EP0184570A2 - Procédé et dispositif de réalisation d'un pieu, par exemple en béton ou matériau analogue, dans le sol avec utilisation d'un tuyau en matière flexible protégé par un dispositif de protection, de préférence sous forme d'un fuseau - Google Patents

Procédé et dispositif de réalisation d'un pieu, par exemple en béton ou matériau analogue, dans le sol avec utilisation d'un tuyau en matière flexible protégé par un dispositif de protection, de préférence sous forme d'un fuseau Download PDF

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EP0184570A2
EP0184570A2 EP85870162A EP85870162A EP0184570A2 EP 0184570 A2 EP0184570 A2 EP 0184570A2 EP 85870162 A EP85870162 A EP 85870162A EP 85870162 A EP85870162 A EP 85870162A EP 0184570 A2 EP0184570 A2 EP 0184570A2
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
tube
flexible
spindle
concrete
pipe
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP85870162A
Other languages
German (de)
English (en)
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EP0184570A3 (fr
Inventor
Petrus Johannes C.M. De Kort
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Compagnie Internationale Des Wagons Lits et Du Tourisme SA
Original Assignee
Compagnie Internationale Des Wagons Lits et Du Tourisme SA
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Filing date
Publication date
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Application filed by Compagnie Internationale Des Wagons Lits et Du Tourisme SA filed Critical Compagnie Internationale Des Wagons Lits et Du Tourisme SA
Publication of EP0184570A2 publication Critical patent/EP0184570A2/fr
Publication of EP0184570A3 publication Critical patent/EP0184570A3/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22—Piles
    • E02D5/34—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same
    • E02D5/38—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds
    • E02D5/385—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds with removal of the outer mould-pipes

Definitions

  • the present invention essentially relates to a method and device for producing a pile, for example of concrete or similar material, in the ground using a hose made of flexible material protected by a protective device, preferably in the form of a time zone.
  • the plastic pipe is rigidly stretched in a driving tube between the driving head and a support device located above said pipe.
  • the plastic pipe After the jacking pipe, for example, has reached the required depth, the plastic pipe is filled with concrete in a pourable form. Concrete applies the plastic pipe to the inside wall of the jacking pipe.
  • the plastic pipe When the jacking pipe is removed, the plastic pipe may be damaged by irregularities. tears in the wall of this tube.
  • the present invention therefore aims to solve the new technical problem consisting in providing a method and a device for producing a pile, for example of concrete or similar material, in the ground, using a material pipe. plastic, so as to protect it effectively during driving and removal of the driving tube, in a relatively simple and inexpensive manner.
  • the present invention solves this technical problem for the first time.
  • the flexible pipe is stored on a cassette arranged inside the spindle.
  • This flexible pipe can be arranged in the form of an accordion on said cassette.
  • the plastic pipe being placed in the spindle during driving and during the first phase of withdrawal of the driving pipe can in no way be damaged.
  • the plastic pipe is pulled, over an extra thickness dimensioned so that the pipe is rigidly stretched, without undergoing excessive stress.
  • the flexible pipe separates from the spindle and is filled simultaneously, for example with fluid or liquid concrete or the like.
  • This separation has the effect that the lower end of the jacking tube is slightly above the lower end of the spindle, so that the plastic pipe is not applied against the inner bottom edge of the jacking tube under the effect of concrete pressure.
  • the plastic pipe is no longer pressed against the inner face of the driving tube, generally made of steel, over its entire height under the effect of the pressure of the concrete.
  • This plastic pipe can be arranged over the entire length of the pile, for example, or only over part of it.
  • the lower end of the plastic pipe is fixed to the driving head or the like by means of wires, cables or any other similar device.
  • the plastic pipe tick is not present on the lower part of the pile, for example, so that liquid or fluid concrete can flow freely until contact with the surrounding soil, which allows a good bond between the concrete and the soil and thus avoid any harmful repercussions on the bearing capacity of the piles.
  • the plastic pipe can also be arranged along the entire length of the pile.
