Cette étude combine des essais en centrifugeuse et des modèles numériques pour appréhender l'influence d'un tunnel sur les tassements de surface et des pieux existants.

Un modèle physique en centrifugeuse a été développé et testé à l'Université Gustave Eiffel. L'installation comprend un cylindre horizontal rigide et fixe avec une trappe verticale également rigide mais mobile. L'ouverture progressive de cette trappe permet de simuler une phase d'excavation ou une réduction du confinement au front. Deux pieux ont été préalablement placés à différentes distances et à différents angles de la trappe. Ces pieux sont chargés aux états limites de services à une valeur constante au cours de l'essai. Enfin, des prises de vues photographiques sont réalisées lors de l'essai depuis deux angles différents permettant d'observer les mouvements de surface et de remonter qualitativement à la forme et l'amplitude de la cuvette de tassement par corrélation d'image.

Les résultats révèlent des tassements localisés, avec une interaction significative entre le sol et les pieux. La présence des pieux affecte la géométrie de la cuvette de tassement, entraînant des déformations asymétriques et concentrées, soulignant que les pieux ne subissent pas seulement les effets du creusement d'un tunnel, mais qu'ils influencent également la réponse du sol en surface.

Un modèle numérique 3D, calibré avec les paramètres géotechniques connus pour le sable de référence utilisé, a été développé pour reproduire les phénomènes observés. La simulation a permis de visualiser la cuvette de tassement en surface et l'influence des pieux sur celle-ci mais permet également de mieux comprendre les mécanismes qui se développent à l'intérieur du massif de sol. Cette étude confirme l'intérêt de l'analyse par corrélation d'images dans les modélisations en centrifugeuse pour les problèmes d'interaction sol-structure