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1Fonctionnalits et interface du logiciel
Logiciel TALREN 4
Page 1V. BernhardtV. Bernhardt
Sommaire
Introduction
Les fonctionnalits de calcul Les fonctionnalits de calcul
Linterface utilisateurs
Quelques exemples
Page 2Avril 2008
-
2Introduction
Talren est un logiciel permettant la vrification de la stabilit
d'ouvrages gotechniques, avec ou sans renforcements.
Talren permet d'tudier :l t t ll les pentes naturelles,
les pentes de dblais/remblais, les ouvrages en terre et les
digues,
En prenant en compte diffrents types de renforcements : tirants
prcontraints, clous,
i t i i
Page 3Avril 2008
pieux et micropieux, gotextiles, gogrilles, Terre arme et bandes
en polymres, butons.
Un peu d'histoire
Versions UNIX : Annes 1980Versions DOS : Talren v2.x et Talren
v3.x Annes 19901re version Windows : Talren 97 v1.x et v2.x
1997Dernire version Windows : Talren 4 v1.x Juillet 2004
Intro
duct
ion
Talren 4 v2.x Mars 2007
Commercialisation "active" depuis le dbut des annes
1990.Actuellement : environ 1000 licences Talren (1/3 hors
France)
Talren : logiciel dvelopp dans le cadre du Projet National
Clouterre 1991
Page 4Avril 2008
La partie des recommandations qui traite du dimensionnement des
murs clous est base sur des concepts et thories utiliss dans le
dveloppement du logiciel TALREN.
-
3Les principaux types de donnes :
GomtrieC t i ti d l
Les fonctionnalits de calcul
Caractristiques des sols Surcharges Renforcements Conditions
hydrauliques Acclrations sismiques Coefficients partiels
Page 5Avril 2008
Coefficients partiels Options de calcul
La gomtrie peut tre complexe. Orientation du modle : amont
gauche (rupture de la gauche
vers la droite).
Surplombs interdits
Gomtrie du projet
s d
e ca
lcul
/ D
onn
esFo
nctio
nnal
it
Page 6Avril 2008
-
4Donnes obligatoires : , , c, c.
Caractristiques de sols
de
calc
ul /
Don
nes
Si des clous traversent la couche :l f tt t (t ti )
Fonc
tionn
alit
Page 7Avril 2008
qs clous : frottement (traction)
pl : pression limite (cisaillement)
KsB (cisaillement)
Charges rparties (verticales).
Charges linaires (inclinaison quelconque).
Moments additionnels.
Surcharges
s d
e ca
lcul
/ D
onn
esFo
nctio
nnal
it
Page 9Avril 2008
-
5Renforcements
4 types :s d
e ca
lcul
/ D
onn
es
Multicritres
4 types :
Fonc
tionn
alit
Page 10Avril 2008
Bandes
Renforcements
s d
e ca
lcul
/ D
onn
es
Cl t
Fonc
tionn
alit
Page 11Avril 2008Talren 4 - Donnes : renforcements
Clous et tirants
Butons
-
6Conditions hydrauliques
4 options :
s d
e ca
lcul
/ D
onn
es
Nappe phratique.
Pressions le long d'une surface de rupture polygonale.
Maillage de pressions interstitielles.
Coefficients ru.
Fonc
tionn
alit
Page 12Avril 2008
Conditions hydrauliques
Nappe phratique : Toit de la nappe
Fond de nappe
Nappe extrieures d
e ca
lcul
/ D
onn
esFo
nctio
nnal
it
Page 13Avril 2008
Nappe extrieure : attention !Il faut dfinir d'abord une nappe
phratique sur toute la largeur du modle, puis dfinir ensuite
galement une nappe extrieure.
-
7Pressions le long d'une surface de rupture polygonale
Maillage de pressions
Dfini manuellement
Conditions hydrauliquess
de
calc
ul /
Don
nes
Ou import de Plaxis:(Talren 97 - Plaxis v7 ou Talren 4 - Plaxis
v8)
Fonc
tionn
alit
Page 14Avril 2008
Coefficients ruu dfinie par u = ru..h
Acclrations horizontale et verticale.Les 4 combinaisons de
signes possibles doivent tre tudies.
Sismique : mthode pseudo-statique
s d
e ca
lcul
/ D
onn
esFo
nctio
nnal
it
Page 16Avril 2008
-
8Talren permet des calculs aux ELU, par la prise en compte de
coefficients partiels de scurit/pondration.
