Article Dans Une Revue Bulletin des Laboratoires des Ponts et Chaussees Année : 2008

Macrogravity measurements on reduced-scale models of geotechnical structures

Mesures en macrogravité sur modèles réduits d'ouvrages géotechniques

Résumé

Following a historical summary of the measurement techniques used on a geotechnical centrifuge, this article will offer a broad overview of the measurements performed on reduced-scale models of geotechnical structures tested in the LCPC centrifuge over the past twenty-plus years. The reduced-scale model has been fitted with sensors intended to withstand a microgravity field, equal to 100 times the acceleration of gravity on earth, generated by centrifuge rotation. The successful operations of these sensors under conditions of increasing weight can never be guaranteed. To proceed, a set of sensor verification procedures were adapted to the macrogravity environment. The sensors introduced were either purchased, and thus adapted to test conditions, or output from a special development effort in association with a method specific to macrogravity (i.e. optical or non-destructive measurements, miniaturized sensors). In all cases, a technological monitoring and metrological assessment step proves necessary. This article will present the specificities of equipment used to conduct measurements (data acquisition systems, sensors) as well as the miniaturized tests carried out during rotation (penetrometer, vane test, pressure meter, T-Bar, Falling Weight Deflectometer). Some of the devices produced will also be exhibited (robot, earthquake simulator).

Après une brève description historique des moyens de mesure utilisés en centrifugeuse géotechnique, cet article dresse un panorama des mesures réalisées sur les modèles réduits d'ouvrages géotechniques testés dans la centrifugeuse du LCPC depuis plus de vingt ans. Le modèle réduit est instrumenté de capteurs devant supporter un champ de macrogravité égal à 100 fois l'accélération de la pesanteur terrestre, généré par la rotation de la centrifugeuse. Le bon fonctionnement des capteurs dans des conditions où leur poids est augmenté n'est jamais garanti. Pour ce faire, des procédures de vérification des capteurs sont adaptées à la macrogravité. Les capteurs utilisés proviennent soit du commerce et sont alors adaptés aux conditions d'essai, soit d'un développement spécifique associé à une méthode adaptée à la macrogravité (mesures optiques ou non destructives, capteurs miniaturisés). Dans tous les cas une veille technologique et une réflexion métrologique sont nécessaires. Sont exposés dans cet article les spécificités des équipements assurant les mesures (chaînes d'acquisition, capteurs), ainsi que les essais miniaturisés réalisés en cours de rotation (pénétromètre, scissomètre, pressiomètre, T-Bar, FWD). Certains appareillages élaborés sont présentés (téléopérateur, simulateur de séismes).

Domaines

Dates et versions

hal-00376812 , version 1 (20-04-2009)

Licence

Identifiants

  • HAL Id : hal-00376812 , version 1

Citer

Luc Thorel, Gérard Rault, Jacques Garnier, Carol Murillo, Patrick Gaudicheau, et al.. Mesures en macrogravité sur modèles réduits d'ouvrages géotechniques. Bulletin des Laboratoires des Ponts et Chaussees, 2008, 273, pp 93-131. ⟨hal-00376812⟩
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