Paquet de modèle de centrifugation: (a) vue d`élévation (unité: mm); (b) vue d`oeil d`oiseau (unité: mm) après les années 1980, la modélisation des centrifugeuses a été reconnue et bien accueillie dans de nombreux pays, en particulier au Japon (Kimura, 1998). Depuis, il y a eu une augmentation continue du nombre, de la taille et de la capacité de simulation des centrifugeuses dans le monde, en particulier au cours des dix dernières années en Chine. La modélisation centrifuge est un outil précieux pour étudier les effets du tremblement de terre sur les structures critiques sans risquer la sécurité du public. L`efficacité des conceptions alternatives ou des techniques de rétroajustement sismique peut être comparée dans une série scientifique répétable d`essais. Les tests de centrifugation peuvent également être utilisés pour obtenir des données expérimentales pour vérifier une procédure de conception ou un modèle d`ordinateur. Le développement rapide de la puissance de calcul au cours des dernières décennies a révolutionné l`analyse technique. De nombreux modèles informatiques ont été développés pour prédire le comportement des structures géotechniques pendant les tremblements de terre et autres charges. Avant qu`un modèle d`ordinateur puisse être utilisé en toute confiance, il doit être prouvé qu`il est valable sur la base de preuves. Les données maigres et non répétables fournies par les tremblements de terre naturels, par exemple, sont généralement insuffisantes à cette fin. La vérification de la validité des hypothèses formulées par un algorithme de calcul est particulièrement importante dans le domaine de l`ingénierie géotechnique en raison de la complexité du comportement du sol.

Les sols présentent un comportement hautement non linéaire, leur force et leur rigidité dépendent de leur histoire de stress et de la pression de l`eau dans le fluide interstitiel, qui peuvent tous évoluer pendant le chargement provoqué par un tremblement de terre. Les modèles informatiques qui sont destinés à simuler ces phénomènes sont très complexes et nécessitent une vérification approfondie. Les données expérimentales issues des tests de centrifugation sont utiles pour vérifier les hypothèses formulées par un algorithme de calcul. Si les résultats montrent que le modèle d`ordinateur est inexact, les données de test de centrifugation fournissent un aperçu des processus physiques qui stimulent à leur tour le développement de meilleurs modèles informatiques. La modélisation par centrifugation consiste à tester des modèles à petite échelle dans le champ de gravité renforcé d`une centrifugeuse géotechnique. Cette technique est particulièrement utile dans les matériaux d`essai tels que les sols qui présentent un comportement de contrainte-déformation non linéaire et peuvent souffrir de souches plastiques significatives. La modélisation des centrifugeuses s`avère particulièrement efficace pour déterminer les mécanismes de défaillance d`une grande variété de problèmes géotechniques. Interrelation entre la modélisation par centrifugation, la modélisation numérique et la surveillance/test de champ à grande échelle Notez que l`astérisque sur une quantité indique un facteur d`échelle pour cette quantité, c`est-à-dire le rapport de la quantité dans le modèle à la quantité dans le prototype. σ peut représenter n`importe quelle quantité avec des unités de pression (par exemple module élastique, résistance au cisaillement, contrainte, pression). Si alors la contrainte dans le modèle (smodel) sera égale à la contrainte dans le prototype (sprototype). Référence: g.

Kutter, «modélisation centrifuge dynamique des structures géotechniques», dossier de recherche sur les transports 1336, TRB, Conseil national de recherches, pp. 24-30, Washington, D.C., 1992. L`étude paramétrique dans la modélisation de centrifugation géotechnique est un exemple où les expériences de modèle physique sont mieux récompensées.