CH280095A - Procédé et dispositif pour l'exécution de pieux de fondation moulés dans le sol. - Google Patents

Description

  Procédé et dispositif pour l'exécution de pieux de fondation moulés dans le sol.    La présente invention concerne l'exécu  tion<B>(le</B> pieux de fondation en béton,     moulés     dans le sol, par damage et refoulement de  béton dans un tube de     fonçage.     



  Jusqu'ici on utilisait pour le     damage    soit  une dame suspendue à un     câble    dans le tube  de fonçage, soit. un mandrin plein introduit  dans ce tube et recevant des coups de mouton  par l'intermédiaire d'un casque de     battage.     



  Le premier système a l'inconvénient de       gaspiller    l'énergie dépensée au damage et de  rendre aléatoire la. formation de la base élar  gie, du fait     qu'à    chaque coup de dame une  partie du béton, au lieu d'être chassée dans  le terrain, remonte autour de la dame par  suite du jeu     important    que celle-ci doit  avoir dans le tube pour travailler sans  coincement.  



  Avec le second système, l'obligation de  retirer entièrement le     mandrin    chaque fois  que du béton doit être versé     dans    le tube clé       fonçage    rend le procédé dent et onéreux; de  plus, il n'est. guère possible d'exécuter par ce  procédé des pieux de grande longueur si     1-'on     ;emploie des engins de battage de hauteur  normale, ce qui constitue un grave inconvé  nient.  



  La présente invention a pour objet un  procédé pour     l'exécution        clé    pieux     @de    fonda  tion moulés dans le sol, par damage et  refoulement de béton dans un tube de fonçage  au moyen d'un mandrin recevant des ,coups  de mouton, caractérisé en ce qu'on utilise un    mandrin creux; on introduit le béton dans le  tube de fonçage à.     travers    le mandrin creux  et l'on     maitient    celui-ci rempli de béton de  manière qu'il joue le rôle d'un mandrin  plein pour le     damage.     



  Elle concerne également un dispositif  pour la     mise    en     oeuvre    -de ce procédé, carac  térisé en ce qu'il présente, dans un tube de       fonçage    à casque .de battage, un mandrin  creux     ouvert    à sa base .destiné à servir tant  à     l'introduction    -de béton dans le tube qu'au  damage du béton introduit.  



  Il a. été proposé     antérieurement    d'exé  cuter des pieux en coulant     dans        tin    tube  préalablement foncé dans le sol, du béton  par un tube que l'on retire du trou par sac  cades, dans le but de tasser le béton dans le  trou par la     brusque    descente, à. travers le  tube, de la colonne de béton qu'il contient,  éventuellement accélérée par une     pression     d'air comprimé. On ne peut     évidemment    pas  obtenir     ainsi    des :pieux à. base élargie et .ce  procédé est donc étranger à. la     présente     invention.  



  On exposera     ci-après    un exemple de réali  sation du procédé, objet de l'invention, et l'on  décrira, à titre d'exemple, en se référant au  dessin annexé, deux formes d'exécution du       dispositif    pour la mise en     oeuvre    du procédé.  



       Fig.    1 montre schématiquement en a.,  b<B>...</B> i les différentes phases de l'exécution  d'un pieu.           Fig.    ? est. une     vile    en coupe verticale  d'une première forme d'exécution d'un dispo  sitif pour l'exécution du pieu, à     plus    grande  échelle.  



       Fig.    3 est une coupe     transversale    de ce  dispositif suivant la     ligue        III-III    de la     fig.    2.       Fig.    4 est. une vue semblable à la     fig.    ?,  montrant le mandrin dans une autre position.       Fig.    5 est encore une vue semblable à la       fig.    2, montrant une deuxième forme d'exé  cution du dispositif, et       fig.    6 est. une coupe transversale suivant  la ligne VI-VI de la     fig.    5.  



