Procédé pour faire apparaître des efforts dans des ouvrages de génie civil. La- présente invention a pour objet un procédé pour faire apparaître des efforts dans des ouvrages de génie civil.
Le procédé selon l'invention est caracté risé en ce que -l'on dispose dans ,les ouvrages au moins une enveloppe déformable en mé tal présentant au moins un orifice -de com munication entre l'extérieur et l'intérieur de ladite enveloppe et en ce qu'on introduit par cet orifice un fluide sous pression dans cette enveloppe.
Le dessin annexé illustre plusieurs mises en aeuvre de ce procédé, données à titre d'exemples.
La fig. 1 est une vue schématique en coupe d'une enveloppe utilisée dans une mise en #uvre, avant mise en pression; la fig. 2 en est une vue en plan à petite échelle; la fig. 3 la montre en coupe après mise en pression; la fig. 4 est une vue partielle schémati que en coupe et à plus grande échelle du bourrelet périphérique; la fig. 5 montre schématiquement l'appli cation d'une telle enveloppe dans un ou vrage de génie civil;
la fig. 6 est une vue de détail à plus grande échelle de la fig. 5 avec coupe paral lèle au plan de la fig. 5; la fig. 7 est une coupe selon la ligne VII-VII de la fig. 6; la fig. 8 est une demi-coupe à plus grande échelle d'un détail de la fig. 6 ; la fig. 9 est une vue en élévation et en coupe partielle d'encore une autre forme d'exécution -de l'enveloppe;
la fig. 10 est une section horizontale d'une variante de la fig. 9; la fig. 11 représente la disposition de deux enveloppes superposées; la fig. 12 représente un joint étanche réa lisé à l'aide d'une enveloppe selon la fib. 1, disposée entre deux parties d'un ouvrage; la- fig. 13 représente, en coupe, un dispo sitif de mise en tension d'armatures recti lignes; la fi-. 14 montre, en plan, un détail de la fi-. 13;
la fig. 15 est une coupe par XZ'-XZ' de la fig. 14; la fig. 16 représente, en plan, une va riante de la fia. 14, permettant de tendre simultanément plusieurs groupes d'arma tures; la fig. 17 est une coupe par XVII-X@'II de la fig. 16 ; la fia. 18 est une demi-coupe axiale d'un dispositif de mise en tension d'armatures cir culaires; la fia. 19 représente l'extrémité d'un seg ment d'anneau constituant un détail de la fig. 18;
les fia. 20 et 21. sont respectivement des coupes par XX-XX et XXI-XXI de la. fig. 19; la fia. 22 représente en coupe verticale une variante d'exécution constituant une sorte de pieu gonflable, et la fig. 23 est une coupe de la, fia.<I>222</I> se lon la ligne XXIII-XXIII; sur cette figure, XXII-XXII désigne la trace du plan de la. fig. 22.
Dans les fig. 1 à, 3., on voit une enveloppe en métal formée par deux plaques parallèles 1, 2 (par exemple en tôle d'acier très flexi ble ou en tout autre métal ayant cette qua lité) raccordées par leurs bords aux bords d'une plaque recourbée de façon à former un bourrelet périphérique en forme de tore 3, l'étanchéité étant réalisée de façon absolue en réunissant les plaques et le bourrelet par soudure autogène ou tout autre moyen équi valent. Le bourrelet susdit pourrait égale ment avoir la forme de portion de cylindres.
LTn tube 4 soudé sur le bourrelet p6riphé- rique ou en tout autre point approprié permet l'injection d'un liquide sous pression qui écarte l'une de l'autre les tôles 1, \? en modi fiant par déformation plastique la forme du bourrelet dont le rayon augmente.
La présence de ce bourrelet, qui se dé forme sous l'effet de la pression transmise, permet aux plaques 1 et 2 de se déplacer sans se déformer et la fib. 3 montre approxi- nativement la forme de l'enveloppe gonflée. Avant d'atteindre cette forme, l'enveloppe prend une série de formes intermédiaires entre les formes représentées sur les fig. 1 et 3. La course de l'enveloppe est égale à la variation h,-h de la distance séparant les deux plaques de tôle.
