BE338833A

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Publication number: BE338833A
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Description

Pieu de fondation ainsi que procédés et dispositifs pour la mise en place de pieux de fondation.

La présente invention est relative à des perfec- tionnements apportés dans les procédés et dispositifs pour la mise en place de pieux de fondation nécessitant l'en- foncement de pièces tubulaires par injection d'un liquide dans le terrain.

Suivant l'invention, l'attaque du terrain au moyen d'un liquide injecté par une pointe percée de conduits et portée par un tube central servant à la remonte des déblais se fait à l'intérieur de la pièce tubulaire dans une charn- partie bre de déblais située à la/inférieure de cette pièce tubulai- re.

L'invention prévoit également que d'après la na- ture du terrain traversé par la pointe du pieu, la hauteur de la chambre de déblai pourra être variée.

L'invention est relative également à divers dis- positifs spécifiés ci-dessous permettant l'exécution de ces procédés.

Lorsqu'après enfoncement de la pièce tubulaire, on injecte du ciment dans le terrain, l'invention prévoit que cette injection peut se faire parle tube central au moyen d'un fluide sous pression.

Si ce fluide sous pression est de liair comprimé, l'intérieur de ce tube peut être séché préalablement par exemple au moyen d'air envoyé par le compresseur et chauf- fé par la suppression temporaire de la circulation du fluide réfrigérant du compresseur.

Enfin, l'invention prévoit pour faciliter l'at- taque du terrain par le liquide injecté, de découper préa- lablement ce terrain dans plusieurs directions au moyen d'un appareil situé en dessous de la pointe d'injection et enfoncé en même temps que le tube.

D'autres détails et particularités de l'inven- tion apparaîtront au cours de la description des dessins joints au présent mémoire qui représentent à titre d'exem- ple deux formes de réalisation de l'invention.

Figure 1 est une coupe longitudinale avec per- sppctive de la tête et du pied d'un pieu enfoncé par per- cussion et injection suivant l'invention.

Figure 2 est une vue en perspective après coupe longitudinale du pied d'un pieu enfoncé par percussion, injection et préparation simultanée du terrain par décou- page de la partie à déblayer.

Figure 3 est une coupe par un plan horizontal suivant la ligne III - III de la figure 2.

La figure 1 montre une pièce tubulaire en béton 30 dont la partie inférieure est recouverte d'une tôle lisse 1 recourbée pour former un sabot 3 protecteur de la base de la pièce tubulaire. Ce sabot présente une

arête tranchante facilitant l'enfoncement de la pièce tu- bulaire en béton.

Celle-ci est recouverte d'une pièce 8 évitant l'effritement de la tête lors du battage. Cette pièce à une épaisseur suffisante pour qu'elle puisse être ta- raudée en 9. Ce filet est destiné à recevoir une bague filetée 21 servant à fixer sur la pièce 8 une boîte cy- lindrique 20, par où se fait l'arrivée de l'eau sous pression. La longueur de la bague 21 est sensiblement plus grande que la somme des parties filetées des pièces 8 et 20. Pour le montage de ces pièces l'une sar l'au- tre, on place d'abord des broches dans les ouvertures 22 de la bague filetée 21 pour que la pièce 20 ne puisse pas descendre plus bas que cesouvertures et on visse la bague à bloc dans le filet 9 de la pièce 8 en faisant tourner la pièce 20. On retire ensuite les broches et on descend la pièce 20 sur la tôle 8 en la faisant tourner.

Le couvercle de la pièce cylindrique 20 est traversé en son centre par un tube 18 dont les différen- tes parties sont fixées les unes aux autres au moyen de bagues taraudées 19. Ce tube 18 porte à sa partie infé- rieure une pointe d'injection tronc$nique 26 percée de conduits 27 pour le passage de l'eau sous pression ame- née entre le tube 18 et la pièce tubulaire 30. Cette pointe d'injection peut faire corps avec l'extrémité du tube en y être fixée par un moyen quelconque. 'La remon- te des déblais est effectuée à l'intérieur du tube 18 dont la paroi intérieure est parfaitement lisse à cause du placement extérieur des bagues de raccord 19.

Pour éviter l'afouillement du terrain environ- nant la base de la pièce tubulaire, suivant la présente

inve.tion, la dite pointe d'injection 26 se termine à l'intérieur de cette pièce tubulaire de façon que les jets d'eau sortant des conduits 27 soient envoyés sur la paroi intérieure de la tôle 2. L'attaque du terrain et l'éva- cuation des déblais se font donc dans l'espace 31, appe- lé chambre de déblais, à l'intérieur de la pièce tubulai- re et en dessous de la dite pointe d'injection.

Pour obtenir le remplissage de cet espace 31 par le terrain, il faut combiner le battage du pieu avec l'injection d'eau. C'est pour eette raison que la. boite cylindrique 20 est surmontée d'un cylindre de battage 25 présentant une fente 35 suivant une génératrice de façon à permettre le passage du tuyau d'évacuation des déblais
18. Le tuyau 18 débouche librement dans l'atmosphère, tandis que le tuyau 23 d'arrivée d'eau est raccordé par un tuyau flexible 42 au réservoir d'eau sous pression.