Coefficients partiels
Coefficients partiels de pondrationCoefficient de mthodes
de
calc
ul /
Don
nes
Coefficients partiels de scurit
mthode
On rajoute un coefficient supplmentaire pour rtablir l'galit, ce
coefficient devant tre suprieur ou gal 1 pour garantir la stabilit
:
Fonc
tionn
alit
Page 17Avril 2008
Rsultat du calcul : facteur de scurit global
coefficient devant tre suprieur ou gal 1 pour garantir la
stabilit :
Exemple : tableaux extraits des recommandations Clouterrepour
les structures cloues et mixtes (clous+tirants)
Coefficients partiels
s d
e ca
lcul
/ D
onn
esFo
nctio
nnal
it
Page 18Avril 2008
-
9 Mthode des tranches : Fellenius & Bishop
Mthode globale : Perturbations
Options de calcul
4 mthodes de calcul :
lcul
/ O
ptio
ns d
e ca
lcul
Mthode du calcul la rupture (spirales logarithmiques, cf J.
Salenon)
Fonc
tionn
alit
s de
ca
Page 19Avril 2008
Calcul la rupture : J. Salenon, 1983 Critre de Mohr-Coulomb.
Spirales logarithmiques: approche par lextrieur.
F = Pe/Prm = Me/Mrm = Mefforts extrieurs/Mrsistant maximumMrm
est maximum pour les spirales logarithmiques ( borne sup).F t l ffi
i t d t f t d fi
Mthode du calcul la rupture
lcul
/ O
ptio
ns d
e ca
lcul
F est appel coefficient de rupture ou facteur de confiance
.Borne suprieure : F < 1.0 rupture ; F 1.0 ??
Pas de surface de glissement : les vitesses ne sont pas
tangentes la frontire du bloc ; elles sont perpendiculaires au
rayon.
Mouvement rigidifiant (dplacement dun bloc suppos rigide).
Le rayon de la spirale dpend de langle de frottement : la
spirale est compose
Fonc
tionn
alit
s de
ca
Page 23Avril 2008
de frottement : la spirale est compose de plusieurs arcs de
spirales de mme ple. Des discontinuits apparaissent aux changements
de couches (si les angles de frottement sont diffrents).
-
10
Comparaison avec les mthodes de calcul
Mthode du calcul la rupturelc
ul /
Opt
ions
de
calc
ul
calcul classiques : comparaison pour F = 1 : introduction du
coefficient XFFo
nctio
nnal
its
de c
a
Page 24Avril 2008
Mthode du calcul la rupture
lcul
/ O
ptio
ns d
e ca
lcul
Fonc
tionn
alit
s de
ca
Page 25Avril 2008
Publication Application du calcul la rupture aux soutnements, B.
SIMONENPC Symposium international ELU/ULS - Paris, Aot 2006
-
11
Fonctionnalits de recherche tenduesMcanisme critique pour la 2me
phase dexcavation.
XF = 1.34
Mthode du calcul la rupturelc
ul /
Opt
ions
de
calc
ulFo
nctio
nnal
its
de c
a
Page 26Avril 2008
XF = 1.56XF = 1.27
Mcanisme critique pour la dernire phase dexcavation
Mthode du calcul la rupture
lcul
/ O
ptio
ns d
e ca
lcul
Fonc
tionn
alit
s de
ca
Page 27Avril 2008
-
12
XF = 2.16
Mthode du calcul la rupturelc
ul /
Opt
ions
de
calc
ul
XF = 1.70
Fonc
tionn
alit
s de
ca
Page 28Avril 2008
Options disponibles avec le calcul la rupture Prise en compte de
surcharges rparties inclines ; Evaluation des pousses/butes ;
Calcul des gabions (exploration des spirales concavit vers le haut
ou vers le
bas, pour trouver la gomtrie la plus dfavorable).