Comme le montre la fi-. 4, la section du bourrelet terminal de l'enveloppe comprend un arc. de cercle amb et deux éléments<I>a e et</I> <I>b f</I> tangents à cet arc en a et b et raccordés aux plaques l et ? par des arcs de courbe.
Les massifs à, comprimer<I>o et p</I> présentent des surfaces qui épousent la forme des pla ques 1, 2, de sorte que la surface d'appui de l'enveloppe sur les massifs est, délimitée sur chaque face de l'enveloppe par la courbe qui est le lieu géométrique des points a et b sur chacune de ces faces (si les massifs ne sont. pas conformés pour épouser la forme de ces surfaces d'appui, on pourra enrober les enveloppes de béton avant leur mise en place en limitant le béton d'enrobage par des sur faces épousant. celles du massif, notamment des surfaces planes, comme il sera. expliqué plus loin).
Lors de l'écartement des plaques 1 et 2, l'arc<I>a<B>iii,</B>. b</I> augmente de rayon et de dévelop pement, au détriment des éléments<I>a e, b f</I> (lui sont d'abord appliqués contre le mas sif et qui se décollent de celui-ci pour prendre une forme circulaire sur les longueurs a y et b l; l'arc<I>a</I> Ira <I>b</I> devient ainsi l'arc<I>g'</I> îra' <I>l',</I> les massifs s'écartant dans un mouvement de translation pour venir en o' et p'.
En faisant varier la forme et l'inclinaison des éléments ra e,<I>b f,</I> on peut modifierle déplacement m wa' soit pour déplacer<I>m' à</I> l'extérieur de m, soit pour le ramener à l'intérieur, soit pour annu ler ce déplacement m' coïncidant alors avec in,<I>ou</I> lui donner une loi, fonction déterminée du déplacement. Par exemple en faisant a e et<I>b f</I> rectilignes et en les inclinant d'environ 45 par rapport aux plaques le point ira n'éprouve pas de déplacement sensible.
L'expérience montre qu'avec des tôles d'acier doux ayant une épaisseur de 2 mm, on peut pousser la pression dans de telles enveloppes à plusieurs centaines de kilos par cm'. Comme on peut exécuter les enveloppes avec des tôles d'aussi grandes dimensions que l'on veut, c'est-à-dire avec une surface d'appui aussi étendue qu'on le désire, le pro cédé faisant l'objet de l'invention apporte un moyen de créer, à peu de frais et sans aucun dispositif mécanique compliqué, des efforts énormes, pouvant atteindre des millions de tonnes.
L'enveloppe décrite présente aussi l'avan tage que ses faces d'appui peuvent ne pas de meurer parallèles; elles peuvent même ne pas être planes; on comprend, en effet, qu'il se rait possible de remplacer les plaques 1 et 2 de l'exemple d'exécution précédemment dé crit, par des tôles présentant en section toute forme désirée. Il est donc possible d'engen drer des efforts complexes n'admettant pas une résultante unique.
Pour obtenir une course aussi grande qu'on le désire, il est possible de superposer plusieurs enveloppes agissant simultanément, en les séparant par un élément de forme ap propriée pour réaliser leur appui réciproque sur les plaques 1, 2 et les éléments<I>a e b f</I> des bourrelets précédemment définis.
La fig. 5 montre l'application de l'en veloppe à un barrage 6 à voûtes multiples, représenté schématiquement en coupe trans versale.
On veut, par exemple, pour exhausser le barrage, établir en 7 un appui supplémentaire du contrefort 8 devenu insuffisamment sta ble. Si on attend que les déformations élas tiques du barrage et du contrefort 8, au mo ment de l'exhaussement, réalisent l'appui ef fectif dans le plan A-A, i4 pourra se pro duire, de ce fait, des déplacements du mas sif qui entraîneront sa dislocation en détrui sant l'étanchéité du barrage. La. résistance supplémentaire créée en 7 interviendra seu lement après les désordres qu'elle avait pour but d'éviter.
Les choses se passeront de ma nière toute différente si l'on crée artificiel lement avant la mise en eau, ou progressi vement au cours de cette mise en eau, un ef fort actif sur le contrefort 8, égal à la réac- tion que l'on aura jugé utile de demander à la fondation 7. La déformation du massif pourra alors être réduite à une valeur com patible avec les possibilités de déformation plastique des terrains.