Le diamètre intérieur du cylindre de battage est légèrement inférieur au diamètre extérieur de la boî- te cylindrique 20. Grâce à la fente 35, le cylindre de battage peut être enfoncé autour de la boite 20, cet en- foncement étant facilité par un évasement 43 de son bord inférieur.

Le procédé d'enfoncement de pieu décrit ci- dessus présente le grand avantage de laisser complètement à sa place le terrain dans lequel le pieu est enfoncé.

On peut donc calculer la force portante d'un pieu mis en place en se basant notamment sur une surface de frotte- ment avec le terrain égale à toute la surface extérieure de la partie enfoncée du pieu.

Le guidage du tube central 18 peut être fait par exemple au moyen des ressorts 29 disposées en nombre

suffisant entre le,tube 18 et la pièce tubulaire 30.

La partie supérieure du tube central 18 servant à la remonte des déblais doit traverser la paroi supérieu- re de la pièce cylindrique 20 à travers un joint empêchant toute fuite de liquide. Suivant l'invention, ce joint est réalisé en vissant une partie filetée 32 du tube 18 dans un. manchon taraudé 33 de la boîte cylindrique 20.

L'invention prévoit également que la partie fi- letée 32 du tube 18 s'étend sur une longueur assez grande de façon qu'en faisant tourner le tube en agissant sur un écrou fixe 34 par exemple, on puisse faire varier la dis- tance de l'extrémité inférieure du tube 18 et conséquem- ment de la pointe d'injection 26 qui en est solidaire, par rapport à la base de la pièce tubulaire. Cette rotation peut être effectuée en faisant, par exemple, tourner le cylindre de battage 25 au moyen des broches 44. Pendant cette rotation le tube 18 est maintenu au centre du cylin- dre de battage au moyen d'une bague 45.

Si pour des motifs spéciaux on préfère agir directement sur le tube 18, on peut faire tourner celui-ci par exemple, en agissant sur l'écrou 34 fixé sur le dit tube.

Par ces moyens, si au cours de l'enfoncement da pieu on rencontre un terrain très compact, on peut réduire la hauteur de la chambre de déblai. Si le terrain devient ensuite moins compact on peut augmenter cette hauteur.

L'invention prévoit également de pouvoir faire varier au cours du battage le débit de liquide injecté.

A cet effet, on peut disposer par exemple sur le tube d'arrivée d'eau 23 un appareil permettant de faire

varier la section de passage de l'eau. Cet appareil est représenté par un robinet 36. On peut également faire varier le débit en agissant sur la section de passage de la conduite d'évacuation des déblais comme le montre le robinet 37. Il est évident qu'on pourrait également em- ployer les deux robinets 36 et 37.

Lans le cas où après l'enfonceront de la pièce tubulaire 30, on veut injecter du citent dans le terrain, l'invention prévoit que cette injection peut être faite - par la tube central 18 au doyen d'un fluide sous pression.

Lorsque le fluide sous pression employé est de l'air comprimé, pour éviter que le ciment envoyé dans le terrain ne se colle sur la paroi intérieure mouillée du tube 18, l'invention prévoit le séchage de cette paroi en y envoyant préalablement de l'air chaud..;et air chaud est obtenu aisément au compresseur en supprimant pendant quelque temps la circulation du fluide réfrigérant du compresseur.

L'invention a également prévu, pour faciliter l'enfoncement d'un pieu par injection, de découper le ter- rain à attaquer par le liquide sous pression dans plusieurs directions et ce par l'enfoncement dama du pieu.

On voit aux figures 2 et 3 que ce résultat peut être obtenu par exemple en adaptant à la pointe d'injec- tion 26 un tube 38 servant de support à des bêches héli- coïdales 39, obtenues en gauc.issant des tôles planes.

La fixation du tube 38 à la pointe 26 est telle que ce tube peut tourner indépendamment de cette pointe. Le joint 40 entre ces deux pièces sera souvent graissé de façon à faciliter la rotation du tube sous l'action des

bêches hélicoïdales 39 quand on enfonce le pieu. Toutes ces bêches découpent le sol suivant une série da surfaces parallèles entre elles.

Un second tube 38' est adapte au tube 38 et sert de support à des bêches hélicoïdales 39' dont l'inclinai- son est inverse de celle des bêches 39. Ce second tube peut également tourner par rapport au premier grâce à un joint 40' également graissé. Ces bêches 39' découpent donc le terrain suivant une deuxième série de surfaces pa- rallèles qui recoupent la première série spécifiée ci-das- sus.

La désagrégation du terrain par le liquide d'in- jection est ainsi grandement facilitée.

Dans le cas où on traverse des roches tendres ou des cailloutis on peut remplacer les bêches susdites par des bêches dentées ou des pics.

