BE545287A

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Publication number: BE545287A
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Description

On considère comme connus les rideaux de fondation en béton formés par des pieux moulés dans le sol, tangents On sécants, ou bien par des éléments préfabriqués en béton armé sternes avec des pieux moulés, les rideaux formés par fonçage successif de caissons métalliques agrafés ou non, remplis de béton simple ou armé et retirés successivement.

On considère comme connus les procédés de construction d'élémen ts complets ou de panneaux de rideaux dans le sol en place par des tranchées qui sont ensuite remplies avec du béton ou autres matériaux imperméables. La tranchée est réalisée par
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!)ne soldeuse à trépan par approfondissement successif par papiers horizontaux, le matériel dégagé étant remonté par pompage

d'eau boueuse à travers les tiges de la sondeuse ou par l'aspiration à travers les tiges. Les parois de la tranchée sont soutenues par la surpression hydrostatique et, si néces- saire, par ajoutage d'argile, bentonite etc. à l'eau de circu- lation de la sondeuse.

Dans la présente invention on emploie une sondeuse rotative à circulation d'eau renversée obtenue par alimentation de la zone d'excavation avec une quantité d'eau suffisante à la cir- culat ion provoquée par la pompe qui aspire l'eau chargée de matériel au fond de la colonne tournante des tiges et au main- tien de la surcharge hydrostatique nécessaire pour soutenir les parois du forage et de la tranchée. Une fois le forage initial achevé avec un diamètre égal à l'épaisseur du rideau, la sondeuse procède dans l'axe de ce dernier, en désagrégeant le terrain sur le fronti demicylindrique et l'extrayant du fond ou il se recueille.

Dans ce but les tiges de forage sont pourvus de bras qui attaquent le front d'excavation. Cette action de désagrégation est facilitée par un mouvement alter- natif du bas en haut et viceversa du tigeage.

Dans la fig. I est représentée la sondeuse vue de front et de côté. Elle est mobile dans l'axe de la tranchée à exé- cuter et pourvue d'une pompe centrifuge 3 raccordée au tigea- ge 2, qui peut être soulevé et baissé au moyen d'un treuil 4.

Le tigeage est muni de bras dentés 2 r pour le dégagement du terrain sur le front demicylindrique de la tranchée. A l'extré- mité inférieure du tigeage est appliquée une tête dentée à peigne 2 p ,qui permet d'exécuter le premier forage et l'avan- cement de la sondeuse pour l'exécution de la tranchée.

Dans la fig. II est représentée la même sondeuse, charac- térisée par le fait que le tigeage n'est plus vertical, comme c'est normal pour les forages, mais incliné pour réaliser une composante horizontale dm tigeage même, composante qui doit ainder l'avancement de la sondeuse dans l'axe de la tranchée.

Dans la fig. II sont indiqués avec 1 la sondeuse mobile sur roues ou chariots dans l'axe de la tranchée et du rideau, 2 le tigeage incliné avec les bras 2 r , 3 la pompe centrifuge,

4 le treuil pour le soulèvement et l'abaissement du tigeage,
2 p la tête à peigne au fond. Dans la fige II b est indiqué le mode de fonctionnement de la sondeuse.

Le bétonnage du rideau peut se faire dans la tranchée même après le retrait du tigeage ou bien en appliquant un diaphragme entre le tigeage et la tranchée déjà excavée. Ce diaphragme peut faire part de la sondeuse, pouvoir être dégagé d'elle ou être indépendant/
Dans la fig. III a et III b on a la même sondeuse de la fig. I, avec en plus une poutre Verticale d'acier 5, fixée au mât de la sondeuse et qui arrive jusqu'au fond de la tranchée et en forme la clôture de la parte déjà achevée. De cette manière il est possible de bétonner ou de remplir la tranchée avec du matériau étanche tout de suite;ainsi qu'il est indi- qué dans.les figures IV jusqu'à VII en plan.

Dans la fig.IV sont représentés avec 2 le tigeage, avec 5 la poutre métallique qui avec une seconde poutre 6 soudée à elle constitue une double séparation entre la zone de forage et celle de bétonnage ou de remplissage de la tranchée.

L'espace entre les deux poutres peut être fermé au fond afin de former un arrêt au passage de béton sous les deux poutre; La seconde poutre peut être substituée par d'autres dispositifs, comme dans les fig. V, VI et VII. Dans la fig. V on a un bou- clier demicylindrique en tôle d'acier, dans la fig. VI une palplanche 6, qui peut être dégagée ou dégrafée de la poutre 5 après y avoir appliqué une couche élastique ou plastique, qui forme un joint étanche entre les panneaux de béton. Cette disposition permet l'avancement de la sondeuse avec la poutre 5 et de la palplanche agrafée de nouveau, pour répéter la manoeuvre.

Dans la ig. VII un tuyau de caoutchouc gonflé à l'air comprimé forme la paroi de séparation provisoire entre un panneau de béton et le suivant et permet toujours l'avance- ment de la sondeuse; après la prise du béton le tuyau 7 est dégonflé et retiré.

