Calculs externes

d’un Mur de Soutènement

 

 

Etude pour la construction d’un mur de soutènement en T en béton armé sur un versant d’une route ayant une plate forme de 16 m de largeur pour différentes valeurs de la base de la semelle.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Mur de soutènement en T ou mur cantilever

 

 

 

 

 

Base de la Semelle = 3 m

 

1. Calcul de la Poussée :

 

      

2. Poids du mur

- Fût :                

  (Fût ancré dans la Semelle~ 0,5 m)

- Semelle :         

- Terres (F, D, E, C) :

3. Renversement

Moments moteurs /A :   88,30 x 2,17 = 191,32 kN

Moments résistants /A :   Fût : 55 x 1,50 = 82,50 kN

Semelle : 75 x 1,50 = 112,50 kN

Terres : 135,85 x 2,35 = 319.25 kN

Somme : 514,25 kN

            

 AN :

 

4. Glissement

- Efforts moteurs

Efforts verticaux :       P1* + P2* + P3* = 55 + 75 + 135,85 = 265,85 kN

Efforts horizontaux :  Pa = 88,30 kN

 

- Efforts résistants : 

 

   

 

AN :

 

 

5. Poinçonnement

a. Excentricité de la charge e

   

Largeur fictive : 

 

     B = 3 – 2 x 0,29 = 2,43 m

 

b. Obliquité de la charge   

 

c. Capacité de portance ultime

 avec

 

Excentricité :    Oblique :

                     AN :

     AN :

 


Base de la Semelle = 3,10 m

 

 

1. Calcul de la Poussée :

 

     

 

2. Poids du mur

- Fût :                 (Fût ancré dans la Semelle~ 0,5 m)

- Semelle :         

- Terre (F, D, E, C) :

3. Renversement

Moments moteurs /A :   88,30 x 2,17 = 191,32 kN

Moments résistants /A :   Fût : 55 x 1,50 = 82,50 kN

Semelle : 77,50 x 1,55 = 120,13 kN

Terres : 141,08 x 2,43 = 342,11 kN

Somme : 547,48 kN

            

AN:

 

4. Glissement

- Efforts moteurs

Efforts verticaux :       P1* + P2* + P3* = 55 + 77,55 + 141,08 = 273,58 kN

Efforts horizontaux :  Pa = 88,30 kN

- Efforts résistants : 

   

 

AN :

 

5. Poinçonnement

a. Excentricité de la charge e

     AN :

Largeur fictive :       B = 3,10 – 2 x 0,25 = 2,60 m

b. Obliquité de la charge               

c. Capacité de portance ultime

 avec

Excentricité :    Oblique :

                   

    

 

AN :

 


Base de la Semelle = 3,20 m

 

1. Calcul de la Poussée :   

2. Poids du mur

- Fût :                 (Fût ancré dans la Semelle~ 0,5 m)

- Semelle :         

- Terre (F, D, E, C) :

3. Renversement

Moments moteurs /A :   88,30 x 2,17 = 191,32 kN

Moments résistants /A :   Fût : 55 x 1,60 = 88 kN

Semelle : 80 x 1,60 = 128,00 kN

Terres : 146,30 x 2,50 = 365,75 kN

Somme : 581,75 kN

            

 

AN :

 

4. Glissement

- Efforts moteurs

Efforts verticaux :       P1* + P2* + P3* = 55 + 80 + 146,30 = 281,30 kN

Efforts horizontaux :  Pa = 88,30 kN

- Efforts résistants : 

               

 

AN :

 

 

5. Poinçonnement

a. Excentricité de la charge e

   

Largeur fictive :       B = 3,20 – 2 x 0,21 = 2,78 m

b. Obliquité de la charge :

c. Capacité de portance ultime

 avec

Excentricité :    Oblique :

        

    

 

AN :

 

 

 


Base de la Semelle = 3,30 m

 

1. Calcul de la Poussée :      

2. Poids du mur

- Fût :                 (Fût ancré dans la Semelle~ 0,5 m)

- Semelle :         

- Terre (F, D, E, C) :

3. Renversement

Moments moteurs /A :   88,30 x 2,17 = 191,32 kN

Moments résistants /A :   Fût : 55 x 1,65 = 90,75 kN

Semelle : 82,50 x 1,65 = 136,13 kN

Terres : 151,53 x 2,58 = 390,18 kN

Somme : 617,05 kN

            

 

AN :

 

