Clouage du sol : comportement sous sollicitation sismique de l'interface sol-clou

Le clouage du sol est utilisé depuis le début des années 1970 comme technique de soutènement des excavations. Son efficacité a conduit à une adoption à grande échelle. Cette méthode consiste à renforcer la masse de sol par des inclusions passives (généralement des barres en acier) qui, lors de l’excavation, mobilisent des forces de frottement le long de l’interface sol–clou en raison des déplacements dans la masse de sol, assurant ainsi la stabilité de l’ouvrage. L’interaction au niveau de cette interface constitue donc un facteur clé dans le dimensionnement et a été largement étudiée sous sollicitations statiques. Les observations effectuées après des séismes ont montré que les parois clouées présentent souvent une remarquable résilience face aux chargements dynamiques. Ce constat a motivé de nouvelles recherches sur leur comportement dynamique. Plusieurs approches ont été développées, telles que les essais sur table vibrante, les modélisations en centrifugeuse et les simulations numériques, en tenant compte de paramètres tels que les propriétés mécaniques du sol, les caractéristiques du mouvement sismique et les effets de site. Alors que la majorité des études se sont concentrées sur la stabilité globale de l’ouvrage, l’interaction locale à l’interface sol–clou, et en particulier le frottement, reste insuffisamment étudiée. Les propriétés de cette interface, incluant sa résistance ultime et sa raideur, devraient ainsi être considérées à l’échelle locale. Dans ce contexte, cette thèse vise à améliorer la compréhension du comportement local de l’interface sol–clou sous sollicitations dynamiques, en portant une attention particulière à l’évolution de ses propriétés au cours d’excitations dynamiques. Des essais d’arrachement (« pull-out ») in situ ont été réalisés dans différentes conditions de terrain et pour divers paramètres de chargement, avec des fréquences comprises entre 0,1 et 5 Hz. Les performances locales le long de l’interface ont été suivies à l’aide de mesures par fibres optiques. Les résultats expérimentaux ont montré que la vitesse de chargement influence la raideur de l’interface, en plus de l’effet de la pression de recouvrement sur sa rigidité. Des essais complémentaires en laboratoire, réalisés dans des conditions contrôlées, ont permis d’approfondir l’analyse de l’influence de la vitesse de chargement et de la pression de recouvrement observées sur site. Ces essais ont été menés dans une grande boîte d’extraction, sur des échantillons de sable dense soumis à diverses pressions de confinement