Identifications des paramètres influençant la résistance au choc des portes d'écluses

Abstract

Ce travail porte sur l'identification des principaux paramètres influençant la résistance au choc des portes d'écluses. Ce travail vise donc à identifier, par analyse numérique et en complément des analyses analytiques réalisées précédemment, parmi toutes les variables d'entrées celles qui auront la plus grande influence sur la résistance au choc.

La première partie de ce travail consiste en une analyse numérique précise sur différents modèles de portes à géométrie fixe. Une étude de la variation de l'enfoncement maximum du bateau dans la porte ainsi que de la variation de l'effort pour une variation de l'épaisseur des éléments constitutifs m'a permis de tirer une première conclusion; une augmentation de l'épaisseur des raidisseurs ainsi que des âmes des traverses a une influence non négligeable sur la résistance de la porte.

Ensuite, des pistes d'optimisation faisant varier la géométrie de la porte ont été proposées. L'idée est de réduire l'élancement des cadres ou de renforcer ces éléments afin de réduire le risque de formation de rotules plastiques et ainsi favoriser la transmission des efforts dans l'ensemble de la porte.

Les prémices de l'étude d'une de ces pistes ont été dressées. Cette optimisation consiste à ajouter une traverse en partie haute de la porte et ainsi à réduire l'élancement des cadres et donc le risque de formation de rotules plastiques. Lors d'un impact en partie supérieure, cet ajout de traverse à un effet bien plus prononcé sur la résistance de la porte.

A l'issue de ce travail, j'ai pu tirer deux conclusions concernant le renforcement des portes planes à simple bordé. La première, pour une géométrie de porte fixe, une augmentation de l'épaisseur des semelles des raidisseurs apporte une résistance supplémentaire à la porte tout en diminuant l'effort maximum. La seconde, l'ajout d'une traverse, et donc l'uniformisation de l'entre-axes, combinée à une réduction des épaisseurs des traverses existantes afin de conserver un poids de la structure égal a un impact bien plus marqué sur la résistance de la porte soumise à un choc de bateau.