Les structures du génie civil exposées au risque sismique sont pourvues de joints de parasismiques, destinés à éviter la collision entre les bâtiments au cours d'un séisme. Le dimensionnement du joint parasismique est établi en évaluant les déplacements des bâtiments soumis à une action sismique de référence. Dans le cadre d'études probabilistes de sûreté, la prise en considération de scénario d'agressions extrêmes, notamment sismiques, au-delà du référentiel réglementaire, conduit à s'interroger sur les conséquences d'éventuels entrechoquements entre les bâtiments adjacents. Notamment, l'industrie nucléaire souhaite évaluer les conséquences d'un séisme au-delà du référentiel pour les bâtiments existants caractérisés par une distance de séparation qui ne permettrait pas d'éviter un entrechoquement pour ce niveau d'agression. Les sollicitations mécaniques provenant des entrechoquements entre bâtiments adjacents sont caractérisées par un haut contenu fréquentiel, susceptible de perturber la fonctionnalité de certains équipements des centrales nucléaires comme les armoires électriques. Par conséquent, l'objectif des travaux de recherche est de caractériser au mieux l'excitation sismique au point d'ancrage des équipements en reproduisant le phénomène d'impact/contact entre les bâtiments adjacents ainsi que la propagation des ondes hautes fréquences dans la structure, jusqu'au point d'ancrage de l'équipement sur une large bande de fréquences allant jusqu'à 400 Hz via des spectres de réponse. La méthode aux éléments finis (FEM) pour la discrétisation spatiale est adoptée, avec une intégration temporelle explicite des équations du mouvement. Pour le traitement du contact/impact, on utilise le schéma d'intégration temporelle explicite CD-Lagrange, qui a démontré sa performance et sa robustesse pour des problèmes de dynamique non- régulière comportant un grand nombre d’impacts.

In Europe, the wind energy market will change significantly between 2020 and 2030, as 50% of the existing park will be renewed. The current practice during the renewal phase, known as ‘repowering phase’, is the deconstruction of existing foundations and the reconstruction of new foundations to sustain the loads of the new wind turbine. The FEDRE FUI25 project (Fondations d'Eoliennes Durables et REpowering) therefore aims at proposing an evolutive design that allows the reuse of existing foundations. To achieve the set project objective, the current research work seeks to determine the suitability of a 1g physical model (at a scale of 1/10) for use as a tool to test the repowering solution whose verification process is coupled with numerical simulations on COMSOL Multi-physics© software. The prediction of the foundation’s behavior involves a prediction at its early age during the casting and curing phase through a 3D THC model (Thermo-Hydro-Chemical model) and at its limit states. The values obtained during the curing of the concrete were found comparable to strain values obtained in the numerical simulations of the footing under applied eccentric loading, highlighting the importance of early age prediction in concrete structures. While the laboratory model was used to further verify the THC model, different loading schemes were tested after it attained its design strength. However, since the implemented physical model is not an exact replica of the real onshore gravity foundation, only qualitative comparisons were made with in-situ measurements. Quantitative representativity of the physical model to the behavior of the real wind turbine foundation is therefore measured through numerical simulations. Upon comparison with numerical simulations, the majority of the sensor measurements

Le creusement par tunnelier à pression de terre (EPBM) est une technique d'excavation parfaitement adaptée aux contraintes techniques de la ligne 16-1 du projet de Grand Paris Express. Son principe repose sur la capacité du terrain excavé à transmettre les pressions nécessaires pour équilibrer le sol du front de taille. On injecte des additifs sur différentes parties de la machine en particulier sur la roue de coupe, afin de résoudre les problèmes liés à l'alternance des argiles et des sols de fortes perméabilités et, plus généralement, de maitriser les variations hydromécaniques et rhéologiques des sols dues à l'hétérogénéité du terrain. Parmi ces additifs, on cite la mousse à base des tensioactifs. Le rôle de la mousse est d'agir sur la microstructure du sol et de conférer au marin une texture pâteuse. Cette technique permet de stabiliser le front de taille, de prolonger la durée de vie des outils mécaniques et de consommer moins d'énergie. La littérature présente les essais développés pour déduire les paramètres optimaux de la mousse. Cependant, dans les travaux antérieurs l’accès était très limité voire impossible pour obtenir de sols réels en quantité pour réaliser les plans d’expérience tout comme l’accès aux données d'excavation sur le terrain.Le travail de recherche réalisé en collaboration entre Eiffage Génie Civil et l'INSA de Lyon développe une méthodologie multi-échelle (microscopique, mésoscopique, macroscopique) permettant de déduire le type ainsi que la quantité d’agent moussant à injecter dans le terrain, en fonction du type de sa géologie. La campagne expérimentale se base sur les études aux échelles microscopiques et mésoscopiques. Elle est menée sur chacun de trois types de sols réels et de mousses utilisés dans les sites de creusement de la ligne 16-1 et sur les mélanges effectués au laboratoire entre chaque sol et mousse. Elle présente la caractérisation du sol et de la mousse, la déduction du mélange optimal sol-mousse puis la corrélation entre les caractéristiques du sol, de la mousse et de leur mélange optimal. Les résultats obtenus sont comparés aux données réelles d'excavation. L'analyse des paramètres in-situ (échelle macroscopique) est basée sur l'exploitation statistique de la base des données d'excavation des 6 EPBMs du chantier de la ligne 16-1. Elle a comme objectif de corréler les propriétés d'agents moussants aux paramètres mécaniques du tunnelier, en fonction du terrain rencontré. La méthodologie retenue utilise l'Analyse en Composantes Principales (ACP).  Ce travail est complété par une étude des performances économiques du creusement par l'EPBM.Les résultats statistiques obtenus in-situ confortent les conclusions déduites lors de la phase d'essais au laboratoire. Par conséquent, une corrélation entre le sol, la mousse et le sol conditionné par la mousse est déduite à différents niveaux : micro, méso et macro (échelle réelle). Cela permet de produire un retour d'expérience aux praticiens pour les excavations à venir, de choisir en phase d‘étude la mousse optimale en fonction de la géologie de terrain, d’améliorer la performance du tunnelier et de réduire les coûts d’excavation. Mots Clés: Tunnelier à pression de terre, Analyse en Composantes Principales (ACP), sol, mousse, Grand Paris Express.