Dans la fig. VII, en outre, le dispositif d'excavation est fortes par deux fraises rotatives 2 avec les bras, tandis que l'évacuation du ma@@@iel dégagé se fait par le tubage 2 a fixe disposé entre les deux fraises et raccordé à la pompe centrifuge. Deux tubes + 16 - peuvent servir pour l'injection dans le matériel excavé de produits étanches qui aident à soutenir les parois de la tranchée.

Aussi dans les fig V et VI les tiges de forage 2 servent s@ulement à l'excavation du terrain, tandis que son transport est réalisé avec !'aide de l'eau de circulation de la sondeuse à travers les tubage fixe 2 a, raccordé à la po@p@.

La clôture transversale de la tranchée pour le bétonnage d'une traite peut être complètement indépendante de la sondeuse, cornue il est indiqué en plan dans les fig. VIII et IX.

Dans la fig. VIII, 2 indique le tigeage avec les bras 2 r; 8 une palplanche qui est enchâssée dans les parois de la tranchée et permet le bétonnage de la partie finie de la tranchée sans déranger l'avancement de la sondeuse. Dans la fig. IX 11 organe de fermeture transversale de la tranchée est représenté par une poutre tubulaire @n béton armé qui bloque toute la section de la tranchée. Des côtés libres de la poutre ressortent des étriers d'acier qui seront ensuite enrobés par le béton. On réalise de la sorte une liaison mécanique entre les panneaux de béton.

Dans la fige IX représentent : 2 le tigeage avec les bras 2 r de la sondeuse, 11 la poutre tubulaire en béton armé avec les étriers 12 et le tube d'acier 13; qui constitue l'appui des singles éléments de la poutre, 14 les remplissages avec du gravier des évidèments latéraux, le gravier étant injecté avec du coulis de ciment à travers les tubes 15.

Au lieu du béton ou d'autres matières étanches, la tranchée' peut être- remplie en profondeur ou sur toute sa hauteur avec du matériau calibré granulaire comme filtre ou drainage . Ce matériau peut être injecté dans la suite et rendu étanche par un procédé quelconque.

Il peut arriver que sur la surface rocheuse ou sur la couche étanche du t@rrain, où doit s'encastrer le rideau, se trouvent des blocs qui rendent difficile ou même impos- sible leur traverses avsc la sondeuse. Dans ce cas on peut injecter cette couche après la construction du rideau. Dans ce but on laisse dans le bé@onnage du rideau des forages ou trous verticaux, au travers desquels on peut intéresser avec des injections la couche da blocs sousjacente. On peut aussi introduire dans ces trous des tubes d'injection pour le traitement de la couche des blocs et de les retirer ensuite.

Dans la fig. X sont indiqués : avec 1 le terrain, avec 2 le rideau, avec 3 les trous, avec 4 les tubes d'acier et avec 5 la couche des blocs à étancher.

L'invention prévoit la possibilité de procéder au rabatte- ment de la nappe pour l'exécution à sec de l'excavation et le bétonnage du radier à l'intérieur d'un ouvrage ou enceinte dont les parois ont été réalisés avec le procédé de l'invention.

A cet effet on laisse dans le bétonnage des parois des forages d'un diamètre suffisant pour le passage des puits filtrants, qui atteignent la nappe et reçoivent dans l'intérieur les tubes d'aspiration ou une pompe immergée.

Le forage à laisser dans la paroi peut être réalisé par un moyen quelconque, par example avec une poutre tubulaire en béton armé, avec un tuyau de caoutchcouc gonflé qui après la prise du béton est dégonflé et retiré etc. Le forage laissé dans la paroi du rideau en permet le prolongement avec un sondage jusqu'à la profondeur voulue pour la mise en oeuvre du puits filtrant.

Dans la fig. XI sont indiqués: avec 1 le rideau dans le terrain 2, avec 3 les forages, avec 4 le puits filtrant, avec 5 le tuya@ d'aspiration et avec 6 le collecteur raccordé à la pompe,en coupe longitudinale,transeversale et en plan.

L'invention prévoit l'excavation de la partie supérieure de la tranchée avec des moyens normaux et son remplissage avec de l'argile ou du limon. Pendant l'actionnement de la

sondeuse ce remplissage d'argile est délayé par l'eau de circulatione et contribue ou suffit au soutien des parois - -et à leur étanchement.

Dans la fig. XII le terrain/est indiqué avec 1, le rideau avec 2, la tranchée remplie d'argile avec 3.

Il peut arriver que la nappe phréatique se trouve à petite profondeur au-dessous de la surface du sol et que la surpres- sion hydrostatique soit insuffisante pour le fonctionnement de la sondeuse et le soutien des parois de la tranchée.

L'invention prévoit, dans ce cas, la création d'une digue argileuse, qui peut former une partie- du noyau d'un barrage en terre, de manière à créer une surpression hydrostatique et, en même temps, par le délayage de l'argile dans l'eau de circulation de la sondeuse, réaliser un étanchement et un .soutien des parois de la tranchée.