  • the present invention also relates to a device for producing a pile, for example of concrete or similar material, in the ground, comprising a sinking tube made of resistant material, relatively rigid or non-deformable, said sinking tube comprising inside a hose made of flexible, flexible material, for example plastic, intended to serve as a casing for concrete or the like to define the pile, rigidly stretched between the driving head and a support device, characterized in that the support device includes a protection device suspended inside the jacking tube protecting the flexible hose against contact with the jacking tube.
  • the protection device comprises a spindle with double concentric walls radially spaced providing a space for the arrangement of the flexible pipe.
  • the flexible hose is wound on a cassette arranged inside the spindle.
  • the plastic pipe can be arranged over the entire length of the pile, for example, or only over part of it.
  • the plastic pipe is not present on the lower part of the pile, for example, so that the fluid or liquid concrete or similar material can flow freely until contact with the surrounding soil, which makes it possible to obtain a good bond between the concrete and the ground and thus to avoid any harmful repercussion on the bearing power of the piles.
  • the plastic pipe can also be arranged over the entire length of the pile.
  • annular rubber flap is provided on the underside of the spindle.
  • the length and arrangement of this bib can be adapted to the particular circumstances.
  • this flap may even be totally lacking.
  • this flap can be short and not very flexible and constitute, in this case, only a seal against screw concrete when the jacking pipe is filled with concrete. Under the effect of the concrete pressure, this flap is applied against the wall of the driving tube, at the time of the start of concrete pouring and therefore automatically ensures a good seal.
  • the rubber flap can be longer, so that its underside has the possibility of expanding so that the rubber flap takes the shaped like a truncated cone.
  • the rubber flap must have the characteristic that its lower face can reach a markedly greater diameter, while its upper face remains at the same diameter.
  • the flap is preferably made for this purpose in strips of a pleated envelope, or in an expandable material.
  • the flap Under the effect of pressure, for example liquid concrete flowing in the pipe or the sinking tube, the flap is pressed outwards when the concrete escapes from the interior of the spindle and is forced to take the shape of a truncated cone.
  • the plastic pipe is separated from the spindle when the spindle is extracted plus the driving tube and over the flap expanded by the pressure of the concrete.
  • the dimensions of the flap and the plastic pipe must be chosen so that the plastic pipe is slightly under tension when the spindle is extracted.
  • the arrangement of the flexible plastic pipe, or plastic material, on a cassette is not necessary but is only an auxiliary means to speed up production.
  • the plastic pipe is placed beforehand on the cassette and the cassette comprising the flexible pipe is introduced into the spindle between the two concentric radially spaced walls. Then, at the lower part of the barrel, there is a detachable ring, generally made of steel, by means of quick coupling means. Finally, the wires or cables connected to the lower end of the flexible pipe are fixed to the driving head.
  • the spindle principle can also be applied in cases where the spindle is placed in the driving tube after the latter has been brought to the required depth at which it is sufficient for the lower end of the pipe to be flexible material is retained when extracting the spindle in a different manner than that described above.
  • the spindle is generally designed so that the hose made of soft, flexible material, such as plastic, is optimally protected at all stages of operation, by means of a wall forming a hose. or buffer, preferably made of steel, disposed between the hose made of flexible flexible material and the inner wall of the driving tube.
  • a device according to the invention for producing the pile for example made of concrete or the like, in the ground, comprises a driving tube 1 made of resistant material, relatively rigid or non-deformable.
  • This driving tube 1 includes inside a hose 2 made of flexible, flexible material, for example plastic, intended to serve as a concrete casing or the like to define the pile.
  • This pipe 2 is rigidly tensioned between the driving head (not shown in FIG. 1 but clearly visible in FIGS. 2 to 2c), represented by the general reference number 4 and a support device represented by the general reference number 6.
  • this device is characterized in that the support device comprises a protection device represented by the general reference number 8 suspended inside the driving tube using suspension cables 9 connected for example to a classic winch.
  • This protection device 8 is designed so as to protect the flexible pipe against contact with the internal wall of the driving tube 1.
  • the protection device 8 comprises a spindle 10 with double walls 12, 14, respectively internal and external radially spaced, providing a space 16 for the arrangement of the flexible pipe 2.
  • the flexible pipe 2 is stored on a cassette 18 disposed inside the spindle 10, that is to say in the space 16 defined between the concentric walls 12, 14.
