Abstract FR:

L'utilisation rationnelle des codes de calcul par éléments finis en géotechnique se heurte essentiellement à deux difficultés liées d'une part au choix du modelé, et d'autre part à la caractérisation de ses paramètres. Le travail présenté dans cette thèse a pour objectif de mettre en place un outil qui permet de réduire ces deux difficultés. Pour atteindre ce but, sur la base du modèle cjs, nous avons développé un modèle hiérarchisé c'est à dire comportant plusieurs niveaux de modélisation, qui permet de rendre plus facile et plus efficace le choix du modèle. Le modèle développé intègre cinq niveaux de modélisation : cjs1 : modèle élastique-parfaitement plastique, cjs2 : modèle élastoplastique avec écrouissage isotrope, cjs3 : modèle élastoplastique avec écrouissage cinématique, cjs4 : modèle élastoplastique avec écrouissage mixte, cjs5 : modèle élastoplastique-viscoplastique. Le niveau le plus simple est le modèle cjs1. Il se compare au modèle de Mohr-Coulomb avec dilatance. Le deuxième est un modèle élastoplastique simple qui permet de reproduire facilement le comportement non linéaire des sols pour des sollicitations monotones. Le troisième niveau permet de modéliser l'effet de l'anisotropie induite et le comportement cyclique des sols. Le quatrième niveau est construit pour améliorer la réponse de cjs3 sous sollicitation cyclique. Enfin le dernier modèle a été construit pour décrire le comportement visqueux des sols. Le passage d'un niveau à un autre niveau se fait en agissant sur les paramètres. L'identification des paramètres de différents modèles se fait à partir des résultats d'essais classiques en laboratoire. Pour enrichir l'identification des paramètres, des corrélations entre certains paramètres des modèles et les paramètres physico-mécaniques bien connus des sols sont présentées. Les validations pour les modèles de la partie élastoplastique (cjs1,2,3,4) sont faites sur les chemins homogènes monotones et cycliques, en condition drainée et non drainée, et sur des chemins non homogènes. Pour la validation de cjs5, nous avons utilisé des résultats d'essais triaxiaux non drainés et drainés.