Modélisation et simulation numérique des tassements différentiels et dégradations aux jonctions des pistes aéronautiques.

Abstract

Ce mémoire s’intéresse à la problématique du comportement mécanique de la jonction entre la chaussée rigide et la chaussée souple dans les infrastructures aéroportuaires, une zone sujette à des désordres récurrents tels que le tassement différentiel et la fissuration prématurée. Cette interface, soumise à des sollicitations mécaniques cycliques induites par le trafic aérien lourd (notamment les avions de type Boeing 747), constitue un point critique pour la durabilité et la sécurité des pistes. L’étude repose sur une modélisation numérique bidimensionnelle réalisée à l’aide du logiciel PLAXIS 2D, selon l’approche par éléments finis. Trois cas de chargement sont analysés selon la position des trains d’atterrissage par rapport à la jonction. Une étude paramétrique est ensuite menée pour évaluer l’apport d’un renforcement par géogrille unidirectionnelle, en variant sa position et ses caractéristiques mécaniques. Les résultats mettent en évidence une concentration accrue des contraintes et des déplacements à l’interface rigide-souple. L’intégration de la géogrille permet d’atténuer ces effets, en améliorant la répartition des efforts et en réduisant significativement les déformations verticales. L’approche proposée contribue ainsi à une meilleure maîtrise des pathologies localisées dans les zones de transition et à une optimisation de la conception des chaussées aéroportuaires.