Procédé pour l'exécution de palplanches en béton moulées dans le sol et dispositif pour sa mise en pauvre. L'invention comprend, en premier lieu, iui procédé pour l'exécution de palplanches en l,r-ton, armé ou non, moulée:
dans le sol à l'aide de caisson, métalliques creux foncés successivement et jointivement jusqu'à la profondeui, voulue .ut retirés dans la suite, et destinées à 1---t eonstruction de murs de souté- nement, mur., de quai. murs de protection .des ber.-es de cours d'eau, batardeaux, etc. Elle comprend aussi un dispositif pour la mise en #iivre de ce procéder.
Le procédé suivant l'invention se dis- tinbtie en ce que les .caissons sont fermés à leur extrémité inférieure en y introduisant de..
moyens d'obturation e t sont foncés siic- cessivement. et ,lointivement jusqu'à la profon- deur voulue, et en ce qu'après relèvement partiel de chaque caisson foncé, les moyens d'obturation prévus dans ce dernier sont ex pulsés et que du üéton frais est damé dans le sol par l'intérieur du caisson pour former une base élargie,
après quoi le caisson est retiré progressivement au fur et à mesure de l'intro duction de charges successives de béton qui sont damées dans le sol, de façon à se souder au béton de la palplanche contiguë terminée.
Le dispositif pour la mise en aeuvre de ce procédé -comporte des caissons métalliques creux à guidages mâle et femelle, s'engageant celui mâle d'un des caissons, dans .le guidage femelle du caisson adjacent, ces caissons pré sentant à. leur extrémité inférieure une par tie renforcée qui est solidaire du corps de cais son et qui a pour but d'éviter toute déforma tion de celui-ci.
A titre d'exemple. certains modes de réali sation clu procédé suivant l'invention se trou vent décrits ci-après en référence au dessin schématique annexé, .dans lequel: Fi-. 1 est une vue en élévation, partielle ment en coupe, d'une première forme de cons- truction d'un caisson pouvant servir à l'exé cution .du procédé; Fi-. 2 montre une vue en plan de deux caissons adjacents reliés l'un :à l'autre;
Fig. 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 .le fig. 4, montrant différentes phases de l'opération d'établissement de palplanches; Fig. 4 est une coupe suivant la ligne 4---4 -de fig. 3; Fi-. 5 montre une coupe d'une deuxième forme de construction -de caisson; Fig. 6 et 7 sont des coupes à plus brande échelle respectivement suivant les lignes 6-6 et 7-7 de fig. 5;
Fig. 8 montre la disposition prise pour le fonçage d'un caisson à l'aide -d'un mandrin et d'une pointe perdue; Fig. 9 est une coupe suivant la ligne 9--9 de fig. 8; Fig. 10 et 11 montrent respectivement une coupe transversale et une coupe longitu dinale de deux variantes de,construction -d'un caisson à. guidage intérieur pour le mandrin; Fil. 12 est une coupe suivant la ligne 12-12 de fig. 11;
Fig. 13, 15 et<B>1.7</B> montrent des vues en plan de trois autres formes de caisson; Fig. 14, 16 et 18 sont respectivement des coupes suivant les lignes 14-14 de fig. 13, 16-16 -de fib. 15 et 18-18 de fig. 17, et Fig. 19 montre quatre formes de guidages pour des caissons .destinés à la construction .de rideaux à, parois lisses.
Gomme montré aux fig. 1 à 4, le caisson 1, de préférence rectangulaire, est muni de guides mâle et femelle 2 et 3, destinés à assu rer le guidage mutuel des caissons adjacents lors de leur fonçage, ainsi que d'un certain nombre de nervures 4 qui renforcent les pa rois.
Le caisson 1 peut être établi en tôle sou -dée ou en acier, mais est avantageusement formé par une partie renforcée 5, par exemple en acier coulé, s'adaptant au corps 6 du cais son en tôle soudée ou rivée. Afin de donner à la partie 5 la solidité requise pour résister aux violents efforts latéraux résultant des coups énergiques du mouton 7 lors de la for- mation du bouchon 8 et du fonçage du cais son 1, des boulons 9 sont placés dans des en coches 10 ouvertes vers le bas, lesquels bou lons maintiennent la .distance entre les pa rois du caisson et en empêchent la détériora tion.
