Modélisation de la fiabilité structurale des réseaux enterrés dans un environnement hétérogène

ABSTRACT

The reliability of buried pipes from the point of view of their longitudinal behavior was studied, in order to analyze the consequences of the longitudinal heterogeneity of the geotechnic conditions on the mechanical behavior of the elements of the network. The spatial variability of the soil is modelled within the framework of the random fields theory, local rigidity being defined by a random variable with its average, its coefficient of variation and its spatial organization, by means of a correlation length. The reliability of the system is analyzed in terms of forces in the pipes (mainly bending moments, which are compared with the ultimate moments of the cross-sections) and in terms of displacements (misalignment, compared with the threshold values, prejudicial with a good hydraulic operation of the system).

RÉSUMÉ

La fiabilité des conduites enterrées du point de vue de leur comportement longitudinal a été étudiée de façon à analyser les conséquences de l'hétérogénéité longitudinale des conditions géotechniques sur le comportement mécanique des éléments de réseau. La variabilité spatiale du sol est modélisée dans le cadre de la théorie des champs aléatoires, la rigidité locale étant représentée par une variable aléatoire dont on donne la moyenne, le coefficient de variation et l'organisation spatiale, au moyen d'une longueur de corrélation. La fiabilité du système est analysée en termes d'efforts dans les conduits (principalement moments de flexion qui sont comparés aux moments ultimes des sections droites) et en termes de déplacement (défaut d'alignement, comparé aux valeurs limites préjudiciables au bon fonctionnement hydraulique du système).

KEYWORDS:

• soil-structure interaction
• spatial variability
• probability of failure
• ULS
• SLS

MOTS-CLÉS:

• interaction sol-structure
• variabilité spatiale
• probabilité de rupture
• ELS
• ELU