Thèse : Interactions entre les tunnels en maçonnerie et les mouvements lents des versants

Le réseau ferré national en France compte un grand nombre de tunnels anciens en maçonnerie, construits sans tenir compte des effets à long terme des déformations du sol. Le fluage des formations argileuses profondes et les mouvements progressifs des versants imposent des contraintes supplémentaires sur ces ouvrages. Un bon nombre des tunnels en maçonneries implantés en situation de versant a développé, au cours du temps, des pathologies caractéristiques liées à cette situation particulière. La modélisation numérique de ces désordres qui résultent de l’interaction entre le massif de sol et la structure du tunnel pose un défi en raison des différences de comportement entre ces deux milieux ; le sol est un milieu continu soumis au fluage et l’ouvrage en maçonnerie un milieu où les joints de mortier jouent le rôle de discontinuités dont les propriétés contrôlent le comportement global de l’ouvrage. Cette thèse vise à développer une approche de modélisation hybride, en couplant les modèles continus de sols viscoplastiques et les modèles discrets de maçonnerie en utilisant à cet effet la méthode des éléments finis enrichis par des éléments joints (JFEM) qui permet d’englober les deux types de matériaux, continu et discontinu, au sein d’un même modèle numérique.