Pour réaliser l'effort voulu dans le plan A-A, il convient de disposer des enveloppes de très grande puissance sous un encombre ment aussi réduit que possible.
Plusieurs enveloppes sont placées côte à côte et agissent simultanément pour réaliser les efforts voulus.
Dans le cas d'enveloppes maintenues en pression à poste fixe de manière à trans mettre des efforts permanents aux massifs de maçonnerie, il convient de prévoir des dispositions permettant de retirer et de rem placer les enveloppes qui présenteraient des défauts d'étanchéité.
On intercale à cet effet, entre les enve loppes et leur appui, des cales en forme de :coin. Une disposition de ce genre est re présentée sur les fig. 6 à, 8.
De part et d'autre du plan A-A où doit se faire l'appui du contrefort 8 et de la fon dation supplémentaire 7, on coule des mas sifs 7a, 8a en béton riche et fortement armé pour qu'il puisse supporter .'les efforts à transmettre qui sont particulièrement impor tants au voisinage du palan A-A où seront installées les enveloppes. Ces massifs sont attenants respectivement à la fondation 7 et au contrefort 8.
Ils appuient l'un sur l'au tre, par une série de joints secs 7b qui for ment dans le plan A-A une sorte de créne- lage (fig. 7). Les cavités 7c entre ces cré neaux servent à loger les enveloppes (sur la gauche de la fig. 7, on voit deux de ces ca vités non encore pourvues d'enveloppes).
Dans une forme d'exécution particulière du dispositif, comme on Qe voit sur la fig. 8, deux enveloppes 9 sont superposées et noyées dans du béton 9a. Avant le coulage de ce bé ton 9a, on munit la partie périphérique des enveloppes de pattes soudées 9b pour assurer leur ancrage dans le béton, ce dernier est fortement armé au-dessus, au-dessous des en- veloppes et entre eux, par exemple, par des quadrillages 10.
Dans une même cavité 7c, on dispose, comme on le voit sur la fig. 6, un bloc en veloppes et béton ainsi réalisé et un coin 10a qui peut être formé, par exemple, par une pièce en béton armé recouverte de deux plaques de tôle 10b.
Les intervalles<B>10e</B> entre massif 7a et bloc d'enveloppes, bloc et coin, coin et mas sif 8a sont garnis par du béton maté.
Quand on met les enveloppes en pression, elles se gonflent et transmettent leur effort au contrefort 7 et à la. fondation 8 à travers le béton qui les enrobe et les divers organes intermédiaires, notamment les coins 10a. Les joints secs 7b s'ouvrent d'une quantité égale à, la course. des enveloppes.
Si un défaut d'étanchéité se manifeste dans un bloc d'enveloppes, on chasse le coin 10a correspondant ou on le détruit en pulvé risant le béton qui le constitue; on peut alors enlever le bloc d'enveloppes que l'on rem place par un nouveau bloc.
Il est particulièrement recommandé d'avoir recours au procédé suivant pour assu rer le maintien de la. pression indépendam ment de l'étanchéité des enveloppes. On gon fle les enveloppes avec une matière d'abord parfaitement fluide pour transmettre inté gralement les pressions et assurer le fonction nement correct du dispositif, mais capable de se solidifier ensuite et de résister à toutes causes de destruction, même en cas de dis parition des enveloppes par corrosion.
Comme matière de ce genre, on peut citer des cimenta ou des matières solides à. la tem pérature ordinaire mais ayant un point de fusion assez bas. Il faut alors prévoir un système de préchauffage des enveloppes élec trique ou à la vapeur, intérieur ou extérieur.
Conviennent plus particulièrement les ré sines synthétiques qui, par une variation de température assez faible ou par le simple effet du temps à température constante, pas sent de l'état liquide à. l'état solide en présen tant dans ces :état de fortes résistances.
L'ap plication d'une résine synthétique formol- phénol durcissant à basse température on même à froid, telle que la résine vendue dans le commerce sous le nom de "brauthite" s'est révélée particulièrement avantageuse; elle sera injectée dans les enveloppes à l'état liquide à la pression voulue et on la laissera ensuite faire sa prise automatiquement ou bien on aidera cette prise par un chauffage des enveloppes selon le réglage des consti tuants du liquide initial.