Mthode du calcul la rupture
lcul
/ O
ptio
ns d
e ca
lcul
Fonc
tionn
alit
s de
ca
Page 29Avril 2008
Mur vertical virtuel
Bute
-
13
Surfaces de rupture circulaires ou polygonales
Recherche :
Manuelle 1er cercle pour chaque centre :
P i t d i
Surfaces de rupturelc
ul /
Opt
ions
de
calc
ul
Automatique Point de passage impos
1er cercle interceptant le talus
Tangent une couche donne
Fonc
tionn
alit
s de
ca
Page 30Avril 2008
Option de recherche automatique pour les surfaces circulaires :
balayage de lespace des centres possibles
La recherche automatique
lcul
/ O
ptio
ns d
e ca
lcul
= N
Fonc
tionn
alit
s de
ca
Page 31Avril 2008
-
14
Recherche automatique du
N
N
La recherche automatiquelc
ul /
Opt
ions
de
calc
ul
cercle critique, avec point de passage impos pour le 1er cercle
: premier niveau de balayage
Fonc
tionn
alit
s de
ca
Page 32Avril 2008
N
Recherche automatique du
La recherche automatique
lcul
/ O
ptio
ns d
e ca
lcul
automatique du cercle critique, avec point de passage impos pour
le 1er cercle : deuxime niveau de balayage ("zoom")
N
NFonc
tionn
alit
s de
ca
Page 33Avril 2008
N
-
15
Option de recherche automatique pour les surfaces spirales
logarithmiques (calcul la rupture) : dfinition dun intervalle
dentre et dun intervalle de sortie pour les spirales.
La recherche automatiquelc
ul /
Opt
ions
de
calc
ulFo
nctio
nnal
its
de c
a
Page 34Avril 2008
Introduction
Prsentation gnrale
Linterface utilisateurs
Prsentation gnrale
Le mode Donnes
Les assistants et bases de donnes
Le mode Phasage/Calculs
Les passerelles avec Plaxis v8
Page 35Avril 2008
Les passerelles avec Plaxis v8
-
16
Les grands principes :
Interactivit : dessin la souris, clic droit, etc. Priorit
l'affichage graphique : sur le dessin et dans les botes de
dialogue (anisotropie, cisaillement variable, rsultats dtaills
par tranches etc)
Prsentation gnraleL
inte
rface
util
isat
eurs
tranches, etc).
Simplicit et clart dans la saisie des donnes : Les donnes non
ncessaires ne sont pas affiches ; Chaque donne n'est saisie qu'une
et une seule fois ; Libells "en clair" ; Valeurs par dfaut.
Nouvelles options pour l'exploitation des rsultats : isovaleurs,
tableau des rsultats dans les renforcements rsultats par tranches
etc
Page 37Avril 2008
des rsultats dans les renforcements, rsultats par tranches,
etc.
Nombreux assistants et bases de donnes. Outils utiles :
importation de fonds de plans, retournement de coupe,
etc.
Toutes les fonctionnalits de Talren 4 sont accessibles par les
diffrents menus en haut de la fentre principale.
Les fonctionnalits principales sont galement accessibles par les
barres d'outils sous les menus.
Enfin, des menus contextuels sont accessibles par un clic sur le
bouton droit
Prsentation gnrale
Lin
terfa
ce u
tilis
ateu
rs
de la souris sur les diffrents lments l'cran (dessin, phases,
etc).
Page 38Avril 2008
-
17
La saisie des donnes est possible en rgle gnrale soit la souris,
soit par des botes de dialogue.
Prsentation gnraleL
inte
rface
util
isat
eurs
Page 39Avril 2008
Talren 4 est organis en deux parties distinctes :
Le mode Donnes. Dfinition de tous les lments utiles la
description de votre projet : gomtrie, couches de sol, surcharges,
renforcements. Tous les lments ncessaires la description du phasage
doivent tre dfinis dans le mode donnes (niveaux de terrassements,
surcharges, etc).
Prsentation gnrale
Lin
terfa
ce u
tilis
ateu
rs
Le mode Phasage/Calculs. Dfinition de toutes les phases de
construction et des situations de calcul, lancement des calculs,
visualisation des rsultats.
Le passage d'un mode l'autre se fait soit par les boutons des
barres d'outils, soit par les options des menus "Donnes" ou "Phases
et situations".
Page 40Avril 2008
-
18
Utilisation gnralise de la souris pour le dessin et la slection
; Gnration automatique de points aux intersections de segments
;
Calcul automatique de l'enveloppe du talus.
Dfinition de la gomtrieL
inte
rface
util
isat
eurs
Dessin de la
Mode slection
Dessin des renforcements
Dessin des surcharges
Page 45Avril 2008
Dessin de la gomtrie
Attribues par drag & drop sur le dessin, ou par le menu
contextuel.
Les caractristiques de sol
Lin
terfa
ce u
tilis
ateu
rs
Page 46Avril 2008
Substratum : couche sans caractristiques, disponible dans tous
les projetsCouche attribue par dfaut aux zones de sol lors du
dessin (couleur grise) ;Lors du calcul, le passage des surfaces de
rupture dans le substratum est interdit.
