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MEMOIRE DESCRIPTIF à l'appui d'une demande de B R E V E T D'INVENTION "Procédé pour l'exécution de pieux de fondation et analogues, formés d'éléments préparés d'avance* la Société dite: Compagnie Internationale des Pieux Armés FRANKIGNOUL, Société Anonyme. 196, rue Grétry, LICGE.
L'invention concerne un procédé pour l'exécution de pieux de fondation, palplanches et analogues, formés d'éléments préparés d'avance, en béton, béton aimé ou analogues, qui sont superposés au fur et à mesure de leur foncage dans le sol.
Etant donné que les pieux et analogues connus, formés d'un empilage d'éléments courts, n'ont qu'une médiocre résistance à la flexion, leur fonçai dans un terrain recelant des obstacles tels que blocs de rocher, maçonneries, pilots existants, pierres, etc.., peut donner lieu à de graves inconvénients. Lorsqu'un tel pieu rencontre un obstacle de ce genre, il arrive souvent que sa pointe dévie, et que les éléments suivants sortent égale- ment de l'alignement du pieu, de sorts que celui-ci doit être considéré came étant perdue Le fonçage d'un autre pieu au même endroit ou au voisinage immédiat a encore moins de chances de réussie. car les éléments déviés et basculés du premier pieu ajoutent aux obstacles du terrain.
En vue d'obvier à. cet inconvénient, l'invention prévoit un procédé qui confère au pieu ou analogue une bonne résistance à. la flexion, grâce au fait que, au fur et à mesure du foncage, le pieu ou analogue est mis en compression permanente, élément par élément. De ce fait, le pieu écartera beaucoup plus facilement les obstacles, ou pourra dévier légèrement sans se briser, de sorte que, dans l'un et l'autre cas, il remplira le but poursuivi.
Le procédé suivant l'invention présente encore l'avantage d'appliquer les éléments fortement las uns contre les autres, ce qui est très utile lorsque les éléments comportent un évidement central. Cela permet de réaliser un joint aussi étanche que
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possible entre les éléments notamment par la simple interposition d'une feuille de caoutchouc, klingerit, fibre ou matière similaire.
Le maintien à sec de l'évidement central présente non seulement l'avantage de permettre son bétonnage ultérieur dans des conditions optima, en augmentant sensiblement la résistance ultime du pieu, mais permet aussi de vérifier la rectitude, la verticalité ou l'inclinaison correcte du pieu, par des moyens simples, par exemple en y laissant descendre une lampe électrique. Par ailleurs, la forte application des éléments les uns contre les autres, résultant de la mise en compression préalable, diminue le tassement du pieu sous la charge de service, une grande partie de ce tassement provenant, dans les procédés connus, de la prise de contact des éléments entre eux, au moment de leur mise sous charge.
La mise en compression des éléments de pieu ou analogues est avantageusement réalisée à l'aide de tirants dont la langueur correspond à celle d'en élément, et qui sont assembles, au fur et à mesure du fonçage,à l'aide de manchons filetés ou moyens similaires, le tirant de l'élément de pointe étant fortement ancré dans le béton, tandis qu'après la mise en tension, les tirants sont chaque fois ancrés, par leur tête, par rapport à la face supérieure de l'élément de pieu ajouté en dernier lieu et qui va être enfoncé dans le sol.
Cette mise en compression peut être réalisée par d'autres dispositifs, par exemple un câble, ou plusieurs câbles ou fils parallèles qui ont une longueur égale à la langueur maximum probable du pieu, sont fixés à la base du pieu et sont, à chaque ajoute d'un élément, mis en tension convenable et ensuite ancrés par rapport à la tête de l'élément nouveau.
D'autres particularités et avantages de l'invention rassortiront de la description de deux exemples de réalisation, donnée ci-après avec référence au dessin annexé dans leqqel : Fig. 1 montre une vue fragmentaire en coupe verticale de deux éléments de pieu, mis en compression conformément à l'invention, Fig. 2 montre une vue en élévation latérale, partiellement en coupe, du dispositif de mise en compression,
Fig. 3 montre une vue en plan de l'extrémité supérieure de l'élément inférieur de la Fig. 1, et
Fige. 4,5 et 6 montrent des vues similaires aux Fige. 1, 2 et 3, d'une variante d'exécution de l'invention.
