Méthode de Schmertmann (CPT)
Pour des sols pulvérulents, la méthode de Schmertmann permet de calculer la capacité portante du sol de fondation selon la formule :
où : | Rd | - | capacité portante du sol de fondation |
Kq, Kγ | - | coefficients correcteurs | |
γ | - | poids volumique du sol de fondation | |
bef | - | largeur effective de la semelle | |
Nq, Nγ | - | coefficients de la capacité portante | |
d | - | profondeur de la base de la semelle |
Si la vérification est basée sur le coefficient de sécurité, il est alors recommandé de prendre FS = 3.
Comme le programme prend en compte automatiquement le système d'unités choisi par l'utilisateur, la formule ci-dessus est adaptée pour les unités impériales [tsf, tcf, ft].
où : | qc1 | - | valeur moyenne de la résistance au cône mesurée à des profondeurs allant de la base de la semelle à 0,5*bef sous la base de la semelle |
qc2 | - | valeur moyenne de la résistance au cône mesurée pour une profondeur variant de 0,5*bef et 1,5*bef à partir de la base de la semelle |
où : | iq, iγ | - | coefficients de l'inclinaison de la charge |
sq, sγ | - | coefficients de l'effet de forme de la fondation | |
dq | - | coefficient de l'effet de la profondeur de fondation | |
bq, bγ | - | coefficients de l'effet de l'inclinaison de la base de fondation | |
gq, gγ | - | coefficients de l'effet de l'inclinaison de terrain |
Les coefficients de l'inclinaison iq et iγ sont déterminés de la façon suivante :
où : | H | - | composante horizontale de la charge résultante |
V | - | composante verticale de la charge résultante | |
lef | - | longueur effective de la semelle | |
θ | - | angle entre la composante horizontale de la charge résultante H et l'axe le plus long de la semelle (dans la direction lef) |
détermination de l'angle θ
Cette méthode ne doit pas être utilisée si l'inégalité suivante est vérifiée : H/V > 0,4.
Les coefficients d'effet de la forme sq et sγ se calculent de la façon suivante :
où : | φ | - | angle de frottement interne dans le sol de fondation |
La relation suivante permet de calculer le coefficient de l'effet de la profondeur dq :
Les coefficients de l'effet de l'inclinaison de la base bq et bγ sont déterminés par la relation :
où : | η | - | angle d'inclinaison de la base de la semelle |
La relation suivante permet de calculer les coefficients de l'effet de l'inclinaison du terrain gq et gγ :
où : | β | - | angle d'inclinaison du terrain |
Littérature:
FHWA-SA-91-043: THE CONE PENETROMETER TEST
Bridge Engineering Handbook (Wai-Fah Chen, Lian Duan, 1999)