LOGICIEL DE CALCUL
    URETEK® S.I.M.S. 2.0

    Logiciel de modélisation de l'amélioration des sols

     

    En collaboration avec l’École polytechnique de Turin, nous avons développé le logiciel de calcul S.I.M.S. 2.0, pour la conception d’interventions de consolidation du sol avec la résine expansive URETEK Geoplus®.

    Notre logiciel de calcul exclusif est issu d’une étude menée par l’École polytechnique de Turin sur la théorie de la cavité expansée dans un milieu fini et infini (Yu H.S. & Houlsby G.T. – 1991, Shrivastava N., Zen K. & Shukla S. K. – 2017). Elle a été détaillée ensuite par une série d’analyses approfondies destinées à caractériser les variables imposées par les différents types de sol, pour lesquelles notre intervention de consolidation pourrait être requise. Enfin, l’étude a été validée par des dizaines d’essais in situ.

    Le résultat est SIMS 2.0, un logiciel à l’interface conviviale, développé en environnement Matlab, installé sur un serveur dédié auquel l’utilisateur peut accéder via son propre navigateur.

    SIMS2.0 permet d’estimer l’amélioration des caractéristiques du sol en termes d’augmentation de la résistance statique ou dynamique à la pointe (CPT, SPT, DP), plutôt que de pression limite (PMT), ce qui permet de dimensionner une intervention de consolidation d’après les exigences prévues.

     

    La théorie à la base du modèle SIMS s’articule sur les points suivants :

    • La résine injectée dans le sol s’expanse par réaction chimique. Les nouvelles méthodologies d’injection brevetées URETEK® permettent de modéliser l’action de la résine comme une cavité cylindrique, qui s’expanse dans un sol dont les caractéristiques physiques et mécaniques sont connues.
    • Le volume du cylindre expansé dépend de l’état de confinement induit par le sol, ainsi que de la typologie et de la quantité de résine injectée. En effet, il continuera à s’expanser tant que la pression générée par ce processus ne sera pas équivalente à la pression de contraste fournie par le sol. L’intersection entre la courbe rhéologique et la courbe d’expansion de la cavité définit la pression d’équilibre à l’interface résine/sol.
    • La pression d’équilibre permet de calculer l’évolution des tensions, des déformations et d’autres paramètres, en fonction des différentes distances par rapport à l’axe d’injection. L’expansion de la résine induira des déformations plastiques dans le volume de sol le plus proche des injections, alors qu’au-delà de cette zone, le sol restera dans le domaine élastique.

    CARACTÉRISTIQUES DU LOGICIEL DE CALCUL URETEK® S.I.M.S. 2.0

    Notre logiciel permet de concevoir les interventions de consolidation du sol selon deux modes :

    • 1. MODE PROJET : L’utilisateur saisit la résistance à la pénétration comme donnée d’entrée, ou bien la pression limite du sol qu’il veut atteindre après la consolidation. Le logiciel calcule la quantité de résine qu’il faudra injecter.
    • 2. MODE VÉRIFICATION : L’utilisateur saisit la quantité de résine à injecter comme donnée d’entrée. Le logiciel calcule l’augmentation de la résistance à la pénétration, ou de la pression limite du sol.

    Une fois que l’utilisateur a saisi les caractéristiques de la fondation, la stratigraphie du sol, le type de résine à injecter et le maillage d’injection, SIMS 2.0 affiche les résultats obtenus pour chaque couche et génère une série de graphiques, dont :

    • la courbe gonflement/pression du sol et de la résine 
    • la résistance à la pointe finale, les tensions, les déformations ;
    • la densité relative en fonction de la distance depuis le centre de l’injection

    Tous les résultats sont exportables au format xlxs, prêts à être imprimés sous forme de tableur ou au format PDF.