-
19
Tableaux rcapitulatifs des donnes (sols, surcharges,
renforcements) ;
Nombreuses options de zoom (+, -, fentre, chelle, voir tout le
projet) ;
Copier/coller (valeurs, tableaux, images) ;
OptionsL
inte
rface
util
isat
eurs
Page 48Avril 2008
Possibilit de charger un fond de plan (format jpg ou gif) et de
le mettre l'chelle ; Possibilit de retourner la coupe.
1. Insertion et mise l'chelle de l'image de fond de plan
Options
Lin
terfa
ce u
tilis
ateu
rs
de fond de plan (coupe du projet au format jpg)
2. Dessin "sur le fond de plan" : gomtrie et renforcements
Page 49Avril 2008
3. Retournement de la coupe et suppression du fond de plan
-
20
Assistant qsclous(Clouterre 1991)
Assistant qs clouss
et b
ases
de
donn
es
terfa
ce u
tilis
ateu
rs /
Ass
ista
nts
Page 50Avril 2008
Lin
t
Base de donnes de jeux de caractristiques de sol
Les bases de donnes
s et
bas
es d
e do
nne
s
Base de donnes de renforcements
Transfert de clous entre la base de donnes de ter
face
util
isat
eurs
/ A
ssis
tant
s
Page 51Avril 2008
renforcements globale et le projet courant
Lin
t
-
21
Assistant jeux de coefficients partiels de scurit/pondration :
jeux de coefficients prdfinis ( complter), possibilit de dfinir de
nouveaux jeux de coefficients partiels.
Lassistant jeux de coefficients partiels s
et b
ases
de
donn
es
terfa
ce u
tilis
ateu
rs /
Ass
ista
nts
Page 52Avril 2008
Lin
t
Principe de l'arborescence Les phases : permettent de dfinir les
phases de construction
(activation/dsactivation dlments, conditions hydrauliques).
Les situations : permettent deffectuer plusieurs calculs avec
des hypothses de calcul diffrentes sur une mme phase.
Dfinition du phasage
Lin
terfa
ce u
tilis
ateu
rs
hypothses de calcul diffrentes sur une mme phase.
Phase n iime terrassement
Phase 11er terrassement
Situation n 1Clouterre provisoire
Situation n 2Sans pond. partielles
Situation n 1
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Phase dfinitive
Situation n 1Clouterre fond.
Situation n 2Clouterre acc./sisme
Clouterre provisoire
-
22
Exemple de calcul phas
Dfinition du phasageL
inte
rface
util
isat
eurs
Page 55Avril 2008
Gestion du phasage et des situations
Dfinition des phases : il est possible dajouter, insrer,
supprimer des phases Chaque nouvelle phase reprend par dfaut la
configuration
Dfinition du phasage
Lin
terfa
ce u
tilis
ateu
rs
phases. Chaque nouvelle phase reprend par dfaut la configuration
dfinie pour la phase prcdente.
Dfinition des situations : il est possible dajouter,
copier/coller, supprimer des situations.
Les calculs sont effectus sur les situations.
Le calcul dune situation est indpendant de tous les autres
calculs effectus pour les autres situations du mme projet.
Page 56Avril 2008
-
23
3 options de calcul :
Calcul de la situation Calcul de toutes les
Calcul de toutes les situations de toutes
les phases
Lancement des calculsL
inte
rface
util
isat
eurs
slectionne Calcul de toutes les situations de la
phase slectionne
La fentre d'avancement des calculs
Page 57Avril 2008
L'affichage graphique des rsultats : par dfaut
L'exploitation des rsultats
Lin
terfa
ce u
tilis
ateu
rs
Page 58Avril 2008
-
24
L'affichage graphique des rsultats : paramtrage
L'exploitation des rsultatsL
inte
rface
util
isat
eurs
Page 59Avril 2008
Les botes de dialogue d'affichage dtaill des rsultats
L'exploitation des rsultats
Lin
terfa
ce u
tilis
ateu
rs
Rsultats dtaills par surface de rupture
Page 60Avril 2008
-
25
Efforts dans les renforcements
L'exploitation des rsultatsL
inte
rface
util
isat
eurs
Page 61Avril 2008
Rsultats dtaills par tranches
L'exploitation des rsultats
Lin
terfa
ce u
tilis
ateu
rs
Page 62Avril 2008
-
26
Lecture de fichiers plx (v8 ) : gomtrie, caractristiques de sol
et surcharges.
