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.PERFECTIONNEMENTS APPORTES A LA CONSTRUCTION DES PIEUX EN
BETON"
L'invention est relative à la construction de pieux en béton moulés dans le sol, du genre ayant à ou à proximité de leurs extrémités inférieures des élargissements latéraux en vue de réaliser de grandes surfaces portantes supportant efficacement la construction établie sur les pieux et, si nécessaire,, des noeuds d'ancrage donnant aux pieux une résis- tance suffisante à l'arrachement.
Suivant l'invention, un tube est foncé dans le sol
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jusqu'à ce qu'une valeur suffisante de la résiatance à la pé- nétration soit atteinte; une charge de béton humide est versée dans le tube auquel on imprime ensuite des mouvements vibra- toires à l'aide d'un mouton frappant de bas en haut et de haut en bas, afin de déposer le béton et de le tasser, soit dans la cavité constituée par la partie inférieure du trou formé dans le sol, soit dans une gaine protectrice extérieure, après quoi un dispositif de damage est mis en action pour damer le béton de manière à le refouler latéralement dans le sol environnant, en vue de former un élargissement latéral, le tube étant ensuite rempli de béton humide qui est déposé et tassé dans la cavité formée au-dessus du dit élargissement,
grâce à de nouveaux mouvements vibratoires verticaux imprimés au tube par le dit mouton.
Afin que l'invention puisse être facilement comprise et rapidement réalisée, elle se trouve décrite ci-après d'une manière plus détaillée en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
Figures 1 à 4 sont des vues schématiques montrant diffé- rentes phases de la construction d'un pieu en béton suivant l'invention.
Fig. 5 est une vue montrant un mode de construction dans lequel un élément d'extrémité d'un pieu préparé d'avance est foncé dans le sol en-dessous de l'élargissement, et
Fige. 6, 7 et 8 sont des vues schématiques montrant diffé- rentes phases d'un mode de construction d'un pieu en béton, dans lequel il est fait usage d'une gaine protectrice.
Dans ces dessins, A désigne le tube muni d'un sabot ou pointe de fonçage A1, et enfoncé dans le sol à l'aide d'un mouton A2 supporté par une sonnette. Lorsque la résistance à la pénétration atteint une valeur suffisante, le fonctionne- ment du dameur est interrompu. Une charge de béton humide est
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alors versée dans le tube à travers une grande ouverture laté- rale de chargement A3 prévue dans la tête de répartition A4 agencée sur l'extrémité supérieure du tube, et le dameur A2 est ensuite mis en action de la manière décrite dans le brevet anglais N 197.430, afin d'imprimer des mouvements vibratoires verticaux au tube à l'aide du dameur frappant de bas en haut et de haut en bas, les coups vers le haut étant les plus vigoureux, de sorte qu'il en résulte un mouvement ascensionnel du tube.
Par suite des mouvements vibratoires, le béton est déposé et tassé dans la partie inférieure de la cavité formée, tel que montré en Fig. 1. La dite charge de béton humide est, de pré- férence, suffisante pour occuper dans le tube une hauteur telle que, lorsque ce dernier est, comme spécifié ci-dessus, relevé par suite des coups du dameur, jusqu'à ce que l'extrémité in- férieure du tube atteint le niveau choisi pour l'extrémité supé , rieure de l'élargissement latéral à former dans quelquer couche résistante du terrain, il reste encore une certaine quantité de béton dans le tube de manière à permettre un certain relèw vement de ce dernier avant que tout le béton ne soit expulsé.
En terrain très mou, un poids plongeur B (Fig. 1) peut être utilisé pour expulser toute masse de béton se trouvant encore dans le tube en vue d'empêcher que la terre ne revienne sous l'extrémité inférieure du tube. Ce poids plongeur est attaché à l'extrémité d'un câble d'acier Bl, passé à travers la dite ouverture latérale de chargement A3 et descendu sur la masse de béton; le câble est conduit à travers la dite ouverture de chargement vers un treuil disposé -sur la sonnette de fonçage.