  • the concentric walls 12, 14 are fixed at the upper part of the spindle 10 to a ring 20 of mechanically resistant material, relatively rigid or non-deformable, for example steel.
  • This ring has a conical profile 22, the large base of which receives the walls 12, 14.
  • the external wall 20 of this ring is provided with sealing means 24 sealing between the ring 20 and the driving tube 1.
  • another ring 26 detachable mounted by means of quick coupling to the internal wall 12.
  • This ring 26 has on its outer face a conical profile 28 radially increasing in the direction of the driving head 4
  • a flap 30, is attached to this ring 26 a flap 30, generally made of rubber.
  • This flap 30 is preferably made in the form of strips of a pleated envelope, or else in an expandable material. This flap can for example be made of rubber, natural or synthetic.
  • the outer wall 14 is shorter and provides an opening normally closed by an elastic annular closure means 36 such as a flap which can be made of rubber.
  • the dimension of the flap 30 varies according to whether the diameter of the flexible flexible pipe 2 differs little or strongly from the inside diameter of the driving tube 1.
  • the flap 30 is short and not very flexible, and in this case simply provides only a seal against the concrete when the tube 1 is filled with concrete.
  • the flap 30 can be longer so that its underside has the possibility of expanding so that this flap takes the form of a truncated cone.
  • the flexible material pipe is fixed at its lower end to the driving head 4 by means of cables or wires 32.
  • the spindle 10 has a through axial opening 34 which will allow the free passage of fluid or liquid concrete or any similar material in the direction of the driving head.
  • FIG. 2a represents the position of the driving tube 1 and the spindle 10 at the end of the driving step when the driving tube reaches a determined depth.
  • the inside of the driving tube 1, therefore of the spindle 10, is filled with fluid or liquid concrete 42 or any other similar material, up to the driving head 4.
  • the driving tube 1 is raised slightly while the spindle 10 remains at the same depth.
  • the driving tube 1 therefore slides along the spindle 10 and the concrete flows through the spindle during this extraction operation up to the head 4 remaining in place.
  • the driving tube 1 is raised enough so that the lower end of the latter is slightly above the lower end of the spindle 10, that is to say in practice above the lower end of the outer wall 14 of the spindle 10 so as not to hinder the passage of the flexible pipe 2, as clearly visible in FIG. 2a.
  • FIG. 2b represents an intermediate position showing the spindle partially raised to an intermediate depth.
  • the flexible pipe 2 is thus extracted from the spindle 10 because the lower end of the flexible pipe 2 is fixed to the driving head 4 which remains in place, by means of cables or wires 32.
  • the flexible pipe ⁇ 2 Since the flexible pipe ⁇ 2 is pulled by being guided by the conical surface 28 of the ring 26 and also by the swelling of the expandable flap 30 under the effect of the pressure of the concrete, this flexible pipe 2 is rigidly stretched, without be overloaded. Furthermore, during the extraction of the driving tube and the spindle 10, the flexible pipe 2 not only separates from the spindle but also simultaneously fills with fluid or liquid concrete or any similar material.
  • the flexible pipe 2 is not applied against the inner lower edge of the tube jacking 1 under the effect of concrete pressure and does not risk being damaged.
  • the flexible pipe 2 is no longer pressed against the inner face of the driving tube 1 over its entire height under the effect of the pressure of the concrete.
  • the flexible pipe 2 can be arranged over the entire length of the pile, for example, or only over part of it.
  • the flexible pipe 2 is not present on the lower part of the pile, for example, so that the liquid concrete can flow freely until contact with the surrounding soil, thus making it possible to obtain a good attachment between the concrete 42 and the soil 40 and also avoiding any harmful repercussions on the bearing power of the piles.
  • the flexible pipe 2 can also be arranged over the entire length of the pile.
  • the sealing devices 24, 38 which are preferably arranged in several places between the spindle 10 and the inner face of the driving tube 1, it is prevented that grains of gravel, for example, do not enter this cavity and that the spindle 10 does not block in the driving tube 1.
  • the flexible pipe 2 makes it possible to protect the concrete against the aggressive agents of the soil and avoids an overconsumption of the concrete in soft soils by preventing the formation of huge balls or blisters.