Il peut. être nécessaire de faire varier au cours du temps les efforts créés par les en- voloppes dans l'ouvrage auquel elles sont in corporées ou encore de modifier la course des enveloppes pour maintenir constant l'ef fort qu'elles engendrent, malgré .les modifi cations lentes des conditions élastiques de leurs points d'appui. Ce sera notamment le cas quand, l'ouvrage étant constitué en béton armé, ou non, on voudra obtenir des efforts de compression constants dans le béton mal gré son retrait et sa déformation lente sous charge.
Si les enveloppes sont remplies par un corps restant. liquide, il suffira de relier ces enveloppes par des tuyauteries à des pompes ou des accumulateurs hydrauliques par lesquels on pourra commander leur pres sion.
Dans le cas où les enveloppes auront été remplies d'un corps d'abord liquide, puis solidifié, mais fusible à une température pra tiquement réalisable, on pourra procéder à une fusion et injecter dans les enveloppes une nouvelle quantité de matière fondue ou sous traire au contraire à, ces enveloppes une par tie de la matière qu'elles renferment.
Cette solution présente un danger si les enveloppes ont perdu leur étanchéité, car la situation élastique créée par elles pourra alors être détruite dans son ensemble, dès que la matière -de remplissage des enveloppes revien dra à l'état liquide. Ce danger peut être évité par l'usage combiné d'une matière soli- difiable et d'une matière restant liquide ou très facilement liquéfiable.
On injecte dans la partie haute de .l'en veloppe immédiatement après l'injection de la matière solidifiable telle que de la, résine synthétique, une petite quantité de liquide non miscible à cette résine, par exemple de l'huile minérale ordinaire. Ce liquide vient occuper -les parties de l'enveloppe voisines de l'ajutage et permet d'injecter de nouvelles quantités de résine pour rétablir périodique ment la pression dans les enveloppes.
Il y aura avantage à: se servir, à cet effet, d'une enveloppe à deux tubulures reliées l'une à l'autre à da zone où se localise l'huile, de manière à permettre l'évacuation de celle- ci à basse pression avant l'injection de la quantité supplémentaire de résine.
La. fig. 9 montre une enveloppe de ce genre supposée verticale. Cette enveloppe est d'abord remplie de résine 11 injectée liquide à la pression voulue -et, après cette injection, on introduit par les deux tubulures 4a et 4b raccordées à la partie supérieure de l'en veloppe et munies de robinets 4c une quan- titué d'huile minérale suffisante pour que cette huile, refoulant la résine, non encore solidifiée, vienne remplir un petit volume 12 en communication avec l-es deux tubulures.
Quand, 'après solidification de la résine, on veut augmenter la course de l'enveloppe, on injecte de la résine à l'état liquide par une des tubulures 4a, en se servant de l'autre tubulure 4b comme tubulure de vidange de l'huile contenue en 12 qui est chassée par la résine injectée.
Quand tout. le volume 12, est rempli de résine, on ferme la tubulure 4b et, par la tubulure 4a, on continue l'injection de résine liquide sous la pression voulue pour que cette résine décollant les parois .de l'enveloppe de la matière 11 déjà durcie, vienne former entre ces parois et cette matière un film de l'épais seur voulue qui durcira par la suite. Mais avant ce durcissement, on effectuera une nouvelle injection d'huile sous pression par les tubulures 4a, 4b, afin,de reformer le vo lume supérieur d'huile 12 qui permettra des injections ultérieures -de résine quand le be soin s'en fera sentir.
Il y a avantage à réaliser le décollement de la matière déjà durcie d'avec les parois de l'enveloppe non directement par la résine liquide, mais au moyen d'une injection d'huile sous une pression suffisante, effec tuée avant l'introduction de la résine liquide. (Ce décollement est relativement facile dans le cas de la brauthite, car elle n'adhère pas à la tôle.) Après ce décollement par 'l'huile sous pression qui permettra en même temps une vérification de l'étanchéité, on laissera tom ber la pression et on chassera l'huile par la résine liquide, comme il a été dit.