Le fonçage du caisson s'opère de la. ma nière suivante: Un caisson 1 reposant sur le sol est dressé verticalement ou obliquement contre une son nette usuelle. Après avoir versé dans le fond dudit caisson une certaine quantité de béton, on comprime celui-ci par .des coups de mou ton, jusqu'à l'obtention d'un bouchon de bé ton 8 dont la forte adhérence frictionnelle aux parois de la partie 5 .(lu caisson 1 est suffi sante pour entraîner ce .dernier dans le sol jusqu'à la profondeur voulue, par frappe di recte du mouton 7 sur ledit bouchon 8.
En plus, ce bouchon assure l'étanchéité parfaite de l'extrémité inférieure du tube et empêche toute pénétration d'eau, de terre ou de vase dans ce dernier.
A côté du caisson 1, on fonce maintenant: un second caisson la. identique au premier, en engageant son guide mâle 2 dans 'le guide femelle 3 du premier caisson.
On remonte alors le caisson 1 d'une cer taine hauteur pour le maintenir dans cette position au moyen .des câbles ou chaînes 11. Le bouchon 8 est ensuite expulsé au moyen du mouton 7 en refoulant le béton dans le sol, en dessous dll caisson 1, de manière à comprimer le sol et à former une large assise 8a qui constitue un bon ancrage pour la pal- planche et augmente considérablement la ca pacité portante de cette dernière.
La base élargie 8a étant constituée, on procède alors à la formation de la palplanche proprement dite.
A cet effet, on peut poser -des armatures appropriées 12, après quoi le caisson 1 est re tiré progressivement au fur et à mesure de l'introduction de charges successives de béton qui sont damées dans le sol.
La deuxième .palplanche est ensuite béton née. de la même manière, de sorte que le bé ton de cette deuxième palplanche vient ;se souder d'un côté au béton de la palplanche précédemment terminée, ce qui permet d'ob tenir un rideau continu pourvu d'une base élargie qui s'étend sur toute sa longueur.
Quoique établie en acier coulé, la partie inférieure du caisson sera avantageusement pourvue de dispositifs de renforcement des tinés à maintenir l'écartement entre ses grandes faces. A cet effet, des boulons 9 ou toutes autres pièces d'entretoisement peuvent être placés à 'la partie inférieure du caisson, dans des encoches 10 ouvertes vers le bas. (:Ps boulon, 9 sont expulsés et abandonnés dans le sol en même temps que le bouchon et n'en travent donc nullement le retrait de ce caisson après la pose de l'armature ligaturée 12.
Dans la variante -de -construction montrée en fi-. 5 à 7, le renforcement de la partie inférieure 5 du caisson est obtenu à l'aide d'une ou plusieurs nervures 13 venues de fonte. Le fonçage du caisson et le bétonnage de la palplanche s'effectuent de la manière ci-de,sudécrite. Toutefois, pour permettre la compression du béton dans les cavités com prises entre la ou les nervures 13 el; les pa rois de la partie 5, il est nécessair,> .(l'em ployer un mouton 7 dont la partie i:
iférieure présente un ou plusieurs évidements ir-.nsver- saux 14 susceptibles ,d'engager librement les dites nervures.
Dans la variante montrée en fig. 8 et 9, le caisson 20, muni de guides mâle 21. et fe melle 22, repose sur une pointe de fonçage 23 en métal ou béton qui s'engage sur une cer taine hauteur dans ledit. caisson.
Le fonçage .du caisson s'effectue à l'aide d'un mandrin 24 muni d'un casque 25 repo sant sur l'extrémité supérieure du caisson 20, -de sorte que, sous l'effet de la frappe d'un mouton sur le casque 25, le caisson 20 et la pointe 23 se. trouvent entraînés simultané- mentdans le sol.
La pointe 23 peut être remplacée par un bouchon d'étanchéité, par exemple en béton frais. disposé .dans l'extrémité inférieure du caisson.
Dans ce cas, le .damage du béton pour la construction de la palplanche s'opère au moyen du mandrin 24, .chargé du mouton ou soumis à la frappe .de ce dernier.
