LOGICIEL DE CALCUL URETEK S.I.M.S. 2.0
En collaboration avec l'École polytechnique de Turin, nous avons développé le logiciel de calcul S.I.M.S. 2.0 destiné à la conception de mesures de consolidation des sols utilisant la résine expansible Uretek Geoplus.
Notre logiciel de calcul exclusif s'appuie sur une étude menée par l'École polytechnique de Turin portant sur la théorie de la cavité expansible dans un milieu fini et infini (Yu H.S. & Houlsby G.T. - 1991, Shrivastava N., Zen K. & Shukla S. K. - 2017). Cette étude a ensuite été complétée par une série d’analyses approfondies visant à décrire les variables requises par les différents types de sols sur lesquels l’une de nos interventions de consolidation pourrait s’avérer nécessaire, puis validée par des dizaines d’essais sur le terrain.
Le résultat est SIMS 2.0, un logiciel doté d’une interface utilisateur conviviale, développé dans un environnement Matlab et installé sur un serveur dédié, auquel l’utilisateur peut accéder via son navigateur.
SIMS 2.0 permet d’estimer l’amélioration des propriétés du sol à partir de l’augmentation de la résistance statique ou dynamique avec la valeur maximale (CPT, SPT, DP) et non en fonction de la pression limite (PMT), de sorte qu’une intervention de consolidation puisse être dimensionnée conformément aux exigences du projet.
La théorie du modèle SIMS repose sur les points suivants :
- La résine injectée dans le sol se dilate sous l’effet d’une réaction chimique. Les nouveaux procédés d’injection brevetés par Uretek permettent de modéliser l’effet de la résine comme une cavité cylindrique qui se dilate dans un sol aux propriétés physico-mécaniques connues.
- Le volume du cylindre expansé dépend du degré de confinement imposé par le sol ainsi que du type et de la quantité de résine injectée. En effet, celle-ci continue de se dilater jusqu’à ce que la pression ainsi générée corresponde à la contre-pression du sol. Le point d’intersection entre la courbe rhéologique et la courbe d’expansion de la cavité définit la pression d’équilibre à l’interface entre la résine et le sol.
- La pression d’équilibre permet de calculer les variations des contraintes, des déformations et d’autres paramètres lorsque la distance par rapport à l’axe d’injection varie. L’expansion de la résine entraîne en effet des déformations plastiques du volume de sol à proximité des injections, tandis que le sol situé en dehors de cette zone reste dans la plage élastique.
CARACTÉRISTIQUES DU LOGICIEL DE CALCUL URETEK S.I.M.S. 2.0
Notre logiciel vous permet de concevoir des mesures de consolidation des sols selon deux modalités :
- 1. MODE PROJET: l'utilisateur saisit la résistance à la pénétration ou la pression limite du sol qu'il souhaite obtenir grâce aux mesures de consolidation, et le logiciel calcule la quantité de résine à injecter.
- 2. MODE DE VÉRIFICATION : l'utilisateur saisit la quantité de résine à injecter et le logiciel calcule l'augmentation de la résistance à la pénétration ou de la pression limite du sol.
Une fois les caractéristiques de la fondation, la stratigraphie des couches de sol, le type de résine à injecter et le maillage d'injection saisis, SIMS 2.0 affiche les résultats pour chaque couche et génère une série de graphiques, notamment :
- la courbe de pression de gonflement du sol et de la résine;
- résistance maximale, contraintes, déformations;
- Densité relative, variant en fonction de la distance par rapport au centre d'injection.
Tous les résultats peuvent être exportés au format Excel et imprimés sous forme de rapport de calcul ou au format PDF.