4. Glissement

- Efforts moteurs

Efforts verticaux :       P1* + P2* + P3* = 55 + 82,50 + 151,53 = 289,03 kN

Efforts horizontaux :  Pa = 88,30 kN

- Efforts résistants : 

               

 

AN :

 

5. Poinçonnement

a. Excentricité de la charge e

     

Largeur fictive :       B = 3,30 – 2 x 0,18 = 2,95 m

b. Obliquité de la charge :

c. Capacité de portance ultime

 avec

Excentricité :    Oblique :

                   

    

 

AN :

 

 


Base de la Semelle = 3,40 m

 

1. Calcul de la Poussée :      

2. Poids du mur

- Fût :                 (Fût ancré dans la Semelle~ 0,5 m)

- Semelle :         

- Terres (F, D, E, C) :

3. Renversement

Moments moteurs /A :   88,30 x 2,17 = 191,32 kN

Moments résistants /A :   Fût : 55 x 1,70 = 93,50 kN

Semelle : 85 x 1,70 = 144,50 kN

Terres : 156,75 x 2,65 = 415,39 kN

Somme : 653,39 kN

            

 

AN :

 

4. Glissement

- Efforts moteurs

Efforts verticaux :       P1* + P2* + P3* = 55 + 85 + 156,75 = 296,75 kN

Efforts horizontaux :  Pa = 88,30 kN

- Efforts résistants : 

               

 

AN :

 

 

5. Poinçonnement

a. Excentricité de la charge e

   

Largeur fictive :       B = 3,40 – 2 x 0,14 = 3,11 m

b. Obliquité de la charge :

c. Capacité de portance ultime

 avec

Excentricité :    Oblique :

                   

    

 

AN :

 

 

 


Base de la Semelle = 3,50 m

 

1. Calcul de la Poussée :      

2. Poids du mur

- Fût :                 (Fût ancré dans la Semelle~ 0,5 m)

- Semelle :         

- Terre (F, D, E, C) :

3. Renversement

Moments moteurs /A :   88,30 x 2,17 = 191,32 kN

Moments résistants /A :   Fût : 55 x 1,75 = 96,25 kN

Semelle : 87,5 x 1,75 = 153,13 kN

Terres : 161,98 x 2,73 = 441,38 kN

Somme : 690,76 kN

            

 

AN :

 

 

4. Glissement

- Efforts moteurs

Efforts verticaux :       P1* + P2* + P3* = 55 + 87,5 + 161,98 = 304,48 kN

Efforts horizontaux :  Pa = 88,30 kN

- Efforts résistants : 

               

 

AN :

 

5. Poinçonnement

a. Excentricité de la charge e

   

Largeur fictive :       B = 3,50 – 2 x 0,11 = 3,28 m

b. Obliquité de la charge :

c. Capacité de portance ultime

 avec

Excentricité :    Oblique :

                   

    

 


Base de la Semelle = 3,70 m

 

1. Calcul de la Poussée :      

2. Poids du mur

- Fût :                 (Fût ancré dans la Semelle~ 0,5 m)

- Semelle :         

- Terre (F, D, E, C) :

3. Renversement

Moments moteurs /A :   88,30 x 2,17 = 191,32 kN

Moments résistants /A :   Fût : 55 x 1,85 = 101,75 kN

Semelle : 92,50 x 1,85 = 171,13 kN

Terres : 172,43 x 2,88 = 495,72 kN

Somme : 768,60 kN

            

 

AN :

 

 

4. Glissement

- Efforts moteurs

Efforts verticaux :       P1* + P2* + P3* = 55 + 92,50 + 172,43 = 319,93 kN

Efforts horizontaux :  Pa = 88,30 kN

- Efforts résistants : 

               

 

AN :

 

5. Poinçonnement

a. Excentricité de la charge e

   

Largeur fictive :       B = 3,70 – 2 x 0,05 = 3,61 m

b. Obliquité de la charge :

c. Capacité de portance ultime

 avec

Excentricité :    Oblique :

        

    

 

AN :

 

 


Base de la Semelle = 3,90 m

 

1. Calcul de la Poussée :      

2. Poids du mur

- Fût :                 (Fût ancré dans la Semelle~ 0,5 m)

- Semelle :         

- Terre (F, D, E, C) :

3. Renversement

Moments moteurs /A :   88,30 x 2,17 = 191,32 kN

Moments résistants /A :   Fût : 55 x 1,95 = 107,25 kN

Semelle : 92,50 x 1,95 = 190,13 kN

Terres : 182,88 x 3,03 = 553,20 kN

Somme : 850,57 kN

            