Dans le cas où les enveloppes seront uti lisées horizontalement, on pourra prévoir, en leur centre, une sorte de cloche 13 (fig. 10) qui sera raccordée aux deux tubulures 4a, 4b et servira à recevoir le petit volume d'huile 12.
Une des tubulures peut être remplacée par un tube fin passant à l'intérieur de l'autre.
Une .des tubulures peut être plongeante pour établir un niveau inférieur de l'huile, qui est une garantie de non remplissage to tal par la résine.
Une disposition particulièrement intéres sante consiste à juxtaposer deux enveloppes 14, 15 (fig. 11) entre les appuis 16 à com primer, l'une de ces enveloppes 14, par exem ple, sera gonflée à l'huile et l'autre, 15, par une matière solidifiable telle que de la ré sine. La pression de l'enveloppe 14 étant ré duite à zéro, l'enveloppe 15 est d'abord mise seule en pression et après injection de la ré sine, on envoie un peu d'huile dans l'ajutage de cette enveloppe 15, comme indiqué ci- dessus; puis on met l'enveloppe 14 en com munication avec un accumulateur hydrauli que à pression constante.
Au fur et à mesure du tassement des massifs 16, la course de l'enveloppe 14 croît en maintenant d'effort constant. Quand la course de l'enveloppe 14 atteint une valeur telle qu'une fuite -qui fe rait disparaître la pression dans cette enve loppe commencerait à devenir dangereuse, on envoie de la résine liquide dans l'enveloppe 15 sous une pression un peu plus forte que celle régnant dans l'enveloppe 14 en utilisant éventuellement une double canalisation, comme il a été dit ci-dessus. Cette résine vient former un film à la surface de la ré sine déjà durcie, puis durcit. On termine l'injection de la résine .dans l'enveloppe 15 par une injection d'huile. La course de l'en veloppe a ainsi été ramenée à zéro.
Lors d'un tassement ultérieur des massifs, elle au- mente, on injecte alors une nouvelle quantité de résine dans l'enveloppe 15 et ainsi de suite.
Les deux enveloppes peuvent être dispo sées au sein -d'un bloc de béton coulé sur elles, comme déjà décrit en regard de la fig. 8. Ce dispositif peut aussi, bien entendu, être utilisé pour une ou plusieurs enveloppes.
Les enveloppes décrites se prêtent d'ailleurs à un grand nombre d'applications. Comme on l'a dit ci-dessus, elles permettent de maintenir des contraintes de compression permanentes dans des constructions ou par ties de constructions en béton armé de ma nière à s'opposer à. la naissance dans ce ma tériau d'efforts de traction nuisible et c'est là une application très importante,de ces en veloppes.
A cet égard, .elles peuvent être uti lisées indépendamment de la mise en tension préalable des armatures du béton ou concur remment avec cette mise en tension pour la réalisation de laquelle elles peuvent être uti lisées.
Ales permettent aussi de créer des ef forts horizontaux entre les joints d'ouvrages, par exemple entre les joints de grands bar rages pour neutraliser les efforts résultant des glissements -du terrain sur ,les flancs de la vallée.
On profite de la mise en place des en veloppes dans ces joints pour assurer l'étan chéité de ceux-ci.
La fig. 12 montre une disposition conve nant à cet effet. On voit sur cette figure, en coupe horizontale, deux massifs 17 d'un bar rage, séparés par le joint 18. Dans ce joint est placée une série d'enveloppes 9. Ces en veloppes transmettent leur pression aux mas sifs 17 par ,l'intermédiaire de cales 19 et de matelas 20 en matière plastique telle que caoutchouc, bitume et amiante, etc. Une tôle 21 cintrée et serrée entre les cales 19 et les massifs 17 assure l'étanchéité.
Sur la fig. 18, des enveloppes sont appli quées à la mise en tension d'un groupe d'ar matures rectilignes 101 d'un massif de béton ou de maçonnerie: 102, par exemple une pile. Des armatures sont ancrées à l'une de leurs extrémités 108 dans le massif, et sur le reste de leur longeur elles sont libres dans une chambre cylindrique 104 ménagée au cours de la construction du massif. Comme on le voit sur les fi---. 14 et 15. les enveloppes se composent de deux anneaux plats 105 et 106 en métal flexible, dont. les bords sont réunis deux à deux par des bourrelets toriques 107 et 108.