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Abstract

L'invention concerne l'installation d'un pieu, dans le sol.
Le dispositif pour la réalisation d'un pieu, comprenant un. tube de fonçage (1) pourvu à l'intérieur d'un tuyau (2) en matière flexible, servant d'enveloppe au béton tendu rigidement par un dispositif de support (6) est caractérisé en ce que le dispositif de support (6) comprend un dispositif de protection (8) suspendu à l'intérieur du tube de fonçage (1) protégeant le tuyau flexible (2) contre un contact avec le tube de fonçage (1).
L'invention permet de faciliter la réalisation de pieux.

Description

  • La présente invention concerne essentiellement un procédé et dispositif de réalisation d'un pieu, par exemple en béton ou matériau analogue, dans le sol avec utilisation d'un tuyau en matière flexible protégé par un dispositif de protection, de préférence sous forme d'un fuseau.
  • Suivant une méthode actuellement connue pour le placement d'un tuyau en matière plastique servant d'enveloppe, par exemple pour du béton, au cours de la réalisation de pieux de fondation, le tuyau en matière plastique est tendu rigidement dans un tube de fonçage entre la tête de fonçage et un dispositif de support située au-dessus dudit tuyau.
  • Après que le tube de fonçage, par exemple, soit arrivé à la profondeur requise, le tuyau en matière plastique est rempli de béton sous une forme coulable. Le béton applique le tuyau en matière plastique centre la paroi intérieure du tube de fonçage.
  • Au moment où le tube de fonçage est retiré, le tuyau en matière plastique peut-être endommagé par des irrégularités de la paroi de ce tube.
  • D'autre part, au cours de l'extraction du tube de fonçage, le tuyau en matière plastique est pressé fortement contre l'extrémité inférieure du tube de fonçage, sous l'effet de la pression du béton, ce qui peut provoquer également des dommages au tube en matière plastique à cet endroit.
  • D'autre part, on a fait également des essais avec un tube en matière plastique tendu au bord extérieur du tube de fonçage, par exemple, mais l'enveloppe en matière plastique peut également être déchirée alors au cours du fonçage du tube, par suite des forces de frottement importantes provoquées par l'opération de fonçage.
  • La présente invention a donc pour but de résoudre le nouveau problème technique consistant en la fourniture d'un procédé et d'un dispositif de réalisation d'un pieu, par exemple en béton ou matériau analogue, dans le sol, utilisant un tuyau en matière plastique, de manière à le protéger efficacement pendant le fonçage et le retrait du tube de fonçage, de manière relativement simple et peu coûteuse.
  • Simultanément, on doit également éviter que le tuyau en matière plastique ne soit appuyé contre la face intérieure du tube de fonçage, sous l'effet de la pression du béton fluide ou liquide, ce qui pourrait provoquer des dommages au tuyau en matière plastique au moment de l'extraction du tube de fonçage.
  • La présente invention permet de résoudre ce problème technique pour la première fois.
  • La présente invention, selon un premier aspect, fournit donc un procédé de réalisation d'un pieu, par exemple en béton, dans le sol, comprenant les étapes suivantes :
    • - le fonçage dans le sol, à une profondeur déterminée, d'un tube de fonçage en matière résistante, relativement rigide ou non déformable, comportant une tête de fonçage détachable, ledit tube de fonçage comprenant à l'intérieur un tuyau flexible en matière souple, par exemple en matière plastique, destiné à servir d'enveloppe au béton ou analogue pour définir le pieu, tendu rigidement entre la tête de fonçage et un dispositif de support,
    • - le remplissage de l'intérieur dudit tube et dudit tuyau avec du béton fluide ou liquide, ou analogue,
    • - la séparation du tube de fonçage de ladite tête de fonçage, et
    • - le retrait du tube de fonçage en laissant ledit tuyau dans le sol, de manière à ce qu'il forme alors une enveloppe pour le béton,

    caractérisé en ce qu'on dispose le tuyau flexible, à l'intérieur d'un dispositif de protection suspendu à l'intérieur du tube de fonçage, on réalise ensuite le retrait du tube de fonçage en deux phases, dans la première phase, ce retrait est réalisé en maintenant le dispositif de protection en place à la même profondeur jusqu'à ce que l'extrémité inférieure du tube de fonçage se trouve légèrement au-dessus de l'extrémité inférieure du dispositif de protection, ensuite dans une deuxième phase on retire simultanément le tube de fonçage et le dispositif de protection en provoquant l'extraction du tuyau flexible du dispositif de protection et son remplissage simultané avec le béton fluide ou analogue. Aussi, le procédé est caractérisé en ce que le dispositif de protection comprend un fuseau à double parois concentriques radialement espacées en ménageant un espace pour la disposition du tuyau flexible.
