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OPTUM GX
Logiciel d'analyse géotechnique pour une modélisation 2D et 3D précise
OPTUM GX est un logiciel de géotechnique destiné aux ingénieures et ingénieurs qui ont besoin d'analyses et de modélisations 2D et 3D fiables de l'interaction sol-structure. Utilisez OPTUM GX pour les fondations, les fouilles, les murs de soutènement, les remblais, la stabilité des talus et les écoulements, avec des méthodes FEM/FELA modernes qui mettent en évidence les mécanismes de rupture et permettent un dimensionnement en toute confiance.
Grâce à des workflows 2D→3D fluides, à l'automatisation (scripts Python) et à la génération rapide de rapports, OPTUM GX soutient l'évaluation des risques géotechniques : tester des scénarios, déterminer des facteurs de sécurité et documenter clairement les hypothèses de dimensionnement et les résultats. Testez gratuitement la version complète et vérifiez l'ensemble du workflow sur vos cas de projet habituels.
Ce qu'apporte un logiciel de géotechnique
Un logiciel de géotechnique permet de modéliser l'interaction entre le sol et l'ouvrage, de simuler les pressions interstitielles et les contraintes, et d'effectuer des analyses de stabilité et de déformation avec une grande précision. Les outils modernes fournissent une évaluation quantitative de la stabilité, des déformations et des mécanismes de rupture, généralement sur la base de la méthode des éléments finis et de l'analyse limite.
Applications
Fondations (2D & 3D)
Pour le dimensionnement des fondations, un outil qui couvre de manière cohérente la sécurité structurale (ELU) et l'aptitude au service (ELS) dans les deux dimensions est un atout majeur. Grâce à la FELA, OPTUM GX fournit des capacités portantes objectives sans surfaces de rupture prédéfinies, tandis que la FEM calcule des tassements et des redistributions de contraintes réalistes. Des modèles de comportement avancés et le phasage de construction permettent une simulation précise de la diffusion des charges et des déformations. Évaluez la capacité portante, les tassements et les mécanismes de rupture en 2D ou en 3D. Le workflow 2D-3D intégré garantit une comparaison fiable des géométries et des effets de bord.
Fouilles
Les fouilles profondes sont souvent marquées par des phases de construction, l'influence des eaux souterraines et un comportement sol-structure complexe. OPTUM GX saisit ces mécanismes grâce à une analyse FEM couplée des pressions interstitielles, des déformations et des systèmes de soutènement tels que parois, ancrages et butons. Pour la vérification de la sécurité structurale, la FELA fournit des mécanismes de rupture stables et indépendants du maillage, même dans des sols mous ou stratifiés. GX est ainsi un choix fiable pour les projets de fouilles exigeants.
Murs de soutènement
Les parois de soutènement encastrées exigent une évaluation précise de l'aptitude au service et de la sécurité structurale. Dans OPTUM GX, les déformations de paroi, les moments de flexion et les variations de pressions interstitielles se modélisent avec la FEM, tandis que la FELA fournit une évaluation robuste de la rupture sans hypothèse sur les surfaces de glissement. Conditions d'appui, ancrages, excavation par étapes et interaction sol-structure peuvent être représentés fidèlement ; des outils Python automatisent les études paramétriques.
Remblais
Le comportement différé, comme la consolidation et le fluage, joue un rôle central dans le comportement des remblais. OPTUM GX simule par FEM entièrement couplée l'évolution des tassements, les dispositifs de drainage et la dissipation des surpressions interstitielles dans le temps. La stabilité globale peut être vérifiée par FELA, pour une évaluation cohérente de la sécurité structurale à court et à long terme. GX convient ainsi particulièrement aux remblais sur sols mous et aux préchargements.
Stabilité des talus
Une évaluation fiable de la stabilité des talus exige à la fois une modélisation réaliste des pressions interstitielles et une prévision précise de la rupture. La FELA dans OPTUM GX fournit des charges limites sans hypothèse en 2D et en 3D et saisit des géométries de rupture complexes sans surfaces de glissement prédéfinies. La FEM complète cette approche par la modélisation des déformations, des variations de nappe, de l'infiltration des précipitations et du chargement par étapes. Le workflow combiné convient aux pentes naturelles, remblais, déblais et systèmes renforcés.