  Sur ces figures, 1 désigne     un.    tube de     fon-          çage    usuel et '3 un mandrin creux, dont le  pied est entouré d'une dame annulaire 3, et  le sommet peut. être fermé par un capuchon       .1    du casque de battage 5. Le tube 1 est un  peu     plis    long que le mandrin 2.  



  En a     (fig.    1), le tube -de fonçage et le man  drin reposent sur le sol 6, à l'emplacement  du pieu à exécuter.  



  En b, le mandrin est retiré d'une certaine  hauteur et le casque est soulevé pour per  mettre d'introduire dans le fond -du tube, par  le creux du mandrin, une certaine     quantité    de  béton     formant    un bouchon 7, que l'on peut  remplacer par une pointe .de fonçage en métal  ou en béton si on le préfère. Le mandrin est.  ensuite     complètement    rempli de béton 8.  



  En c, le casque de battage     est.    descendu  sur la tête du mandrin, le capuchon 4     coin-          primant    la colonne de béton 8 dans le man  drin. On .commence à frapper sur le casque  au moyen du mouton de battage, représenté  schématiquement par la flèche 9.  



  En d, on continue le battage du mandrin  qui comprime le bouchon de béton 7, dont la  hauteur restera au moins égale à la hauteur  H qui représente la différence     @de    longueur  du mandrin et du     tube,de    fonçage. Les coups  de mouton sur le mandrin amorcent la des  cente du tube dans le sol et., à un moment  donné, .le     .casque    vient. reposer sur le tube. Si  l'on emploie un bouchon 7 de faible hauteur  ou une pointe de fonçage au lieu du bouchon  7, le tube sera descendu dans le sol en frap-         pant    directement sur la     tête    du tube par l'in  termédia.ire du casque.  



  En e, on continue le battage sur les     têtes     du mandrin et du tube ensemble, jusqu'à ce  que     1e        refus    fixé à l'avance soit atteint. ou       jusqu'à    ce que la base du tube soit,     descendue     sur     la,    couche (le terrain présumée résis  tante.  



  En f, on retire le mandrin d'une hauteur       II,    pour déverser dans le tube le béton  contenu dans le creux du     mandrin,    out une  quantité moindre ou plus grande de béton  selon les besoins, et on remplit le mandrin  complètement, d'une nouvelle charge de  béton 8'.  



  En     g,    on procède à. l'exécution de la.     base     élargie 1.0 du pieu, formée par le bouchon 7  et., par exemple, la     .charge    de béton 8, en  frappant le mandrin à. l'aide du mouton 9  pendant que l'on retire lentement le tube,  comme indiqué par les flèches<B>11.</B>  



  Si     He    représente la. hauteur fixée pour la  base 10 à réaliser et     H1    la. hauteur du vo  lume -de béton .destiné à. sa confection, cal  eulé en fonction du diamètre moyen de la  base élargie déterminé à l'avance, la base       élargie    sera exécutée au     moment.    où, en reti  rant de tube .de la hauteur     Hy    et en frappant  en même temps sur le casque de battage,  celui-ci viendra. en contact avec la. tête du  tube.

   Il est impossible de provoquer une  interruption -du pieu par une extraction trop  rapide du tube, étant. donné que l'on choisit  toujours     H.   <I> <  HI,</I> et. qu'il reste     toujours    du  béton     clans    le tube sur la hauteur 11.  



  En la, le fût élargi     7.'?    du pieu     s'exécute    de  façon analogue à     -la    base élargie, en retirant  lentement. le tube tandis que l'on frappe sur  le     mandrin.    Toutefois, en général, comme on  prévoit le diamètre du fût.     plus    petit que  celui de la base élargie, il suffira dans la.     plu-          part    des cas de     laisser    reposer le poids du  mandrin,     :du    casque et. du mouton sur le bé  ton pendant: que l'on retire lentement le tube,  sans qu'il ;soit nécessaire de frapper sur la  tête du mandrin.