 

AN :

 

4. Glissement

- Efforts moteurs

Efforts verticaux :       P1* + P2* + P3* = 55 + 97,50 + 182,88 = 335,38 kN

Efforts horizontaux :  Pa = 88,30 kN

- Efforts résistants : 

               

 

AN :

 

5. Poinçonnement

a. Excentricité de la charge e

   

Largeur fictive :       B = 3,90 – 2 x (-0,02) = 3,93 m

b. Obliquité de la charge :

c. Capacité de portance ultime

 avec

Excentricité :    Oblique :

                   

    

 

 AN :

 

 


Base de la Semelle = 4 m

 

1. Calcul de la Poussée :      

2. Poids du mur

- Fût :                 (Fût ancré dans la Semelle~ 0,5 m)

- Semelle :         

- Terre (F, D, E, C) :

3. Renversement

Moments moteurs /A :   88,30 x 2 = 191,32 kN

Moments résistants /A :   Fût : 55 x 2 = 110,00 kN

Semelle : 100 x 2 = 200,00 kN

Terres : 188,10 x 3,10 = 583,11 kN

Somme : 893,11 kN

            

 

AN :

 

 

4. Glissement

- Efforts moteurs

Efforts verticaux :       P1* + P2* + P3* = 55 + 100 + 188,10 = 343,10 kN

Efforts horizontaux :  Pa = 88,30 kN

- Efforts résistants : 

               

 

AN :

 

 

5. Poinçonnement

a. Excentricité de la charge e

     

Largeur fictive :       B = 4 – 2 x (-0,05) = 4,09 m

b. Obliquité de la charge :

c. Capacité de portance ultime

 avec

Excentricité :    Oblique :

                   

    

 


Base de la Semelle = 4,10 m

 

1. Calcul de la Poussée :      

2. Poids du mur

- Fût :                 (Fût ancré dans la Semelle~ 0,5 m)

- Semelle :         

- Terre (F, D, E, C) :

3. Renversement

Moments moteurs /A :   88,30 x 2,17 = 191,32 kN

Moments résistants /A :   Fût : 55 x 2,05 = 112,75 kN

Semelle : 102,50 x 2,05 = 210,13 kN

Terres : 193,33 x 3,18 = 613,81 kN

Somme : 936,68 kN

            

 

 AN :

 

 

4. Glissement

- Efforts moteurs

Efforts verticaux :       P1* + P2* + P3* = 55 + 102,50 + 193,33 = 350,83 kN

Efforts horizontaux :  Pa = 88,30 kN

- Efforts résistants : 

               

 

AN :

 

5. Poinçonnement

a. Excentricité de la charge e

              

Largeur fictive :       B = 4,10 – 2 x (-0,07) = 4,25 m

b. Obliquité de la charge :

c. Capacité de portance ultime

 avec

Excentricité :    Oblique :

                   

    

 

AN :

 

 

 


Base de la Semelle = 4,40 m

 

1. Calcul de la Poussée :      

2. Poids du mur

- Fût :                 (Fût ancré dans la Semelle~ 0,5 m)

- Semelle :         

- Terre (F, D, E, C) :

3. Renversement

Moments moteurs /A :   88,30 x 2,17 = 191,32 kN

Moments résistants /A :   Fût : 55 x 2,20 = 121,00 kN

Semelle : 110,00 x 2,20 = 242,00 kN

Terres : 209,00 x 3,40 = 710,60 kN

Somme : 1073,60 kN

            

 

AN :

 

4. Glissement

- Efforts moteurs

Efforts verticaux :       P1* + P2* + P3* = 55 + 110,00 + 209,00 = 374,00 kN

Efforts horizontaux :  Pa = 88,30 kN

- Efforts résistants : 

               

 

AN :

 

5. Poinçonnement

a. Excentricité de la charge e

            

Largeur fictive :       B = 4,40 – 2 x (-0,16) = 4,72 m

b. Obliquité de la charge :

c. Capacité de portance ultime

 avec

Excentricité :    Oblique :

                    

    

 

AN :

 

 

 


Evolution des facteurs de sécurité Fs en fonction de la base de la semelle

 

 

Fsr : Facteur de sécurité Renversement

Fsr : Facteur de sécurité Glissement

Fsr : Facteur de sécurité Poinçonnement