  • Selon une caractéristique préférée, le tuyau flexible est stocké sur une cassette disposée à l'intérieur du fuseau. Ce tuyau flexible peut être disposé en forme d'accordéon sur ladite cassette.
  • Ainsi, le tuyau en matière plastique étant disposé dans le fuseau pendant le fonçage et pendant la première phase de retrait du tube de fonçage, ne peut être en aucun cas endommagé. De préférence, le tuyau en matière plastique est tiré, par dessus une surépaisseur dimensionnée de manière à ce que le tuyau soit tendu rigidement, sans subir de sollicitation excessive.
  • Ainsi, pendant l'extraction du tube de fonçage et du fuseau, le tuyau flexible se sépare du fuseau et se remplit simultanément, par exemple avec du béton fluide ou liquide ou analogue.
  • Cette séparation a pour effet que l'extrémité inférieure du tube de fonçage se trouve légèrement au-dessus de l'extrémité inférieure du fuseau, si bien que le tuyau en matière plastique n'est pas appliqué contre le bord inférieur intérieur du tube de fonçage sous l'effet de la pression du béton.
  • De plus, le tuyau en matière plastique n'est plus pressé contre la face intérieure du tube de fonçage, en général réalisé en acier, sur toute sa hauteur sous l'effet de la pression du béton.
  • Ce tuyau en matière plastique peut être disposé sur toute la longueur du pieu, par exemple, ou seulement sur une partie de celle-ci.
  • Selon un mode de réalisation particulier:,.l'extrémité inférieure du tuyau en matière plastique est fixée à la tête de fonçage ou analogue au moyen de fils, de câbles ou tout autre dispositif similaire.
  • Ainsi, en faisant varier la longueur des fils ou des câbles situés dans la partie inférieure du tuyau en matière plastique, on peut obtenir que le tuyau en matière plastique ne soit pas présent sur la partie inférieure du pieu, par exemple, si bien que le béton liquide ou fluide puisse s'écouler librement jusqu'au contact avec le sol environnant, ce qui permet d'obtenir un bon accrochage entre le béton et le sol et d'éviter ainsi toute répercussion néfaste sur la force portante des pieux.
  • Le tuyau en matière plastique peut également être disposé sur toute la longueur du pieu.
  • La présente invention concerne également un dispositif de réalisation d'un pieu, par exemple en béton ou matériau analogue, dans le sol, comprenant un tube de fonçage en matière résistante, relativement rigide ou non déformable, ledit tube de fonçage comprenant à l'intérieur un tuyau en matière souple, flexible, par exemple en matière plastique, destiné à servir d'enveloppe du béton ou analogue pour définir le pieu, tendu rigidement entre la tête de fonçage et un dispositif de support, caractérisé en ce que le dispositif de support comprend un dispositif de protection suspendu à l'intérieur du tube de fonçage protégeant le tuyau flexible contre un contact avec le tube de fonçage.
  • Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le dispositif de protection comprend un fuseau à double parois concentriques radialement espacées aménageant un espace pour la disposition du tuyau flexible.
  • De préférence, le tuyau flexible est enroulé sur une cassette disposée à l'intérieur du fuseau.
  • Comme indiqué précédemment, le tuyau en matière plastique peut être disposé sur toute la longueur du pieu, par exemple, ou seulement sur une partie de celle-ci. D'autre part, en faisant varier la longueur des câbles ou des fils situés dans la partie inférieure du tuyau en matière plastique, on peut obtenir que le tuyau en matière plastique ne soit pas présent sur la partie inférieure du pieu, par exemple, si bien que le béton fluide ou liquide ou matériau analogue puisse s'écouler librement jusqu'au contact avec le sol environnant, ce qui permet d'obtenir un bon accrochage entre le béton et le sol et d'éviter ainsi toute répercussion néfaste sur la force portante des pieux.