Fondation monopieu
Les monopieux de grand diamètre exigent une simulation 3D réaliste de l'interaction sol-structure. OPTUM GX offre une modélisation avancée de la sécurité structurale par FELA et du comportement en service détaillé par FEM, y compris la relation moment-rotation, la dégradation de rigidité et les effets de pression interstitielle sous chargement cyclique ou statique. Le passage du prédimensionnement 2D à la vérification 3D complète se fait sans rupture et garantit la cohérence entre toutes les phases du projet.
Écoulements et eaux souterraines
L'écoulement des eaux souterraines influence fortement la stabilité, les contraintes effectives et le comportement à long terme. OPTUM GX propose des analyses d'écoulement permanent et transitoire pour calculer les pressions interstitielles, les chemins d'écoulement, les débits et les lignes de saturation. Modélisez pression interstitielle et écoulement pour comprendre les facteurs de risque et leurs effets sur la stabilité. Les résultats sont intégrés directement dans les calculs de déformation ou de stabilité, particulièrement efficace pour les barrages, digues, fouilles et talus dont le comportement hydraulique est déterminant.
Principaux atouts
Modélisation 2D & 3D dans un seul workflow
Vous n'avez pas à reconstruire la géométrie et changez de dimension en un clic.
Automatiser la modélisation avec Python
Moins de tâches répétitives : créez vos propres workflows ou utilisez les plugins intégrés.
Modèles de comportement pour la géotechnique
Des modèles de sol précis qui reproduisent le comportement réel du terrain.
Rapports pour la documentation
Gagnez du temps grâce à des rapports automatisés de haute qualité.
Des calculs fiables, à chaque fois
Convergence rapide et stable pour toutes les fonctions d'analyse.
De la 2D à la 3D en un clic
De nombreux problèmes géotechniques peuvent être traités en grande partie en 2D. Certains éléments rendent toutefois une approximation purement 2D imprécise, par exemple un talus renforcé par des pieux ou une fondation carrée sur un mur de soutènement. Même si la géométrie globale peut souvent être traitée en 2D, ces éléments supplémentaires rendent le problème fondamentalement tridimensionnel.
Pour une représentation aussi fidèle que possible et des résultats fiables, la modélisation 3D est indispensable. Vérifiez les cas critiques en 3D pour réduire le risque de conception géotechnique et gagner en confiance dans vos hypothèses.
Avec OPTUM GX, vous modélisez la géométrie globale en 2D et l'extrudez sans effort en 3D, avec des ajustements selon les besoins. Vous validez ainsi rapidement votre modèle 2D, dimensionnez en toute confiance et gagnez beaucoup de temps.
Extraire des coupes 2D de modèles 3D complexes
Et cela fonctionne aussi dans l'autre sens. Si vous travaillez sur un grand modèle 3D à la géométrie complexe, vous souhaitez peut-être examiner certaines coupes plus en détail, par exemple pour déterminer le facteur de sécurité.
Avec OPTUM GX, vous extrayez des coupes 2D d'un simple clic et les analysez avec les méthodes usuelles en déformation plane.
Cela permet des analyses de coupes rapides et fiables, un outil précieux pour l'assurance qualité de modèles 3D complexes.
Scripts Python
Assez de reconstruire sans cesse des modèles géotechniques dont seuls quelques paramètres changent ? Reconfigurer encore et encore le même problème fait perdre un temps précieux et interrompt le flux de travail. C'est pourquoi il existe une solution plus intelligente, qui transforme en profondeur la création des modèles.
Le plugin OPTUM GX pour Python vous permet d'automatiser la mise en place du projet, de la géométrie et des matériaux jusqu'aux charges et conditions aux limites, directement depuis votre script. Fini la saisie manuelle répétée pour chaque nouvelle variante.
Besoin d'encore plus de contrôle ? GX prend en charge les scripts personnalisés et l'automatisation. Les utilisateurs avancés peuvent créer des solutions sur mesure, des workflows spécialisés, voire des applications complètes, le tout dans l'environnement Optum.
Rapports & documentation
Assez de passer des heures à documenter manuellement vos projets ? OPTUM GX automatise la création des rapports. Un gain de temps précieux et une documentation homogène de grande qualité.
