Cal cul numérique des tunnels boulonnés par une méthode d'homogénéisation Résumé Adoptant le point de vue macroscopique, on décrit dans cet article une simulation numérique de la convergence d'un tunnel renforcé par boulonnage radial et/ou en front de taille. Les relations de comportement anisotrope du matériau homogénéisé, préalablement écrites, sont introduites dans un code numérique par éléments finis adapté pour la modélisation des phases d'excavation. En particulier, on y implante les

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... les de projection sur le domaine d'élasticité, nécessaires pour la résolution de l'algorithme itératif en plasticité. Une étude de cas est ensuite entreprise pour simuler les étapes d'excavation/renforcement d'un tunnel et calculer sa convergence au fur et à mesure que le front avance. En sus des deux modes de boulonnage, la prise en compte d'un soutènement en paroi est examinée, mettant en évidence l'interaction entre les différentes composantes de l'ouvrage : massif-boulons-soutènement. Des indications importantes sur les paramètres pertinents du renforcement ont pu être dégagées de cette étude, fournissant des éléments pour le choix d'un schéma de renforcement optimal. De par sa souplesse et son efficacité, cette méthode constitue un outil de calcul adapté au dimensionnement d'ouvrages géotechniques renforcés par des inclusions régulièrement réparties. Numerical design of bolt reinforced tunnels by a homogenization method Abstract This paper is devoted to the numerical simulation of the convergence of a tunnel reinforced by both radial and horizontal bolts. Adopting an anisotropic elastic-plastic constitutive law for the bolted rockmass regarded as a homogenized material, the numerical implementation of such a model in a finite element computer code specifically devised for calculating the advancement of tunnels, is described. A parametric study is undertaken by means of this numerical tool, varying some relevant parameters such as the bolt density, the length of bolts or the delay of placement of radial bolts behind the facing. The combination of such a reinforcement technique with a classical lining support system is also investigated by this numerical method, thus providing some general guidelines for the optimal design of reinforcement pattern in order to significantly reduce the convergence at both the tunnel wall and tunnel facing. It appears that such a numerical approach, developed here in the case of reinforced tunnels, is liable to become a quite suitable tool for dealing with various kinds of geotechnical structures where regularly distributed inclusions are involved. REVUE FRANÇAISE DE GÉOTECHNIQUE N° 73 4e trimestre 1995