   On peut réaliser par ce pro  cédé un fût de tout diamètre voulu et, si on  le désire, exécuter     plusieurs    élargissements           intermédiaires    sur la. hauteur du pieu, l'ap  port de béton continuant à se faire par l'in  térieur du mandrin creux jusqu'à l'achève  ment du pieu.  



  En i, le pieu est. terminé.  



  Il est clair que l'on peut exécuter de     fa-          roii    analogue un pieu incliné, en donnant.       l'inclinaison        voulue    au tube de     fonçage    et à  la sonnette de battage.  



       Les        fig.    ? à. 4 relatives à la première  forme d'exécution du     dispositif,    qui repré  sentent à plus grande échelle le tube de fon  çage l et le mandrin 2 à .dame annulaire 3,  montrent que le mandrin     porte    de place en  place     des    ailettes radiales 13 servant à, le  guider dans le tube, et qu'il est attaché au       casque    de battage 5 par des     câbles        1-1    traver  sant librement des oreilles 15 du mandrin et  terminés par     des        arrêts    16 qui limitent.

   à une  hauteur Ho .la quantité dont .le pied du man  drin     petit    dépasser le tube pour dégager la  dame 3 en     vite    de     son    nettoyage     (fig.    2). Sur  la     fig.    4, H indique la quantité dont le     man-          di#in    est plus court que le tube.

   II est clair  qu'en     soulevant    le casque 5 de la     longueur     des     câbles    14, on     petit.    dégager la tête du  mandrin pour     verser    le béton dans ce dernier  et, en soulevant le     casque    davantage, retirer  du     tube    1 le mandrin suspendu au casque par  les     câbles.     



  Le dispositif se prête à la pose d'une  armature dans le pieu. A cet. effet, on intro  duit les barres d'armatures 17 par l'espace  annulaire entre tube et mandrin en les gui  dant à travers la dame 3 et les ailettes 13 du  mandrin dans des trous ou encoches prévus  dans ce but ou, de préférence, dans des gaines  de guidage formées, comme le montrent les       fig.    5 et 6 de la deuxième forme d'exécution,  par des tuyaux métalliques 18 soudés à la  dame et aux ailettes. Pendant le     fonçage,    les  encoches ou gaines de guidage sont fermées       par    des obturateurs 19 afin d'empêcher le  béton d'y pénétrer.  



  Les barres 17 sont introduites     dans    le bé  ton après l'exécution de la base élargie 10. On  soulève d'abord légèrement le mandrin afin  de dégager les obturateurs 19 du béton, puis    on laisse tomber dans chaque gaine une barre  qui, par son propre poids, expulse l'obtura  teur et entre dans le béton. On retire immé  diatement le mandrin pour déverser du béton  clans le tube de forçage; ainsi les extrémités  inférieures des barres seront encastrées ins  tantanément dans une masse de béton de     han-          leur    Hl. Après l'introduction de     l'armature,     on continue la confection du pieu.  



  Il convient de remarquer que les     cerces     ordinairement     prévues    pour l'armature des  pieux, dont le rôle est de lier les différentes  barres de l'armature, sont inutiles dans le pré  sent procédé. En .effet, grâce aux trous ou  gaines de guidage, chaque barre est bien main  tenue à son emplacement et ne peut se dé  placer.  



  Bien entendu, quoiqu'il ait été question     ci-          dessus    d'un seul tube de     fonçage    et d'un seul  mandrin creux, il va de soi que -l'on peut  assembler bout à bout deux ou plusieurs tubes  et deux ou plusieurs mandrins creux pour  atteindre de plus grandes profondeurs si c'est  nécessaire.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I. Procédé pour l'exécution de pieux de fondation moulés dans le sol, par damage et refoulement de béton dans un tube de fon- cage au moyen d'un mandrin recevant des coups de mouton, caractérisé en ce qu'on uti lise un mandrin creux, on introduit le béton dans le tube de fonçage à travers le mandrin creux et l'on maintient celui-ci rempli de bé ton de manière qu'il joue le rôle d'un man drin plein pour le damage. II.