REVENDICATIONS.

1. Procédé pour la mise en placed'un pieu né- cessitant l'enfoncement d'une pièce tubulaire en même temps qu'une pointe percée de conduits permettant l'injection d'un liquide pendant le battage du pieu caractérisé par ce que l'attaque du terrain par le liquide injecté se fait à l'intérieur de la pièce tubulaire de façon à former dans celle-ci une chambre de déblai.

Claims

2. Procédé suivant la revendication précédente caractérisé par ce que la hauteur de la chambre de déblai peut être variée au cours de l'enfoncement du pieu.

3. Dispositif pour l'exétution du procédé sui- vant la'revendication 1 caractérisé par ce qu'il présente un espace annulaire pour le passage du liquide injecté <Desc/Clms Page number 8> entre la pièce tabulaire et un tube centzal servant à la remonte des déblais, le dit tube central se terminant par la dite pointe à l'intérieur de la pièce tubulaire.

4. Dispositif pour l'exécution du procédé suivant les revendications 2 et 3 caractérisé par ce que le tube central est pourvu de moyens permettant de le déplacer en hauteur à l'intérieur de la pièce tubulaire.

5. Dispositif pour l'exécution du procédé suivant la revendication précédente caractérisé par ce que le tube central présente sur une partie de sa longueur une partie filetée vissée dans un écrou fixe, le dit tube cen- tral étant pourvu d'organes permettant de le faire tourner.

6. Dispositif suivant la revendication précédente caractérisé par ce que l'écrou fixe dans lequel passe la partie filetée du tube central susdit est constitué par le collier qui entoure le tube à sa sortie de la boite cylindrique par laquelle on amène le liquide d'injection.

7. Dispositif suivant l'une ou l'autre des revendi- cations précédentes caractérisé par ce que la botte cy- lindrique d'amenée du fluiCe d'injection est recouverte d'un cylindre de battage fendu suivant une génératrice pour laisser passer le tuyau d'évacuation des déblais.

8. Dispositif suivant la revendication précédente caractérisé @ar ce que la fixation du cylindre de batta- ge sur la botte cylindrique d'amenée du liquide d'injec- tion se fait par -coincement.

9. Dispositif suivant la revendication précédente caractérisé par ce que le placement du cylindre de batta- ge sur la boîte cylindrique susdite est facilité par un évasement que présente le bord inférieur de la partie du cylindre de battage qui entoure la boîte.

10. Dispositif suivant l'une ou l'autre des reven- <Desc/Clms Page number 9> dications 7 à 9 et l'une ou l'autre des revendications 5 ou 6 caractérisé par ce que la rotation du tube central fileté est opérée par l'intermédiaire de la partie recourbée en faisant tourner le cylindre de battage sur la boîte cylin- drique; tout en guidant la partie droite du tube au centre du cylindre de battage.

11. Dispositif suivant l'une ou l'autre des revendi- cations précédentes caractérisé par ce qu'il est pourvu de moyens de réglage du débit du liquide injecté.

12. Dispositif suivant la revendication précédente caractérisé par ce que la variation du débit du liquide in- jecté peut être obtenue en agissant sur une vanne placée soit sur la tuyau d'amenée du liquide, soit, sur le tuyau d'éva- cuation des déblais, soit sur ces deux tuyaux.

13. Procédé pour la mise en place d'un pieu nécessi- tant l'enfoncement d'une pièce tubulaire conjointement avec une pointe percée de trous pour l'injection d'un li- quide et montée sur un tube central servant à la remonte des déblais caractérisé par ce que après l'enfoncement du pieu et de sa pointe, on injecte .du ciment dans le terrain par l'intérieur du tube central au moyen'd'un fluide sous pression.

14. Procédé suivant la revendication précédente ca- ractérisé par ce que lorsque l'injection du ciment est effectuée au moyen d'air comprimé, préalablement à cette injection, on sèche l'intérieur du tube central au moyen d'air envoyé par'le compresseur et rendu chaud en suppri- mant pendant quelque temps la circulation du liquide réfri- gérant du compresseur.

15. Procédé pour la mise en place d'un pieu néces- sitant l'enfoncement d'une pièce tubulaire par injection d'un liquide pendant le battage du pieu caractérisé par <Desc/Clms Page number 10> ce que le terrain qui doit être occupé par le pieu est découpé en morceaux en dessous de la pièce tubulaire au fur et à mesure qu'on enfonce celle-ci.

16. Dispositif pour l'exécution du procédé suivant la revendication précédente caractérisé par ce qu'à la rartie inférieure de la pièce tubulaire est disposé un support portant des bêches hélicoïdales inclinées dans un sens, ce support pouvant tourner indépendamment de la pièce tubulaire sous l'action des dites bêches quand on enfonce le pieu et servant d'appui à un autre support portant des bêches hélicoïdales inclinées dans l'autre sens et pouvant tourner indépendamment du premier support.