Étude de la stabilité des collecteurs enterrés en maçonnerie

On examine, par des calculs simples, la stabilite d’un anneau en maconnerie (collecteur circulaire) soumis a un champ de contraintes geostatique, sans prendre en compte l’interaction sol-structure, et on met ainsi en evidence un domaine de stabilite limite par deux valeurs du coefficient de pression horizontale des terres. L’etude est poursuivie avec la methode des elements finis (progiciel CESAR-LCPC), qui permet de prendre en compte l’interaction sol-structure. On met alors en evidence un nouveau domaine de comportement, appele post-limite, situe a l’exterieur du domaine naturel de stabilite (appele sub-limite), qui se caracterise par une forte plastification de l’anneau qui tend a se comporter comme un ensemble de 4 voussoirs articules en forte interaction avec le sol encaissant. L’etude est reprise pour un collecteur en forme d’ovoide, et on met aussi en evidence les memes domaines de comportement, mais avec des bornes differentes. On conclut que la stabilite d’un collecteur en maconnerie (circulaire ou non circulaire) est directement liee a la raideur du sol encaissant et qu’il n’y a generalement pas d’equilibre possible sans prise en compte de l’interaction sol structure.