Calcul du coefficient de sécurité d’ancrage

(Calcul de la résistance d’ancrage des racines par inclinaison de la base du tronc)

Le calcul de la sécurité d’ancrage permet de tirer des conclusions sur le comportement d’un arbre sous contrainte de vents forts. Les arbres réagissent aux contraintes des vents avec une légères inclinaison de l’assiette racinaire. Le composite racine-sol réagit de manière élastique à la contrainte jusqu’à une valeur limite à partir de laquelle l’arbre commence à basculer. Le basculement est induit principalement suite à l’allongement des racines portantes ainsi que de la déformation du sol et se comporte selon une fonction non linéaire (courbe de basculement générale selon Wessolly).

Lors d’un test de traction, on simule une contrainte aux vents en induisant une contrainte de remplacement sur le tronc. Au moyen de capteurs d’angles d’inclinaison avec une résolution de 1/100 °, l’inclinaison minimale de l’assiette racinaire et l’inclinaison de la base du tronc seront mesurées et enregistrées. La force de traction sera alors augmentée graduellement. Au cas où des valeurs limites critiques de dilatation des fibres extérieures ou de basculement sont atteintes, la force de traction sera limitée en conséquence.

Ensuite, les valeurs mesurées et enregistrées sous les différents gradients de contrainte seront extrapolées au moyen du TSE de telle façon que des valeurs de prévision pour le comportement de l’arbre sous une contrainte de vent bien déterminée (généralement sous force d’ouragan) sont obtenues. Ces valeurs seront alors comparées avec les valeurs limites empiriques du comportement de basculement naturel des arbres (courbe de basculement générale). Ainsi, on peut constater si l’arbre analysé réagit sous les contraintes exercées selon le comportement normal. Comme résultat de calcul, on obtient un coefficient qui représente la sécurité d’ancrage de l’arbre analysé.

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