Dans ces dessins, 1 et 2 désirant deux éléments de pieu super-
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posés, avec interposition d'une feuille de matière convenable 3, qui formera un joint étanche sous l'effet de la compression.
La. mise en compression est réalisée au moyen de tirants constitués par des barres rigides 4a, 4b assemblées par des manchons filetés t. Ces tirants, dont le nombre peut varier en fonction de l'effort à exercer, peuvent être logés dans l'évidement central 6 (Fig. 1) ou dans des évidements 7 Binages dans le corps ou à la périphérie du pieu (Fig. 4).
Le fonçage peut s'opérer par tous moyens appropriés, par exemple à l'aide d'un vérin agissant directement sur la tête du pieu. Après fongage de l'élément 1, on enlève le vérin, on réunit les tirants 4b aux tirants 4a, au moyen des manchons filetés 5, on dispose la feuille 3 sur l'élément 1, puis on mst en place l'élément 2. On réalise la mise en compression par le vérin 8. Celui-ci s'appuie sur la tête de l'élément 1 par la plaque 9, les tiges 10 et la plaque 11.
L'effort est transmis aux tirants par la plaque 12, les tiges 13, la plaque 14 et les écrous 15 qui sont vissés sur les extrémités des tirants., Lorsque la contrainte exercée est suffisante, ce que l'on mesure par la monQmétre du vérin, on serre les écrous 16 pour les appliquer contre la plaque de répartition 7. On annule alors l'effort du vérin, de sorte que la traction des tirants se reporte sur l'élément 1 par les écrous 16 et la plaque da répartition 17. On enlève alors la vérin et ses annexes, et on recommence le fonçage du pieu* Les mêmes opérations se répètent jusqu'à ce que la résistance du pieu au fonçage ait atteint la. valeur nécessaire.
Les éléments sont pourvus, à la partie inférieure, d'évidements la (Fig. 1) ou 19 (Fig. 4) suffisants pour recevoir les têtes des tirants 4a, les écrous 16 et les plaques de répartition 17, ainsi que les manchons 5. La section horizontale de ces évidements doit être réduite au minimum, puisqu'elle vient en déduction de la section utile. Pour le fonçage, on interpose, entre le vérin de fonçage et la tête de l'élément de pieu, un casque spécial présentant un évidement correspondant
Il est utile de centrer le dispositif, pour assurer la position correcte des tirants et du vérin.
Dans le cas des Figs. 1.3, la plaque de répartition 17 porte un épaulement s'adaptant exactement dans l'évidiment central 6, tandis que les tirants traversent à jeu insignifiant des trous pratiqués dans la dite plaque, ce qui fixe exactement leur position. Dans le cas des Fige. 4.6. la plaque 9 est centrée sur 1 avidement 6 par un épaulement prévu à la plaque.
Il est inutile de centrer les tirants qui sont placés à jeu très
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réduit dans les canaux 7.
Le même vérin peut âtre utilisa pour le fonçage et pour la compression préalable. L'effort de compression n'étant qu'une fraction, généralement petite, de l'effort de fonçage, il y a cependant intérêt à utiliser pour la compression un vérin spécial plus léger et plus précis.
Lorsque l'effort de fonçage du pieu atteint une valeur suffisante, il n'est plus nécessaire d'utiliser le dispositif de traction directe sur les tirants* Il suffit d'appliquer au pieu une compres- sion suffisante et de serrer alors les écrous 16, cette compression devant être telle qu'après annulation de l'effort du vérin, la sollicitation dans le pieu, compte tenu de l'allongement élastique des tirants, soit éale à la valeur désirée.
Dans certains cas, il peut être utile de faire varier la compression préalable sur la hauteur du pieu ou analogue. Pour la diminuer de la pointe vers la tête, il suffit de réduire la traction exercée sur les tronçons successifs des tirants.
Pour l'augmenter, sans modifier la tension des tirants des éléments déjà foncés, il faut prévoir des plaques de répartition qui portent également par leur face supérieure sur le béton des éléments de pieu.
Les tirants disposés dans l'évidement central ('Fige. 1-3) servent d'armature à la colenne de béton dont on remplit cet évidement après fonçage. Lorsque lestirants sont placée dans des canaux spéciaux 7 (Fige, 4-6), on peut remplir le vide autour des tirants par une injection de mortier ou analogue.
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