Lorsque la première charge de béton a été déposée de la manière décrite, le dispositif de damage est mis en action en vue de refouler le béton latéralement dans le terrain environ- haut et de former ainsi un élargissement. De préférence, ce
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dispositif de damage est constitué par le tube lui-même, lequel tube peut, à cette fin, être retiré du trou, comme montré en Fig. 2, et son extrémité inférieure fermée par un chapeau ou disque 0. Ensuite, le tube est de nouveau descendu dans le trou jusqu'à ce que le chapeau ou disque C repose sur le bé- ton,, et le dameur A2 est mis en action de manière à enfoncer l'extrémité inférieure du tube dans le béton et à refouler ce dernier latéralement dans le sol en formant ainsi l'élargisse- ment désiré, tel que montré en Fig. 3.
Une ou plusieurs nou- velles charges de béton humide peuvent être déposées et damées de la manière décrite ci-dessus. en vue de former un élargis sèment de la grandeur requise et, si on le désire, après avoir damé la première charge de béton et retiré le tube, une arma- ture appropriée constituée de barres d'acier verticales C1 (Fig. 4) peut être disposée dans le trou formé dans la masse de béton déposé, laquelle armature est refoulée vers l'exté- rieur par suite du damage de la ou des charges suivantes de béton.
Ensuite, la tube est rempli de béton et on lui imprime des mouvements vibratoires verticaux afin de déposer et tasser le béton dans le vide créé dans l'élargissement par suite du retrait du tube, ainsi que dans le trou formé dans le sol au- dessus de cet élargissement, le chapeau ou disque C étant abandonné dans le sol, tel que montré en Fig. 4 qui représente un pieu fini. Avant que le tube ne soit rempli de béton, il peut, si on le désire, être pourvu d'une armature corbeille reposant sur le chapeau ou disque C, tel que montré en D dans la Fig. 4.
Dans le cas où pendant le fonçage du tube dans le sol, il est constaté que la résistance du sol varie, ce qui indique la présence de différentes couches capables de fournir un support utile pour le fût du pieu, l'élargissement formé à proximité de l'extrémité inférieure du pieu peut être répété, à volonté,
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à un ou plusieurs niveau de résistance donnée.
De même, s'il est jugé avantageux d'attaindre une prof on... deur considérable, supérieure à. celle qui peut être atteinte par le tube, à l'aide d'un élément d'extrémité de pieu en bois ou béton armé préparé à l'avance et de longueur appropriée, par exemple suivant la méthode décrite dans le brevet anglais N 346.573 de la demanderesse, l'espace environnant la jonction entre la portion inférieure du pieu et la portion supérieure peut être pourvu d'un élargissement, renforcé par des barres d'acier verticales C1 également refoulées latéralement, en vue de l'encastrer dans le sol, en introduisant une faible charge préliminaire de béton qui est ensuite damée et refoulée laté- ralement de manière à former l'élargissement, soit avant, soit après fonçage à la profondeur voulue,
de la portion inférieure de pieu à l'aide du tube muni du chapeau ou disque C. Ce mode de construction se trouve représenté en Fig. 5, dans la- quelle E désigne la portion inférieure de pieu.
Le dit chapeau ou disque C est établi en une matière de résistance convenable et présente une bride qui s'applique contre l'extrémité inférieure du tube, ainsi qu'une partie cylindrique supérieure, laquelle s'adapte dans cette extré- mité inférieure. Un léger crampon en fer peut être fixé à la dite partie cylindrique, lequel crampon est engagé par un crochet prévu à l'extrémité inférieure du câble B1 qui passe à travers l'intérieur du tube et à travers la dite grande ou... verture latérale de chargement A3, vers un treuil fixé sur la sonnette, en glissant sur le somnet de cette dernière.
De cette manière, le chapeau ou disque est normalement maintenu appliqué contre l'extrémité inférieure du tube, tandis que dans ce même but, le câble B1 peut, en outre, être attaché à l'ouverture de chargement.
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Dans certains cas, par exemple en terrains aquifères, le pieu peut être construit dans une gaine protectrice ? (Fig. 6, 7 et 8) entraînée par le tube A lorsque ce dernier est enfoncé dans le sol et si, comne c'est habituellement le cas, la dite gaine protectrice s'étend jusqu'à l'extrémité du pieu où l'élargissement doit être formé, la partie infé- rieure de cette gaine qui peut être constituée de courts tuyaux cylindriques en béton, peut être munie de plusieurs rayures verticales, en vue de permettre que la dite partie in- férieure soit refoulée vers l'extérieur sous forme de différents segments, pendant la formation de l'élargissement de la manière décrite ci-dessus.