Le fait que les guides mâle et femelle 21, 22 ont une largeur beaucoup plus grande que celle du caisson 20, assure la formation, à la jonction des palplanches. d'un bourrelet -de béton qui augmente l'étanchéité et la résis tance .du rideau.
De tels bourrelets peuvent également être obtenus, comme montré en fig. 10, en pré voyant aux extrémités du -caisson 20, -des par ties évasées 26, 27, et en utilisant une pointe de fonçage de forme correspondante.
Les déformations du caisson, surtout à craindre lors du fonçage de larges caissons dans un sol dur, peuvent être évitées en réu nissant-,. les deux grandes faces -du caisson par une nervure médiane, ou bien, comme montré en fi-.<B>10,</B> 11 et 7.2, en prévoyant sur les grandes faces du caisson 20, des guides mâle 28 (fig. 10) ou femelle 29 (fig. -11 et 12), qui coopèrent respectivement avec des guides femelle 30 et mâle 31 prévus au man -drin 24.
Une disposition analogue peut être prise dans le cas du fonçage par frappe directe sur un bouchon de béton, les guides 30, 31 étant alors prévus au mouton. Dans ce cas, l'écar tement initial .des parois -du caisson peut être maintenu à l'aide de boulons 32 -disposés dans des rainures 33 ouvertes vers le bas prati quées .dans la partie inférieure du caisson 20.
Les fig. 13 à 18 montrent trois modes de réalisation du fonçage d'un caisson carré par frappe directe du mouton sur un bouchon de béton formé dans un tube rond, c'est-à-dire dans des conditions particulièrement favo rables.
Dans l'exemple montré en fig. 13 et 14, le caisson consiste en un tube carré extérieur 34 et un. tube rond intérieur 35, reliés 'à la base au moyen d'une frette 36 de forme carrée ex térieurement et ronde intérieurement. A sa partie inférieure intérieure, la frette 36 vase vers le bas pour prendre inférieurement une conformation .carrée, de manière à obte nir une surface de pénétration relativement réduite.
Des trous 37 sont pratiqués dans la masse de la frette comprise entre le tube rond 35 et les angles du tube carré 34, @de sorte que des barre, 38, servant d'armatures, peu vent être passées par lesdits trous 37 et en castrées dans le bouchon de béton 39, servant comme pointe de fonçage.
Après fonçage du caisson à la profondeur voulue par frappe directe sur le bouchon 31), une armature peut être placée à l'intérieur du tube 35, après quoi le bouchon 39 est expulsé et la palplanche bétonnée de la manière ci- dessus décrite, les barres 38 restant accro- ehées dans ledit bouchon.
Les tubes extérieur 34 et intérieur 35, ainsi que la frette 36 peuvent s'arrêter au même niveau et reposer sur une pointe en bé ton 40 préparée d'avance, au-dessus de la quelle est formé le bouchon de béton 39 (fi-. 15 et 16). Les barres d'armature 38 sont encastrées dans la pointe 40 et retenues à. l'aide d'une ligature 41.
Finalement, le tube intérieur 35 peut être supprimé et remplacé par la paroi intérieur de la frette 36, fixée au tube carré et se prolongeant sur une hauteur convenable à l'intérieur de ce dernier (fi--.<B>17</B> et 18).
Dans tous les cas, le fonçage s'effectue de la manière décrite en référence aux fib. 13 et 14.
Afin .de permettre l'exécution d'un rideau de palplanches à parois lisses, on peut pré voir des caissons munis de guides agencés dans l'épaisseur du caisson.
Quatre profils de guidage différents se trouvent représentés en fig. 19; respective ment en<I>a, b,</I> c et d. Il va de soi que ces mo des .de guidage peuvent indifféremment être appliqués aux -caissons carrés, rectangulaires ou autres.
Process for the execution of concrete sheet piles molded in the ground and device for its laying down. The invention comprises, in the first place, iui method for the execution of sheet piles in l, r-ton, reinforced or not, molded:
in the ground using caissons, dark hollow metal successively and contiguously to the desired depth. was subsequently removed, and intended for the construction of retaining walls, wall. dock. protective walls of river banks, cofferdams, etc. It also includes a device for setting up this procedure.