  • D'autre part, le tuyau en matière plastique peut également être disposé sur toute la longueur du pieu.
  • D'autre part, selon un mode de réalisation particulier, on prévoit sur la face inférieure du fuseau une bavette annulaire en caoutchouc. La longueur et la disposition de cette bavette peuvent être adaptées aux circonstances particulières.
  • Dans certains cas, cette bavette peut même faire totalement défaut. C'est ainsi qu'au cas où le diamètre du tuyau en matière plastique ne diffère pas fortement du diamètre intérieur du tube de fonçage, cette bavette peut être courte et peu flexible et constituer, dans ce cas, uniquement une étanchéité vis-à-vis du béton au moment où le tube de fonçage est rempli de béton. Sous l'effet de la pression du béton, cette bavette est appliquée contre la paroi du tube de fonçage, au moment du début de la coulée du béton et assure donc automatiquement une bonne étanchéité.
  • Si le diamètre du tuyau en matière plastique est nettement supérieur au diamètre inférieur du tube de fonçage, la bavette en caoutchouc peut être plus longue, de manière à ce que sa face inférieure ait la possibilité de se dilater afin que la bavette en caoutchouc prenne la forme d'un cône tronqué.
  • A cet effet, la bavette en caoutchouc doit avoir pour caractéristique que sa face inférieure puisse atteindre un diamètre nettement supérieur, tandis que sa face supérieure reste au même diamètre.
  • La bavette est réalisée de préférence à cet effet en lamelles d'une enveloppe plissée, ou bien en un matériau expansible.
  • Sous l'effet de la pression, par exemple du béton liquide s'écoulant dans le tuyau ou le tube de fonçage, la bavette est pressée vers l'extérieur lorsque le béton s'échappe de l'intérieur du fuseau et est obligé de prendre la forme d'un cône tronqué.
  • Le tuyau en matière plastique est séparé du fuseau au moment de l'extraction du fuseau plus le tube de fonçage et par dessus la bavette expansée par la pression du béton. Les dimensions de la bavette et du tuyau en matière plastique doivent être choisies de manière à ce que le tube en matière plastique soit légèrement sous tension à l'extraction du fuseau.
  • La disposition du tuyau en matière plastique flexible, ou en matière plastique, sur une cassette n'est pas nécessaire mais constitue seulement un moyen auxiliaire pour accélérer la production.
  • En règle générale, on dispose le tuyau en matière plastique au préalable sur la cassette et la cassette comportant le tuyau flexible est introduite dans le fuseau entre les deux parois concentriques radialement espacées. Ensuite, on dispose à la partie inférieure dufuseau,un anneau détachable, en général en acier, à l'aide de moyens d'accouplement rapide. Enfin, les fils ou câbles reliés à l'extrémité inférieure du tuyau flexible sont fixés à la tête de fonçage.
  • Selon une variante de réalisation, le principe du fuseau peut également être appliqué dans les cas où le fuseau est disposé dans le tube de fonçage après que celui-ci ait été amené à la profondeur requise auquel il suffit que l'extrémité inférieure du tuyau en matière flexible soit retenue au moment de l'extraction du fuseau d'une autre manière que celle décrite précédemment.
  • Le fuseau est conçu de manière générale de manière à ce que le tuyau en matière souple, flexible, telle qu'une matière plastique, soit protégé d'une manière optimale à toutes les phases d'opération, au moyen d'une paroi formant tuyau ou tampon, de préférence en acier, disposée entre le tuyau en matière souple flexible et la paroi intérieure du tube de fonçage.
  • On peut naturellement prévoir des dispositifs d'étanchéité en plusieurs endroits entre le fuseau et la face intérieure du tube de fonçage afin d'empêcher que des grains de gravier, par exemple, ne pénètrent dans cette cavité et que le fuseau ne se bloque dans le tube de fonçage.