Les passerelles avec Plaxis v8L
inte
rface
util
isat
eurs
Importation de la gomtrie
Importation des caractristiques des
Page 63Avril 2008
2 couches : , , c.
Conditions hydrauliques : importation de maillages de pressions
interstitielles Plaxis v8 (choix d'un fichier plx, puis du pas de
calcul).
Nota : il n'y a plus de limites sur le nombre de nuds et de
triangles.
Les conditions hydrauliques
Lin
terfa
ce u
tilis
ateu
rs
Page 64Avril 2008
-
27
Quelques exemples
Quelques exemples
Page 65Avril 2008
Prsentation du projet(une seule coupe prsente ici)
Mur de soutnement dfinitif ;
Mur en bton existant (3 m de hauteur)
Stabilit dun mur de soutnement
Que
lque
s ex
empl
es
Mur en bton existant (3 m de hauteur)au sommet de l'ouvrage
(clouage envisager pour la stabilit locale sincessaire) ;
Zone sismique : ah/g = 0,09 et av/g = 0,03 ;
Le nouveau mur de soutnement construire doit protger
l'excavation principale(9,5 m de hauteur). Les lments suivants sont
prendre en compte :
Page 66Avril 2008
Le mur est constitu de pieux fors 800 mm (entraxe = 2,5m), et de
bton projet entre les pieux.
L'encastrement des pieux dans le sol ne peut pas dpasser 4 m. Le
clouage est envisager si ncessaire.
-
28
Dimensionnement et rsultats
Pieux : Longueur = 13,5 m
(valeur maxi autorise).
Clouage pour mur existant :
Stabilit dun mur de soutnementQ
uelq
ues
exem
ples
Clouage pour mur existant : Espacement vertical = 1,5 m ;
Espacement horizontal = 1,5 m ; Longueur = 13 m ; Inclinaison =
10.
Clouage pour nouveau soutnement : Espacement vertical = 1 5 m
;
Pieux
Page 67Avril 2008
Espacement vertical = 1,5 m ; Espacement horizontal = 2,5 m
(idem pieux) ; Longueur = variable de 11 m pour les niveaux sup 9 m
pour les
niveaux inf ;
Inclinaison = 10.Talren 4 Exemples
F sans sisme = 1,01
Stabilit dun mur de soutnement
Que
lque
s ex
empl
es
F avec sisme = 1,03
Page 68Avril 2008
-
29
1. Nappe au repos : nappe phratique
Stabilit dun talus sous vidangeQ
uelq
ues
exem
ples
Page 69Avril 2008
2. Vidange rapide (court terme) : importation d'un maillage de
pressions interstitielles Plaxis
Stabilit dun talus sous vidange
Que
lque
s ex
empl
es
Page 70Avril 2008
-
30
3. Vidange lente (long terme) : importation d'un maillage de
pressions interstitielles Plaxis
Stabilit dun talus sous vidangeQ
uelq
ues
exem
ples
Page 71Avril 2008
Conditions hydrauliques Valeurs du coefficient de scurit
obtenu
Nappe permanente F = 2,05
Vidange rapide F = 1,27
Vidange lente F = 1,14
Synthse
Principe du calcul (exemple pour = 0)
Calculs de pousse/bute
Que
lque
s ex
empl
es
Schma de calcul pour lestimation de la pousse des
,,c H
max
Schma de calcul pour lestimation de la bute des
Page 72Avril 2008
terres terres
HKa ..max =Pour F = 1 :
HKp ..max =
-
31
Pousse avec = 2/3 Bute avec = -2/3 Calculs de pousse/bute
Que
lque
s ex
empl
es
Page 73Avril 2008
kPaHKK aa 60..;30,0 max === kPaHKK pp 1060..;30,5 max ===
Bute avec = -2/3
Calculs de pousse/bute
Que
lque
s ex
empl
es
Equilibre de bute :Evaluation de la charge de rupture par excs
(approche par l'extrieur) surestimation du coefficient Kp
Page 74Avril 2008
kPaHKK pp 1060..;30,5 max === Equilibre de pousse : Evaluation
de la charge de rupture par excs (approche par l'extrieur)
sous-estimation du coefficient Ka
-
32
Merci pour votre attention
Contact
TERRASOL Ple Logiciels72, avenue Pasteur Immeuble Hlios
93108 MONTREUIL CEDEXFRANCE
Tl : +33 1 49 88 24 42Fax : +33 1 49 88 06 66
Page 75Avril 2008
Email : [email protected]
Site Internet : www.terrasol.com