Dans les Fig. 6, 7 et 8, Fig. 6 montre le tube et la gaine à la fin de leur enfoncement dans le sol, Fig. 7 montre la partie inférieure de la gaine remplie par la première charge de béton pour la formation de l'élargissement, le tube A muni du disque ou chapeau C se trouvant en position de damage, et Fig. 8 montre l'élargissement fini, les parties inférieures de la gaine F étant refoulées latéralement comme décrit ci-dessus. Si on le désire, une section ou portion amovi- ble A5 (Fig.6) peut être prévue entre la tête de répartition A4 et l'extrémité supérieure de la gaine F. Dans ce cas, et après fonçage simultané du tube et de la gaine à la profondeur voulue dans le sol, la section A5 est enlevée et la frappe est poursuivie sur le tube de manière à l'enfoncer davantage dans le sol.
Cette manière d'opérer permet de former une partie de l'élargissement en-dessous de l'extrémité inférieure de la gaine, tout en facilitant l'enlèvement du sabot A1 lorsque celui-ci est du type récupérable montré en Fig. 6, puisque les crochets A1x faisant partie du dit sabot se trouvent alors dégagés de l'extrémité inférieure de la gaine.
Quoique dans les modes de construction représentés, le chapeau ou disque C est établi de telle manière qu'il est
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nécessaire de retirer le tube du trou de fonçage pour permettre la mise en place du dit chapeau ou disque, lequel est en outre abandonné dans l'élargissement après la formation de ce dernier, ce chapeau ou disque peut toutefois être conformé d'une manière analogue à celle du sabot montré en Fig. 6, afin de permettre sa récupération, ou bien ce sabot lui-même peut être utilisé pour le damage. Dans ce cas, le chapeau ou disque, ou bien le sabot peut être amené en position de damage sans qu'il soit nécessaire de retirer le tube du trou et peut, en outre, être enlevé par l'extrémité supérieure du tube creux après formation de l'élargissement.
Comme des pieux verticaux en béton moulés dans le sol et disposés par groupes, sont habituellement construits à une distance de trois à quatre pieds les uns des autres, et qu'en terrain compressible qui peut exister à proximité de la base de pieux de longueur moyenne, la partie élargie peut être éten- due latéralement jusqu'à une distance appréciable en enfonçant le disque ou sabot récupérable à plusieurs reprises dans le béton déposé, il est possible, si on le juge utile, d'agrandir les élargissements des pieux en béton jusqu'à ce qu'ils se confondent approximativement et par conséquent de former virtuellement un radier ou une assise souterraine, laquelle, grâce à sa profondeur, est capable de constituer un support très efficace par la construction à éta@lir sur ces pieux.
En formant ainsi une telle sorte de radier souterrain, l'in- vention prévoit en même temps le fonçage du nombre requis de fûts de pieux de section transversale déterminée, lesquels peuvent être soit disposés directement dans le sol, soit disposés dans une gaine protectrice se trouvant dans ou s'éten- dant au-dessus du trou, ces pieux étant situés entre le radier et le couronnement, complétés à la surface de la manière habiw
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tuelle, et ils sont suffisamment solides pour transmettre la charge imposée aux bases élargies de la fondation et assurer une transmission sûre au sol situé en-dessous.
Pour la construction de pieux sous une voie de chemin de fer, l'invention prévoit l'utilisation d'une paire de tubes et d'éléments assemblés et séparés par une distance égale à l'écartement des rails.
REVENDICATIONS.
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1- Procédé de construction de pieux en béton moulés dans le sol,ayant des élargissements à ou à proximité de leurs extrémités inf érieures, suivant lequel un tube est enfoncé dans le sol jusqu'à ce qu'une valeur suffisante de la résis- tance à la pénétration soit atteinte, une charge de béton humi- de est versée dans le tube auquel on imprime ensuite des mou- vements vibratoires verticaux à l'aide d'un mouton frappant de bas en haut et de haut en bas, afin de déposer le béton et de le tasser soit dans la cavité constituée par la partie in- férieure du trou formé dans le sol, soit dans une gaine pro- tectrice extérieure, après quoi un dispositif de damage est mis en action pour damer le béton de manière à le refouler latéralement dans le sol environnant en vue de former l'élar- gissement latéral,
le tube étant ensuite rempli de béton humide qui est déposé et tassé dans la cavité au-dessus du dit élargissement grâce à de nouveaux mouvements vibratoires ver- ticaux imprimés au tube par le dit mouton.