniques Ouvrages d’Art 2012 Retrait de dessiccation Résultats du PN CEOS.fr Jean Michel Torrenti, Farid Benboudjema, Adrien Fouga 9 mai 2012 Jean Michel Torrenti
  • 2. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 La problématique • Le projet national CEOS.fr • Fissuration et retrait de dessiccation des pièces très massives Jean Michel Torrenti
  • 3. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Le retrait de dessiccation dans l’EC2-1 Amplitude : Cinétique : Or physique du séchage en t/h02 Jean Michel Torrenti
  • 4. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Effet d’échelle kh effet d’échelle sur l’amplitude : Jean Michel Torrenti
  • 5. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Essais de Lhermitte 450 400 déformations (µm/m) 350 300 h0=35 250 h0=70 200 h0=105 150 100 h0=210 50 h0=350 0 h0=500 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 temps (j) Jean Michel Torrenti
  • 6. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Essais de Hansen 1000 900 800 700 600 -6 strain 10 h0=304 mm 500 h0=254 mm 400 h0=203mm 300 h0=153 mm 200 h0=102mm h0=76mm 100 h0=51mm 0 1 10 100 1000 10000 log(t) (days) Jean Michel Torrenti
  • 7. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Le retrait de dessiccation dans l’EC2-2 Physique prise en compte : - auto-dessiccation - t/h02 - possibilité d’ajuster aux expériences (annexe B.104) Jean Michel Torrenti
  • 8. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Essais de L. Granger 600,0 500,0 400,0 retrait 10 -6 300,0 200,0 Paluel EC2-1 100,0 EC2-2 optimisé 0,0 0 200 400 600 tem ps (j) Jean Michel Torrenti
  • 9. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Applications aux essais de Hansen 1000 900 800 700 strain 10-6 600 500 400 300 200 100 0 0 500 1000 1500 2000 time (days) Jean Michel Torrenti
  • 10. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Retour à l’effet d’échelle 1,2 1 Hansen 0,8 EC2 kh 0,6 L'Hermitte 0,4 Linéaire (Hansen) Linéaire (EC2) 0,2 0 0 100 200 300 400 500 600 h0 Mais fondé sur des extrapolations… Jean Michel Torrenti
  • 11. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Essais en temps adimensionné 1/2 Essais Hansen 1000 900 h0=51mm 800 700 h0=76mm retrait (10-6) 600 h0=102mm 500 h0=153mm 400 h0=203mm 300 h0=254mm 200 h0=304mm 100 0 0 0,2 0,4 0,6 0,8 temps^0,5/h0 Jean Michel Torrenti
  • 12. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Essais en temps adimensionné 2/2 Essais L'Hermitte 450 400 350 retrait (10-6) 300 h0=35mm 250 h0=70mm 200 h0=105mm 150 h0=210mm 100 h0=350mm 50 h0=500mm 0 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 temps^0,5/h0 Jean Michel Torrenti
  • 13. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Modélisation • Séchage : – Conservation de la masse d’eau   dS l dpc  div k rl S l  K l    grad  pc   dpc dt    l RT – Dépression capillaire pc  ln(h) Ml  a1  1    pc  1a1  – Saturation S l ( pc )  1      b    1         – Perméabilité 2 k rl S l  S l 0,5  1  1  S l 1 / a1 a1     Jean Michel Torrenti
  • 14. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Essais de H. Muller 3 2,5 2 perte en masse [%] 1,5 mesures de Müller calcul CASTEM 1 0,5 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 temps [j] Jean Michel Torrenti
  • 15. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Application : aéroréfrigérant de Civaux • Mesures dans la levée 25 (30 cm d’épaisseur) sur 3 ans et demi, avant mise en service (94 à 97) • HR extérieure inconnue • Moyenne des HR mensuelles entre 1961 et 1990 • Calcul du retrait : – hypothèse 1 : retrait proportionnel à la saturation – Hypothèse 2 : prise en compte de la fissuration de peau (endommagement) Jean Michel Torrenti
  • 16. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 HR comparaison avec années 2007 à 2010 95 M oyenne entr e 1961 et 1990 90 2007 2008 2009 85 2010 80 75 70 65 60 janvier f évrier avril mai juillet sept embre oct obre décembre moi s Jean Michel Torrenti
  • 17. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Comparaison mesures-calcul élastique 300,00 250,00 200,00 déplacement [μm/m] 150,00 mesures levée 25 calcul CASTEM 100,00 50,00 0,00 0,00 200,00 400,00 600,00 800,00 1000,00 1200,00 Temps [j] Jean Michel Torrenti
  • 18. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Comparaison mesures – calcul avec endommagement 300 250 200 déplacement [μm/m] 150 calcul CASTEM levée 25 100 mesures levée 25 50 0 0 200 400 600 800 1000 1200 Temps [j] Jean Michel Torrenti
  • 19. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Effet d’échelle et modèle 500 400 retrait (10-6) 300 200 h0=35 h0=500 100 h0=304 0 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 temps^0,5/h0 Calcul élastique, résultat similaire avec modèle d’endommagement Et léger effet contraire avec fluage… Jean Michel Torrenti
  • 20. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Conclusions • Retrait de dessiccation : – Modèle EC2-2 efficace / cinétique et amplitude – Effets d’échelle : • Sur la cinétique • Sur l’amplitude ? – Structures massives : • À long terme, calcul élastique permet de retrouver les déformations • Manque de résultats expérimentaux Jean Michel Torrenti
  • 21. Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Application aux enceintes 100 80 60 Mesures du retrait de l'enceinte calcul CASTEM 40 déformation [μm/m] 20 0 -20 -40 -60 -80 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 Temps [j] Jean Michel Torrenti