L'enveloppe annulaire ainsi formée présente, en son centre, une ouverture 109 par laquelle on peut faire passer les arma tures à tendre et il est muni sur l'un des bourrelets d'un ajutage 110 servant à l'intro duction de la matière liquide sous pression.
Sur la fi-. 13, on voit trois de ces en veloppes z1, <I>v2,</I> v3 superposées avec interca lation de cales 111 qui peuvent être en béton ou en tout autre matériau convenable. Après mise en place de ces enveloppes, on coule au- dessus de l'enveloppe supérieure la masse de béton 1.12 dans laquelle viennent s'ancrer les extrémités supérieures 118 des armatures à tendre. Quand le béton de 'la masse 112 a fait prise et durci, on gonfle simultanément tou tes les enveloppes qui écartent la masse 112 du massif 102 en tendant les armatures.
Le nombre d'enveloppes à employer varie évi demment selon la course de ces enveloppes et selon la valeur de l'allongement élastique que l'on doit faire subir aux armatures.
La tension des armatures peut être main tenue par la solidification de la matière in jectée dans :les enveloppes et, s'il y a lieu, dès que les enveloppes ont agi, on peut cou ler du béton entre le massif l02 et la tête d'ancrage 11?. On peut ménager dans cette tête des canaux tels que 114 servant à rem plir de béton la chambre 104 des armatures et l'ouverture centrale des enveloppes. Si l'on désire ultérieurement supprimer la tension des armatures, il suffira @de démo lir une ou plusieurs des cales intermédiaires 111, réalisées assez épaisses pour permettre leur accès entre les enveloppes.
Les enveloppes peuvent être conçues de manière à permettre la mise en tension simul tanée de plusieurs groupes d'armatures. On voit ainsi sur,les fig. 16 et 17 une-enveloppe comportant quatre trous 109a, 109b, 109c, 109d à travers lesquels on peut faire passer quatre groupes d'armatures à tendre 104a, 104b, 104c, 104d.
Les tensions données aux armatures pour ront être égales ou inégales selon la disposi tion des câbles que l'on détermine en fonc tion -de la répartition désirée des tensions, en tenant compte du fait que le centre de gra vité des réactions exercées par les câbles sur une enveloppe ou sur un complexe d'enve loppes coïncide avec le centre de gravité de la surface d'action du dispositif de l'enveloppe ou du complexe d'enveloppes.
La disposition décrite se prête à la solu tion du difficile problème technique que constitue la mise en tension d'armatures -de massifs à section circulaire. Il est possible en effet de disposer un chapelet de telles en veloppes entre 'le massif à comprimer et les armatures circulaires à tendre. Il est cepen dant plus avantageux de réaliser l'enveloppe sous la forme d'un tube aplati, facilement logeable entre 'le massif et l'armature.
Ainsi, sur la fig. 18, on a représenté en demi- coupe un massif en béton 115 en forme d'an neau de révolution ayant son axe en A-A. Chacune des armatures circulaires à tendre de ce massif est formée par un certain nombre de spires 116 ,d'un .câble métallique, enrou lées les unes sur les autres, de préférence à l'intérieur d'un anneau profilé 117 à section en<B>U</B> qui peut faire également partie de l'ar mature. Entre cet anneau 117 et le massif est intercalée l'enveloppe annulaire qui peut être réalisée, par exemple, en réunissant sur leurs bords, par des bourrelets toriques 118, 119, deux anneaux cylindriques concentriques co axiaux 120, 121.
Des cales intercalaires 122, 123 en béton armé ou en toute autre matière sont prévues de part, et d'autre de l'enve loppe.
Dans :le cas où les armatures à tendre doivent être noyées à l'intérieur du massif à comprimer et mises en tension après coulée de tout '1e massif, on dispose l'ensemble de l'enveloppe et -des armatures dans une gaine 124 ménageant l'espace nécessaire pour l'aug mentation de diamètre de l'armature lors du gonflement de l'enveloppe. Cette dernière porte un ajutage de gonflement 125 acces sible de l'extérieur ou .de l'intérieur -du massif.