Le module de rapports intégré vous permet de générer en quelques clics des rapports clairs et complets. Chaque rapport est personnalisable et comprend généralement :
- Croquis de la géométrie
- Tableaux des matériaux
- Séquence des phases de construction
- Résultats clés tels que déformées, diagrammes d'efforts et mécanismes de rupture
- Une documentation claire pour les maîtres d'ouvrage, vérificateurs et autorisations
Ce que comprend OPTUM GX
- Mohr-Coulomb Basic (MC)
Tresca
Mohr-Coulomb Engineering Basic (MCE Basic)
Drucker-Prager (DP)
AUS Clay
Hoek-Brown (roche)
Hardening Soil (HSSmall)
Modified Cam Clay
NGI-ADP
Multi Mohr-Coulomb
Solide élastique (linéaire élastique)
Solide rigide
- Initial Stress (contraintes initiales) : détermination des contraintes initiales sur la base de K0 pour des géométries quelconques.
- Load Multiplier (analyse limite) : détermination rapide et directe des charges limites, capacités portantes, etc., sans calcul charge-déformation pas à pas fastidieux.
- Factor of Safety (réduction de résistance) : réduction de c et tan φ (ou d'autres paramètres déterminants) jusqu'à l'état de rupture pour déterminer le facteur de sécurité global.
- Deformation (déformation) : analyse élastoplastique avec ou sans génération de surpressions interstitielles, consolidation, etc.
- Load-Deformation (charge-déformation) : analyse charge-déformation classique dans laquelle la charge est augmentée jusqu'à la rupture.
- Seepage (écoulement) : analyse générale d'écoulement à surface libre, permanent ou transitoire. Utilisable seule et intégrée automatiquement aux autres analyses si nécessaire.
- Fondations
- Stabilité des talus
- Fouilles
- Tunnels
- Ancrages
- Pieux
- Remblais
- Digues à résidus (tailings dams)
- Ancres à succion
- Enrochements offshore (rock berms)
- Monopieux
- Mines
Modélisation volumique flexible, intuitive et robuste en 2D et 3D
- Révolution et extrusion (2D vers 3D)
- Découpe (3D vers 2D)
- Traitement de nuages de points
- Import/export CAO
- Réseaux polaires et rectangulaires
- Éléments de borne inférieure (Lower Bound)
- Éléments de borne supérieure (Upper Bound)
- Éléments mixtes (Mixed)
- Éléments finis conventionnels
- Raffinement adaptatif automatique du maillage pour tous les types d'analyse
OPTUM GX combine FEM et FELA
Les projets géotechniques sont de plus en plus exigeants : délais plus courts, exigences de documentation plus strictes et risques géologiques croissants. Les ingénieurs doivent dimensionner pour des conditions complexes avec une reconnaissance du sol minimale, tout en garantissant la sécurité et l'aptitude au service.
Dans ce contexte, les méthodes simplifiées comme la méthode de l'équilibre limite (LEM) atteignent leurs limites. Les hypothèses sur les surfaces de glissement et le comportement du sol peuvent conduire à des dimensionnements trop conservateurs, voire pire, à une sous-estimation du risque. OPTUM GX mise sur les méthodes FEM/FELA, qui réduisent la dépendance aux surfaces de glissement supposées et simulent de manière réaliste la façon dont les ouvrages se déforment et rompent sous charge.
La différence en bref
OPTUM GX réunit FEM, réduction de résistance et FELA dans un environnement cohérent et automatisé :
- Facteurs de sécurité issus des analyses limites supérieure, inférieure et mixte
- Réduction de résistance pour la déformation et l'aptitude au service
- Modèles couplés écoulement-déformation (permanent et transitoire)
- Modélisation précise d'interactions sol-structure complexes
Résultat : des résultats plus rapides, une meilleure compréhension et des dimensionnements plus sûrs et plus économiques, même dans des conditions exigeantes.
Ce qui distingue OPTUM GX
- Converge toujours, sans problème de convergence ni réglage manuel
- 2D et 3D réunis, avec conversion en un clic et sans travail supplémentaire
- Workflow purement FEM avec moins d'itérations, sans hypothèses ni détours
- Éléments mixtes avec formulation hybride pour des charges de rupture rapides et précises
- Scripts Python pour l'automatisation, les calculs en série et les études paramétriques
- Rapports automatisés, générés en PDF en quelques secondes
- Raffinement adaptatif du maillage pour la précision là où elle compte
OPTUM GX a été développé pour les ingénieures et ingénieurs qui privilégient la transparence, la précision et des dimensionnements optimaux plutôt que les essais et erreurs.
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Exemples
