Code_Aster
Titre :
Comment creuser un tunnel : méthodologie d’excavat[...]
Responsable :
Sylvie GRANET
Version 12
Date :
23/10/2015
Page :
3/24
Clé :
U2.04.06
Révision :
13998
1 Comment simuler le creusement d’un tunnel ?
1.1
Principe de la méthode, mise en oeuvre et validation
Contexte
Les études de géomécanique sont généralement basées sur une simulation de creusement de galerie souterraine. Des exemples d’application peuvent être cités :
1.évaluer la zone endommagée par l’excavation (EDZ) autour d’une galerie de stockage ;
2.étudier la resaturation d’une alvéole de stockage par les eaux du site.
Un certain nombre d’études ont déjà été menées par le département AMA sur ce sujet, avec
Code_Aster. Cependant, peu d’éléments pratiques sont disponibles dans les documentations pour reproduire ce type de calcul. Le département MMC a entrepris une telle modélisation avec
Code_Aster, afin de s’approprier la procédure d’application de la méthode classiquement utilisée pour ce genre de calcul : la méthode « convergence –confinement ». Il ressort de cette expérience que cette application n’est pas complètement triviale qu’il est nécessaire de se poser quelques questions techniques pratiques de mise en œuvre. Capitaliser cette expérience pour les futurs utilisateurs est apparue comme assez important, dans l’intérêt collectif des études sur le stockage notamment.
Objectif
Cette note a pour objectif principal de fournir quelques conseils techniques préliminaires aux utilisateurs de Code_Aster souhaitant modéliser une excavation souterraine.
Méthodologie
Cette note présente une application à un fichier de commande de Code_Aster de la méthode convergence – confinement. Après un bref rappel sur le principe de la méthode, une description pratique et opérationnelle des commandes à utiliser est donnée. La méthode est illustrée par des calculs de validation de Code_Aster, dont les fichiers de commande sont fournis en annexe.
Résultat
Grâce à la mise en application du protocole proposé, deux calculs de validation de Code_Aster ont été mis en œuvre. L’écart relatif entre résultats numériques et solution analytique est inférieur à 2%.
Perspectives
La méthode peut être élargie aux calculs non linéaires (plasticité, endommagement) et couplés en
THM, notamment dans le cadre d’études destinées au stockage de déchets nucléaires.
Manuel d'utilisation Fascicule u2.04 : Mécanique non linéaire
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