L'enveloppe peut constituer un anneau complet ou bien être formée de plusieurs en veloppes élémentaires ayant chacune la forme d'un segment d'anneau et que l'on place bout à bout. Cette dernière disposition est intéressante au point de vue de- la sécu- rité contre les fuites de la matière liquide, au moment du gonflage. Si, en effet, l'une des enveloppes élémentaires vient à fuir, les autres continuent à travailler et la seule con séquence de la fuite est une augmentation de la course des éléments voisins de l'élément défaillant.
Le tube aplati formant chacun des seg ments et dont on voit la section transversale sur la fig. 20 peut être fermé à ses extrémi tés en le coiffant par une sorte ,de capuchon plat 126 présentant un bourrelet 127 en forme de fer à cheval qui vient réunir les deux bourrelets 128, 129 du tube- plat. Le ca puchon et le tube sont réunis de façon étan che, par exemple au moyen d'une sou dure 126a.
Le tube peut être .réalisée en une seule pièce sans soudure par étirage d'un métal malléable tel que du cuivre, de l'acier ou autre, ou bien i4 peut encore être en deux par ties sur ses bords en 130, 131, comme dans le cas des fig. 19 à 51. Il en est @de même des capuchons 12,6 qui peuvent être réalisés en une seule pièce par emboutissage ou être formés de deux parties soudées sur leurs bords. L'emploi -de tubes sans soudure, essayés avant mise en place, diminue les risques de défaillance d'un élément au moment du gon flage.
On peut utiliser, naturellement, plusieurs enveloppes annulaires superposées ou plu sieurs segments d'anneaux superposés, ce qui permet d'augmenter la course de l'enveloppe ainsi que 1a sécurité.
Cette disposition se prête également à la mise en tension d'armatures hélicoïdales ou même d'armatures ayant la forme de courbes quelconques planes ou gauche, la tension obtenue en chaque point étant. inversement proportionnelle au rayon de courbure en ce point.
Ces enveloppes permettent d'obtenir la tension d'armatures circulaires, non seule ment à l'extérieur d'un massif, mais égale ment à ,l'intérieur, ce qui est un avantage très important. Ce dernier cas est celui qui a été considéré sur la fig. 18. Dans le cas où le massif est creux et où les anneaux cir culaire à tendre sont près de la surface inté rieure du massif, il convient de les relier avec le reste de celui-ci par des armatures appro priées, par exemple des armatures 132 enrou lées en hélice autour -des armatures circu laires.
Pour limiter les risques de fuite, on pourra charger les matières liquides de gon flage d'éléments tels que de la farine de bois, du kieselguhr ou autres, capables de colma ter une fissure.
Il a été également constaté que le regon- flage de ou des enveloppes au cours de l'usage peut être obtenu en faisant un trou à. travers l'ajutage dans la matière durcie et en injectant à travers ce trou une nouvelle quantité de matière liquide sous une forte pression pouvant atteindre plusieurs cen taines de kilos par cm@. Cette matière, sous forte pression, se fraye un chemin dans la, matière durcie en la faisant éclater et l'en veloppe est ainsi regonflée.
Dans le cas où il est impossible de reper- cer l'ajutage qui a servi au gonflage initial. il suffit de percer un trou en un point. acces- sible de l'enveloppe et d'y enfoncer une bro che conique percée. suivant son axe, d'un ca nal par lequel on injecte la matière liquide sous forte pression.
En cas de fuite d'une enveloppe en un point accessible. on peut d'ailleurs réparer sur place par soudure électrique ou au cha lumeau en prenant la précaution de percer un trou à côté du point à réparer pour l'échappement des gaz ou vapeurs dégagés par la matière de remplissage, ce trou étant ensuite fermé par une broche conique enfon cée au marteau.
Lne fuite peut être également étanchée par matage ou par serrage d'une pièce rap portée avec interposition d'un joint plastique.
Les enveloppes décrites peuvent être em ployées pour comprimer non seulement des massifs solides. mais aussi des masses liquide, pâteuses ou pulvérulentes, telles que des bétons, terrains en place ou remblais. En disposant les enveloppes à l'intérieur de ces masse, on obtient leur mise en compression directe, :sans interposition d'organes de trans mission de la pression.