  • L'invention sera maintenant décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés représentant un mode de réalisation actuellement préféré du dispositif selon l'invention, donné simplement à titre d'illustration et qui ne saurait donc en aucune façon limiter la portée de l'invention. Dans les dessins :
    • - la figure 1 représente une coupe d'un tube de fonçage équipé du dispositif selon l'invention comprenant un fuseau suspendu à des câbles dans ce tube de fonçage, la coupe étant réalisée au niveau du dispositif selon l'invention; et
    • - les figures 2a à 2c représentent les différentes phases du procédé.
  • En référence à la figure 1, un dispositif selon l'invention pour la réalisation du pieu, par exemple en béton ou analogue, dans le sol, comprend un tube de fonçage 1 en matière résistante, relativement rigide ou non déformable. Ce tube de fonçage 1 comprend à l'intérieur un tuyau 2 en matière souple, flexible, par exemple en matière plastique, destiné à servir d'enveloppe du béton ou analogue pour définir le pieu.
  • Ce tuyau 2 est tendu rigidement entre la tête de fonçage (non représenté à la figure 1 mais clairement visible aux figures 2à à 2c), représentée par le numéro de référence général 4 et un dispositif de support représenté par le numéro de référence général 6.
  • Selon l'invention, ce dispositif est caractérisé en ce que le dispositif de support comprend un dispositif de protection représenté par le numéro de référence général 8 suspendu à l'intérieur du tube de fonçage à l'aide de câbles de suspension 9 reliés par exemple à un treuil classique.
  • Ce dispositif de protection 8 est conçu de manière à protéger le tuyau flexible contre un contact avec la paroi interne du tube de fonçage 1.
  • Selon un mode de réalisation actuellement préféré de l'invention, le dispositif de protection 8 comprend un fuseau 10 à double parois 12, 14, respectivement interne et externe radialement espacées aménageant un espace 16 pour la disposition du tuyau flexible 2.
  • Selon une caractéristique préférée, le tuyau flexible 2 est stocké sur une cassette 18 disposée à l'intérieur du fuseau 10, c'est-à-dire dans l'espace 16 défini entre les parois concentriques 12, 14.
  • Les parois concentriques 12, 14 sont fixées à la partie supérieure du fuseau 10 à un anneau 20 en matière mécaniquement résistante, relativement rigide ou non déformable, par exemple en acier. Cet anneau présente un profil conique 22 dont la grande base reçoit les parois 12, 14. La paroi externe 20 de cet anneau est pourvue de moyens d'étanchéité 24 réalisant une étanchéité entre l'anneau 20 et le tube de fonçage 1. A la partie inférieure du fuseau 10, il est prévu un autre anneau 26 monté détachable par des moyens d'accouplement rapide à la paroi interne 12. Cet anneau 26 présente sur sa face externe un profil conique 28 radialement croissant en direction de la tête de fonçage 4. A cet anneau 26 est fixée une bavette 30, généralement réalisée en caoutchouc. Cette bavette 30 est de préférence réalisée sous la forme de lamelles d'une enveloppe plissée, ou bien en un matériau expansible. Cette bavette peut par exemple être réalisée en caoutchouc, naturel ou synthétique. La paroi externe 14 est plus courte et ménage une ouverture normalement fermée par un moyen de fermeture annulaire 36 élastique tel qu'une bavette qui peut être réalisée en caoutchouc.
  • La dimension de la bavette 30 varie selon que le diamètre du tuyau souple flexible 2 diffère peu ou fortement du diamètre intérieur du tube de fonçage 1.
  • Dans le cas où la différence de diamètre est faible, la bavette 30 est courte et peu flexible, et n'assure dans ce cas simplement qu'une étanchéité vis-à-vis du béton au moment ou le tube 1 est rempli de béton. Dans le cas où la différence de diamètre est importante, la bavette 30 peut être plus longue de manière à ce que sa face inférieure ait la possibilité de se dilater afin que cette bavette prenne la forme d'un cône tronqué. D'autre part, il est important que les dimensions de la bavette 30 et du tuyau en matière souple flexible 2 soient choisies de manière à ce que le tuyau 2 en matière flexible soit légèrement sous tension après l'extraction hors du fuseau 10.
