👉 PLAXIS : qu’est-ce que ce logiciel de modélisation géotechnique ?
PLAXIS : Le logiciel incontournable pour la modélisation géotechnique 2D et 3D est aujourd’hui l’un des outils les plus utilisés en ingénierie géotechnique pour la modélisation numérique du comportement des sols et des structures.
Développé par Bentley Systems, il permet de simuler des projets complexes en deux ou trois dimensions, en prenant en compte les spécificités du sol, des charges appliquées et des phases de construction. Cet article vous propose une présentation claire de PLAXIS, de ses fonctionnalités et de ses applications concrètes.
Qu’est-ce que PLAXIS ?
PLAXIS (Plane strain and Axisymmetric) est un logiciel de calcul par éléments finis conçu spécifiquement pour l’analyse des déformations et de la stabilité des sols. Il est décliné en deux principales versions :
- PLAXIS 2D : pour les modélisations en plan (projets symétriques ou plans de coupe)
- PLAXIS 3D : pour des modélisations complètes en trois dimensions
Ce logiciel s’adresse aux ingénieurs souhaitant simuler des fondations, soutènements, excavations, barrages, tunnels, etc., en tenant compte du comportement non linéaire des sols.
Plane Strain vs Axisymmetric : quelle différence ?
Dans PLAXIS 2D, deux types de modélisation sont proposés selon la géométrie du projet :
📐 Plane Strain (déformation plane)
- Définition : on suppose que la géométrie, les charges et les déplacements sont invariables dans la direction perpendiculaire au plan de coupe (souvent la direction Z).
- Utilisation typique : pour des structures longues et uniformes dans une direction (tunnels, tranchées, digues, barrages, murs de soutènement).
- Hypothèse : aucune déformation dans la direction hors plan.
🔄 Axisymmetric (axisymétrique)
- Définition : utilisé pour des structures symétriques autour d’un axe vertical (forme de révolution).
- Utilisation typique : pour des structures circulaires ou cylindriques comme des pieux, silos, colonnes ballastées ou puits.
- Hypothèse : tout est parfaitement symétrique autour de l’axe central.
Pourquoi utiliser PLAXIS en géotechnique ?
Contrairement aux méthodes traditionnelles de dimensionnement, PLAXIS permet :
- De simuler le comportement réel des sols avec des lois de comportement avancées ;
- De modéliser les phases de construction successives (terrassements, remblaiements, injections…) ;
- D’analyser les interactions sol-structure de manière fine et précise ;
- D’intégrer des effets hydrauliques (pression interstitielle, infiltration, nappe phréatique).
Fonctionnalités principales
PLAXIS intègre de nombreuses fonctionnalités avancées :
- Maillage automatique avec raffinement local
- Bibliothèque de lois de comportement (Mohr-Coulomb, Hardening Soil, Soft Soil, etc.)
- Analyse en phases pour reproduire la réalité du chantier
- Simulation de flux d’eau (modèle PlaxFlow)
- Analyse dynamique (séismes, vibrations) avec le module Dynamics
- Module Thermal pour l’analyse thermo-mécanique
Cas pratiques et applications
Voici quelques exemples de projets où PLAXIS est couramment utilisé :
- Études de stabilité de talus et de glissements de terrain
- Conception de parois moulées, rideaux de palplanches, pieux et micropieux
- Tunnels et excavations profondes en milieu urbain
- Simulation de la consolidation des sols sous chargement
- Analyse de digues et de barrages en terre
Avantages et limites
✅ Avantages
- Interface graphique intuitive
- Résultats visuels (déplacements, contraintes, zones plastiques)
- Très utilisé dans le monde professionnel et académique
- Documentation et support technique fournis par Bentley
⚠️ Limites
- Logiciel payant avec coût élevé (licence)
- Courbe d’apprentissage pour les utilisateurs débutants
- Simplifications géométriques nécessaires en 2D
Pour qui est fait PLAXIS ?
PLAXIS s’adresse à :
- Ingénieurs géotechniciens en bureau d’études ou sur chantier
- Chercheurs et enseignants en géomécanique
- Étudiants en géotechnique souhaitant se former aux outils numériques
- Entreprises de BTP impliquées dans des projets de fondations, tunnels, infrastructures linéaires…
Conclusion
Le logiciel PLAXIS est devenu un outil incontournable en géotechnique moderne. Grâce à sa capacité à modéliser des phénomènes complexes de manière réaliste, il permet aux ingénieurs d’optimiser la sécurité et la performance des ouvrages géotechniques. Que vous soyez étudiant, praticien ou expert, PLAXIS constitue une référence essentielle pour analyser et comprendre le comportement des sols et des structures dans vos projets.