La déformation exté rieure desdites masses pourra être limitée ou empêchée, soit par des massifs solides, soit par des enveloppes, soit par une combinai son de ces deux moyens, la compression des- dits massifs solides ou la mise en tension -des enveloppe: des matériaux comprimés étant dans ce cas obtenue par surcroît.
En particulier, ces enveloppes peuvent être appliquées avec une très grande facilité pour modifier l'état d'équilibre de terrains, remblais, sables, vases ou argiles. On peut alors leur donner la forme de plaques allon gées qu'on descendra dans le sol par battage, soit entre deux palplanebes de forme appro priée, soit en leur donnant une résistance ap propriée au battage, ou par injection d'eau, ou par tout autre procédé.
Ce procédé permet de combattre dans cer tains cas l'affaissement des terrains sous le poids de remblais ou de bâtiments, de com penser les tassements dans certaines construc tions telles que les barrages en terre, etc., de comprimer les sols sous des ouvrages d'art, d'assurer l'étanchéité d'un terrain, de réta blir l'équilibre ou le niveau d'ouvrages ou d < , terrains. .
Dans ces applications, il serait trop coû teux de remplir les enveloppes avec une ré- :#ine synthétique; on pourra les remplir soit avec du béton, notamment du ciment fondu injecté à ,la pompe, soit avec du sable, facile à introduire par entraînement d'eau sous pression, avec, au besoin, utilisation d'un sas à air comprimé, selon les procédés .connus.
Les mêmes enveloppes peuvent être appli- quées avantageusement à la place des explo- 4fs, dans le terrassement ou dans le débi tage de grandes masses rocheuses; on les introduit, par exemple, dans des forages ou dans des saignées pratiquées dans la roche à débiter et on Tes cale avec du sable fin tassé hydrauliquement ou avec ,du ciment; elles permettent de développer des pressions pou vant atteindre et dépasser 10,00 atmosphères, capables de provoquer la rupture et le dépla cement de blocs rocheux de dimensions consi dérables, sans chocs capables d'altérer les masses à débiter ou de gêner le voisinage.
Dans ces diverses applications, on peut être amené à faire agir les enveloppes à l'in térieur d'un forage de dimensions restreintes, et il y a intérêt à ce que les enveloppes, une fois gonflées, développent le plus grand vo lume possible.
Un dispositif satisfaisant à cette condi tion est représenté sur les fig. \?\? et 23, Sa paroi présente., avant gonflage, un grand nombre. de plis ou de circonvolutions 133 qui sont inscrits dans un cylindre 134 de dia mètre compatible avec l'application envisa gée, par exemple l'introduction de l'enveloppe ainsi formée dans un forage cylindrique. On conçoit qu'au cours :du gonflage progressif d'une telle enveloppe, les circonvolutions s'ef facent et la section se transforme en un cer cle de diamètre considérablement augmenté.
Vers les extrémités de l'enveloppe, les circon volutions vont en mourant progressivement jusqu'à une paroi parfaitement cylindrique 134a comme le montre la ligne inclinée B C sur la fig. 22. Chacune des extrémités cylin- Briques 134a est fermée en la -coiffant par un couvercle 135 soudé en 136. L'un de ces cou vercles est muni d'un ajutage 13-7 pour l'in troduction de la matière de gonflage de l'en veloppe.
Sur la fig. 22, les lignes pointillées. <B>138</B> représentent schématiquement la forme de la paroi,déformable, après gonflage.
Sur la fig. 23, on a également représenté en 139 un remplissage de béton armé ou autre matériau dans les plis de la paroi qui communiquent avec l'extérieur. Ce remplis sage, qui peut être remplacé par des barres métalliques par exemple, a pour rôle de rai dir l'appareil avant son gonflage, de sorte qu'il peut être foncé ou battu comme un pieu. Il constitue ainsi un véritable pieu gon flable.
Le gonflage peut être réalisé -à l'eau et, après gonflage, l'enveloppe peut être remplie de gravier ou de béton introduit, par exem ple, sous pression à l'aide d'un sas intermé diaire.
Les circonvolutions de la paroi peuvent être formées en ployant .des tôles à la ma chine et en les assemblant ensuite par des soudures, par exemple sur .les sommets exté rieurs des circonvolutions.