Dans la fig. XIIIon désigne avec 1 le terrain; avec 2 le rideau, aves 3 la digue argileuse et avec 4 le niveau de la nappe phréatique .

L'invention prévoit la construction d'un rideau en béton dans la partie inférieure de la tranchée suivant le procédé e d'un rideau métallique dans la partie supérieure; le-pied du rideau métallique est enchâssé dans le béton pour assurer l'étanchéité de l'ensemble. Le rideau métallique a normalement un charactère provisoire et est recoupé ensuite.

Dans la fig. XIV sont indiqués avec 1 le terrain, 2 le rideau en béton, 3 le rideau en acier, en coupe longitudinale, transversale et en plan.

A la place du rideau métallique non peut insérer dans le béton des poutres-verticales en acier pour la formation d'un batardeau. Les poutres peuvent aussi après usage être coupées - au ras du béton du rideau inférieur.

Dans la fig. VX sont indiqués avec : 1 le terrain en place,
2 le rideau, 3 les poutres en acier, en coupe longitudinale et transversale et en plan.

Claims

R é s u m é.

@ Machine et procédé pour la formation de tranchées et rideaux continus en béton et autres matériaux, charactérisés par.le fait que la sondeuse à circulation renversée de l&eau est agencée pour l'excavation du terrain sur toute la profondeur de la tranchée, remplie ensuite de béton ou d'autres matériaux étanches afin de réaliser un rideau continu.

2. Machine et procédé comme sous 1, charactérisé par le fait que le tigeae n'est pas vertical mais incliné dans l'axe de la tranchée et du rideau, afin de créer une composante horizontale qui facilite l'avancement de la machine.

3. Machine et procédé comme sous 1 et 2, où la tranchée st délimitée par un élément transversal constitué par une palplanche ou une poutre en béton armé, qui rendent le bétonnage indépendant de la marche de la sondeuse.

4. Machine et procédé comme sous 1, où la sondeuse est pourvue d'une poutre verticale en acier qui,forme une paroi de sé- paration entre la zone d'excavation et de bétonnage et le procédé sous 1 conssste dans l'avancement de la sondeuse et dans le remplissage immédiat de la tranchée avec du béton ou d'autres matériaux étanches derrière la poutre.

5. Machine et procédés comme sous 1 à 4, où l'excavation est réalisée par deux fraises rotatives et l'évacuation du matériel désagrégé et mélangé avec l'eau de circulation de la sondeuse à travers une conduite fixe raccordée à la pompe de la sondeuse.

6. Machine et procédé comme sous 4 et 5, où la poutre de séparation est complétée par une deuxième poutre.qui forme un caisson avec la première, ou par un bouclier ou une palplanche qui peut être dégrafée de la poutre de séparation, afin de créer un joint dans le béton et de permettre un arrêt de la sondeuse. <Desc/Clms Page number 8>

7. Machine et procédé comme sous 6, où il est prévue l'application d'une couche plastique étanche contre la poutre de séparation afin d'empêcher l'adhérence du béton à la poutre en acier et de réaliser un joint plastique antre les panneaux en béton du rideau.

8. Machine et procédé comme sous 4 et 5, où la paroi provi- soire de séparation est formée par un tuyau de caoutchouc gonflé à 1 air comprimé, qui après la prise du béton est dégonflé.

9. Machine et procédé comme sous 1 et 2 , où à la place du béton on emploie un matériau étanche pour la formation du rideau.

10. Machine et procédé comme sous 1 et 2, où à la place du béton on emploie du gravier comme filtre ou-.drainage sur toute la hauteur ou seulement dans la partie inférieure de la tranchée.

11. Machine et procédé comme sous 1 et 2, où on laisse dans le bétonnage du rideau des trous qui,permettent l'injection de matériaux d'étanchement du terrain sousjacentau rideau.

12. Mashine et procédé comme sous 1 et 2, où on laisse dans le bétonnage du rideau des forages qui permettent l'introduction de puits filtrants pour le rabattement de la nappe.

13. Machine et procédé comme sous 1 et 2, où on creuse une tranchée et on la remplie avec de l'argile ou du limon, qui est dissout ensuite par l'eau de circulation de-la sondeuse et contribue ou sert à l'étanchement et au soutien des parois de la tranchée.

14. Machine et procédé comme sous 1 et 2, où on construit une digue argileuse afin d'augmenter la surpression hydrostatique et de contribuer par la dissolution de l'argile par l'eau de circulation de la sondeuse à l'étanchement et au soutien des parois de la tranchée. <Desc/Clms Page number 9>

15. Machine et procédé comme sous 1 et 2, où la tranchée est remplie avec du béton seulement jusqu'à une certaine hauteur, tandis que la partie supérieure est diaphragmée par une paroi métallique encastrée dans le béton et qui peut être recoupée ensuite.

16. Machine et procédé comme sous 1 et 2, où la tranchée est remplie avec du béton seulement jusqu'à une certaine hauteur pour former un rideau surmonté par des poutres verticales en acier pour la formation d'un batardeau