The method according to the invention is distinguished in that the boxes are closed at their lower end by introducing therein.
shutter means and are dark if applicable. and, distantly to the desired depth, and in that after partial raising of each dark box, the closure means provided in the latter are pulsed and fresh eton is rammed into the ground by the inside the box to form an enlarged base,
after which the box is withdrawn gradually as and when the introduction of successive loads of concrete which are tamped into the ground, so as to weld to the concrete of the adjoining sheet pile completed.
The device for the implementation of this process -comporte hollow metal boxes with male and female guides, engaging the male one of the boxes, in .le female guide of the adjacent box, these boxes present at. their lower end a reinforced part which is integral with the sound box body and the purpose of which is to avoid any deformation thereof.
For exemple. certain embodiments of the method according to the invention are described below with reference to the appended schematic drawing, .in which: Fi-. 1 is an elevational view, partially in section, of a first form of construction of a box which can be used for carrying out the method; Fi-. 2 shows a plan view of two adjacent boxes connected to one another;
Fig. 3 is a section taken along line 3-3. FIG. 4, showing different phases of the sheet piling operation; Fig. 4 is a section taken along line 4 --- 4 -de fig. 3; Fi-. 5 shows a section of a second form of box construction; Fig. 6 and 7 are sections on a larger scale respectively along lines 6-6 and 7-7 of FIG. 5;
Fig. 8 shows the arrangement taken for driving a box using a mandrel and a lost point; Fig. 9 is a section taken along line 9--9 of FIG. 8; Fig. 10 and 11 show respectively a cross section and a longitudinal section of two variants of construction -d'un caisson à. inner guide for the chuck; Wire. 12 is a section taken along line 12-12 of FIG. 11;
Fig. 13, 15 and <B> 1.7 </B> show plan views of three other forms of caisson; Fig. 14, 16 and 18 are sections taken along lines 14-14 of FIG. 13, 16-16 -de fib. 15 and 18-18 of fig. 17, and Fig. 19 shows four forms of guides for boxes. Intended for the construction of curtains with smooth walls.
Eraser shown in Figs. 1 to 4, the box 1, preferably rectangular, is provided with male and female guides 2 and 3, intended to ensure the mutual guidance of the adjacent boxes during their sinking, as well as a number of ribs 4 which reinforce the walls.
The box 1 can be made of welded sheet or steel, but is advantageously formed by a reinforced part 5, for example of cast steel, adapting to the body 6 of the box its welded or riveted sheet. In order to give part 5 the strength required to withstand the violent lateral forces resulting from the forceful blows of the ram 7 during the formation of the stopper 8 and the sinking of the sound box 1, bolts 9 are placed in notches 10 open at the bottom, which bolts maintain the distance between the walls of the box and prevent deterioration thereof.
The casing is sinking from the. as follows: A box 1 resting on the ground is erected vertically or obliquely against a usual clear sound. After having poured a certain quantity of concrete into the bottom of said box, the latter is compressed by gentle strokes, until a concrete plug 8 is obtained, the strong frictional adhesion of which to the walls of the concrete is obtained. part 5. (the box 1 is sufficient to drive the latter into the ground to the desired depth, by striking the ram 7 directly on said plug 8.
In addition, this plug ensures perfect sealing of the lower end of the tube and prevents any penetration of water, earth or silt into the latter.
Next to box 1, we are now heading: a second box there. identical to the first, by engaging its male guide 2 in the female guide 3 of the first box.
The box 1 is then raised to a certain height to hold it in this position by means of cables or chains 11. The plug 8 is then expelled by means of the ram 7 by pushing the concrete back into the ground, below the box. 1, so as to compress the ground and to form a wide base 8a which constitutes a good anchoring for the sheet and considerably increases the bearing capacity of the latter.
The enlarged base 8a having been formed, one then proceeds to the formation of the sheet pile proper.
For this purpose, appropriate reinforcements 12 can be placed, after which the box 1 is gradually pulled back as successive loads of concrete are introduced which are tamped into the ground.
The second plank is then born concrete. in the same way, so that the concrete of this second sheet pile comes; to be welded on one side to the concrete of the previously finished sheet pile, which makes it possible to obtain a continuous curtain provided with an enlarged base which s' extends over its entire length.
