Présentation des résultats du benchmark proposé dans le cadre du GDR MoMas

1. Présentation des résultats du benchmark proposé dans le cadre du GDR MoMas C.Chavant R.Fernandes 13/01/2004

2. Simulation d’excavation en hydro-mécanique fragile • Test 0D : Essais Triaxiaux

3. Essais Triaxiaux : Approche Théorique Hypothèses : - petites variations de masses volumiques - petites variations de porosité - déformation initiale nulle - pression d’eau initiale nulle Relations :

4. Essais Triaxiaux : Approche Théorique avec : - La loi de plasticité adoptée : - - - -

5. Essais Triaxiaux : Comparaison Théorique/Code_Aster

6. Essais Triaxiaux: Exercice Pratique (Résultats Code_Aster)

7. Essais Triaxiaux: Exercice Pratique (Résultats Code_Aster)

8. Essais Triaxiaux: Exercice Pratique (Résultats Code_Aster)

9. Simulation d’excavation en hydro-mécanique fragile • Test 1D : Cylindre en massif infini avec état de contrainte initial isotrope

10. Test 1D : résultats obtenus avec le Code_Aster

11. Test 1D : résultats obtenus avec le Code_Aster

12. Test 1D : résultats obtenus avec le Code_Aster

13. Test 1D : résultats obtenus avec le Code_Aster

14. Test 1D : résultats obtenus avec le Code_Aster

15. Test 1D : résultats obtenus avec le Code_Aster

16. Test 1D : résultats obtenus avec le Code_Aster

17. Simulation d’excavation en hydro-mécanique fragile • Test 2D : Cylindre en massif infini avec état de contrainte initial anisotrope

18. Test 2D : Modélisation de base en plasticité parfaite Déformation plastique cumulée

19. Test 2D : Modélisation de base en plasticité parfaite

20. Test 2D : Modélisation de base en plasticité parfaite Pression interstitielle

21. Test 2D : Modélisation de base en plasticité parfaite

22. Test 2D : Modélisation de base en plasticité parfaite

23. Test 2D : Modélisation de base en plasticité parfaite

24. Test 2D : Modélisation de base en plasticité parfaite

25. Test 2D : Modélisation de base en plasticité parfaite

26. Test 2D : Modélisation de base en plasticité parfaite

27. Test 2D : Variante1 • Constat : - difficulté de convergence (au-delà de 3 jours d’excavation) - diminution de la perméabilité • Proposition de l’étude 1bis : - la perméabilité est constante • Proposition de l’étude 1ter : - La perméabilité est constante si la porosité diminue

28. Test 2D : Variante1bis Déformation plastique cumulée

29. Test 2D : Variante1ter k variable (si phi croit) Déformation plastique cumulée

30. Test 2D : Variante1ter k variable (si phi croit) Variation de porosité

31. Test 2D : Variante1ter k variable (si phi croit)

32. Test 2D : Bilan Variante1 • Difficulté de convergence lorsque k varie • Problème de localisation

33. Test 2D : Variante2 • Constat : - Pas de condition de suintement disponible actuellement dans le Code_Aster • Proposition de l’étude sans condition de suintement : - Difficulté de convergence au-delà de 3 jours d’excavation • Proposition de l’étude 1bis : - La perméabilité est constante

34. Test 2D : Variante2bis / Temps de calcul 1,49.10E6 s Déformation plastique cumulée

35. Test 2D : Variante2bis : k constant Pression interstitielle

36. Test 2D : Dépendance des résultats au pas de temps et au pas d’espace • On propose les études comparatives suivantes : • Calcul 1 : • maillage initial (1980 mailles), • pas de temps initial (2000 pas de temps) • Calcul 2 : • maillage raffiné (5640 mailles), • pas de temps raffiné (6000 pas de temps) • Calcul 3 : • maillage raffiné (5640 mailles), • pas de temps déraffiné (250 pas de temps)

37. Test 2D : Dépendance des résultats au pas de temps et au pas d’espace Etude sur la modélisation de base en plasticité parfaite

38. Test 2D : Dépendance des résultats au pas de temps et au pas d’espace Etude sur la variante1bis • Difficulté de convergence pour les calculs 2 et 3

39. Bilan • Plastification importante, • Difficulté de la prise en compte de la perméabilité variable, • Problème de localisation, • Prise en compte des conditions de suintements