   Dispositif pour l'exécution de pieux par le procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce qu'il présente, dans un tube de fonçage à casque de battage, un mandrin creux ouvert à sa base destiné à servir tant à l'introduction de béton dans le tube qu'au da- mage du béton introduit. SOUS-REVEN DICATIONS 1. Procédé suivant la revendication 1, ca ractérisé en ce qu'on verse d'abord dans le fond du tube de fonçage, à travers le mandrin creux, une quantité de béton pour former un bouchon, on remplit le mandrin creux de bé ton et on frappe sur la tête du mandrin pour comprimer le bouchon. 2.

   Procédé suivant la revendication I, ca ractérisé en ce qu'après avoir descendu à la profondeur voulue dans le sol, par battage, le tube de fonçage et le mandrin creux que l'on a rempli de béton, on retire le mandrin d'une hauteur donnée pour déverser du béton dans le tube, on remplit à nouveau complètement de béton le creux du mandrin et on bat le man drin en même temps que l'on retire lentement le tube de fonçage pour chasser dans le sol le béton destiné à former la base du pieu. 3.

   Procédé suivant la sous-revendication 1, caractérisé en ce qu'on limite la pénétration du mandrin creux dans le tube de fonçage, de manière à laisser toujours une hauteur don née de béton dans le pied du tube quand le mandrin est engagé à fond dans ce dernier. 4. Procédé suivant la sous-revendication 2, caractérisé en ce que la hauteur à laquelle on retire le mandrin creux pour déverser du bé ton dans le tube de fonçage et la hauteur à laquelle on retire le tube pendant que l'on bat le mandrin sont dans un rapport. tel que le volume de béton chassé dans le sol forme une base de pieu élargie. 5.

   Procédé suivant la sous-revendication 2, caractérisé en ce qu'après l'exécution de la base du pieu, on retire à nouveau le mandrin creux d'une hauteur donnée pour déverser du béton dans le tube de fonçage, on remplit le mandrin de béton et on exécute le fût du pieu en retirant lentement le tube pen dant que l'on exerce une pression sur le mandrin, en renouvelant ces opérations autant de fois que l'exige la longueur du pieu. 6. Procédé suivant la revendication I, ca ractérisé en ce qu'on introduit des barres d'ar mature dans le pieu à travers un intervalle annulaire existant entre le mandrin creux et. le tube de fonçage. 7.

   Procédé suivant la sous-revendication 6, caractérisé en ce que l'on pose les barres d'ar matures sans cerces, en les guidant dans l'in tervalle annulaire entre tube et mandrin pen dant leur introduction. 8. Dispositif suivant la revendication<B>11,</B> caractérisé en ce que le mandrin creux pos sède à sa partie inférieure une dame annu laire s'adaptant presque sans jeu dans le tube de fonçage. 9. Dispositif suivant la revendication Il. caractérisé en ce que le mandrin creux est. plus court que le tube de fonçage. 10. Dispositif suivant la revendication II, caractérisé en ce que le casque de battage est muni d'un capuchon destiné à fermer la tête du mandrin creux. 11.

   Dispositif suivant la revendication II, caractérisé en ce que le mandrin creux est attaché au casque de battage. 12. Dispositif suivant la revendication II, caractérisé en ce que le mandrin creux est guidé dans le tube de fonçage par des ailettes radiales. 13. Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé en ce qu'un moyen de guidage pour l'introduction de barres d'armature dans le pieu est prévu à. l'intérieur du tube de fon- çage, autour du mandrin creux. 14.

   Dispositif suivant les sous-revendica- tions 8 et 13, caractérisé en ce que le moyen de guidage traverse la dame annulaire et est pourvu d'un obturateur contre la pénétration du béton. 15. Dispositif suivant la sous-revendica- tion 14, caractérisé en ce que le moyen de gui dage consiste en un faisceau de gaines tubu laires réparties autour du mandrin creux et supportées par ce dernier.