Although made of cast steel, the lower part of the box will advantageously be provided with reinforcing devices for maintaining the distance between its large faces. For this purpose, bolts 9 or any other spacer pieces can be placed at the lower part of the box, in notches 10 open at the bottom. (: Ps bolt, 9 are expelled and abandoned in the ground at the same time as the plug and therefore do not in any way prevent the withdrawal of this box after the installation of the ligated reinforcement 12.
In the -construction variant shown in fi-. 5 to 7, the reinforcement of the lower part 5 of the box is obtained by means of one or more ribs 13 made of cast iron. The sinking of the caisson and the concreting of the sheet pile are carried out as described below. However, to allow the compression of the concrete in the cavities com taken between the rib or ribs 13 el; the walls of part 5, it is necessary,>. (use a sheep 7 of which part i:
iférale has one or more ir-.nsver- saux recesses 14 capable of freely engaging said ribs.
In the variant shown in fig. 8 and 9, the box 20, provided with male guides 21. and female 22, rests on a driving point 23 made of metal or concrete which engages at a certain height in said. box.
The sinking .du box is carried out using a mandrel 24 provided with a helmet 25 resting on the upper end of the box 20, -so that, under the effect of the strike of a sheep on the helmet 25, the box 20 and the tip 23 are. are simultaneously dragged into the ground.
The tip 23 can be replaced by a sealing plug, for example made of fresh concrete. arranged .in the lower end of the box.
In this case, the .damage of the concrete for the construction of the sheet pile is effected by means of the mandrel 24, loaded with the ram or subjected to the impact of the latter.
The fact that the male and female guides 21, 22 have a much greater width than that of the box 20, ensures the formation, at the junction of the sheet piles. a bead -de concrete which increases the tightness and the resistance .du curtain.
Such beads can also be obtained, as shown in FIG. 10, by seeing the ends of the -caisson 20, -des flared parts 26, 27, and using a sinking point of corresponding shape.
The deformation of the box, especially to be feared when driving large boxes into hard ground, can be avoided by reu nishing. the two large faces of the box by a median rib, or else, as shown in fig. <B> 10, </B> 11 and 7.2, by providing on the large faces of the box 20, male guides 28 (fig. . 10) or female 29 (fig. -11 and 12), which cooperate respectively with female 30 and male 31 guides provided on the man -drin 24.
A similar arrangement can be taken in the case of sinking by direct striking on a concrete plug, the guides 30, 31 then being provided on the ram. In this case, the initial spacing .des -du box walls can be maintained using bolts 32 -disposed in grooves 33 open downwards practi c. In the lower part of box 20.
Figs. 13 to 18 show three embodiments of the sinking of a square box by direct striking the ram on a concrete plug formed in a round tube, that is to say under particularly favorable conditions.
In the example shown in fig. 13 and 14, the box consists of an outer square tube 34 and a. inner round tube 35, connected to the base by means of a hoop 36 of square shape on the outside and round on the inside. At its lower interior part, the hoop 36 flows downwards to take on a square conformation below, so as to obtain a relatively small penetration surface.
Holes 37 are made in the mass of the hoop between the round tube 35 and the angles of the square tube 34, so that the bars, 38, serving as reinforcements, can be passed through said holes 37 and castrated. in the concrete plug 39, serving as a jacking point.
After driving the box to the required depth by direct striking on the plug 31), a reinforcement can be placed inside the tube 35, after which the plug 39 is expelled and the sheet pile concreted in the manner described above, the bars 38 remaining hooked in said plug.
The outer 34 and inner 35 tubes, as well as the hoop 36 can stop at the same level and rest on a concrete point 40 prepared in advance, above which is formed the concrete plug 39 (fi . 15 and 16). The reinforcing bars 38 are embedded in the point 40 and retained at. using a ligature 41.
Finally, the inner tube 35 can be omitted and replaced by the inner wall of the hoop 36, fixed to the square tube and extending to a suitable height inside the latter (fi--. <B> 17 </ B > and 18).
In all cases, the sinking is carried out in the manner described with reference to fibs. 13 and 14.
In order to allow the execution of a sheet pile wall with smooth walls, it is possible to see boxes provided with guides arranged in the thickness of the box.
Four different guide profiles are shown in fig. 19; respectively in <I> a, b, </I> c and d. It goes without saying that these mo of .de guide can equally well be applied to square, rectangular or other boxes.