  • Comme indiqué précédemment, le tuyau en matière flexible est fixé à son extrémité inférieure à la tête de fonçage 4 au moyen de câbles ou de fils 32.
  • On peut observer ainsi que le fuseau 10 présente une ouverture axiale traversante 34 qui permettra le passage libre du béton fluide ou liquide ou toute matière analogue en direction de la tête de fonçage.
  • On va maintenant décrire le procédé de réalisation d'un pieu avec ce dispositif selon l'invention, en référence aux figures 2a à 2c, dans le sol 40.
  • La figure 2a représente la position du tube de fonçage 1 et du fuseau 10 à la fin de l'étape de fonçage lorsque le tube de fonçage atteint une profondeur déterminée. On réalise le remplissage de l'intérieur du tube de fonçage 1, donc du fuseau 10 avec du béton fluide ou liquide 42 ou tout autre matériau analogue, jusqu'à la tête de fonçage 4. Ensuite, en référence à la figure 2a, le tube de fonçage 1 est remonté légèrement pendant que le fuseau 10 reste à la même profondeur. Le tube de fonçage 1 glisse donc le long du fuseau 10 et le béton s'écoule à travers le fuseau pendant cette opération d'extraction jusqu'à la tête 4 restant en place.
  • Le tube de fonçage 1 est remonté suffisamment pour que l'extrémité inférieure de celui-ci se trouve légèrement au-dessus de l'extrémité inférieure du fuseau 10, c'est-à-dire en pratique au-dessus de l'extrémité inférieure de la paroi externe 14 du fuseau 10 de manière à ne pas gener le passage du tuyau flexible 2, comme clairement visible à le figure 2a.
  • Ensuite, et comme on le voit bien à la figure 2b, le tube de fonçage 1, et le fuseau 10 sont remontés simultanément. La figure 2b représente une position intermédiaire montrant le fuseau en partie remonté à une profondeur intermédiaire. Au fur et à mesure de ce mouvement, le tuyau flexible 2 est extrait ainsi du fuseau 10 car l'extrémité inférieure du tuyau flexible 2 est fixée à la tête de fonçage 4 qui reste en place, au moyen des câbles ou fils 32.
  • Puisque le tuyau flexible}2 est tiré en étant guidé par la surface conique 28 de l'anneau 26 et également par le gonflement de la bavette expansible 30 sous l'effet de la pression du béton, ce tuyau flexible 2 est tendu rigidement, sans subir de sollicitation excessive. Par ailleurs, pendant l'extraction du tube de fonçage et du fuseau 10, le tuyau flexible 2 non seulement se sépare du fuseau mais également se remplit simultanément du béton fluide ou liquide ou tout matériau analogue.
  • Pendant cette opération, puisque l'extrémité inférieure du tube de fonçage se trouve légèrement au-dessus de l'extrémité inférieure de la paroi externe 14 du fuseau 10, le tuyau flexible 2 n'est pas appliqué contre le bord inférieur intérieur du tube de fonçage 1 sous l'effet de la pression du béton et ne risque pas d'être endommagé. De plus, le tuyau flexible 2 n'est plus pressé contre la face intérieure du tube de fonçage 1 sur toute sa hauteur sous l'effet de la pression du béton.
  • L'opération se poursuit jusqu'à l'extraction complète du tube de fonçage 1 et du fuseau 10, avec déroulement complet du tuyau flexible 2. La fin de cette opération est représentée par la figure 2c. Il ne subsiste dans le sol que le tuyau flexible 2 totalement rempli de béton.
  • Comme mentionné précédemment, le tuyau flexible 2 peut être disposé sur toute la longueur du pieu, par exemple, ou seulement sur une partie de celle-ci.
  • On comprendra aisément qu'en faisant varier la longueur des câbles 32 situés dans la partie inférieure du tuyau flexible 2 on peut obtenir que le tuyau flexible 2 ne soit pas présent sur la partie inférieure du pieu, par exemple, si bien que le béton liquide puisse s'écouler librement jusqu'au contact avec le sol environnant en permettant ainsi d'obtenir un bon accrochage entre le béton 42 et le sol 40 et en évitant également toute répercussion néfaste sur la force portante des pieux. Naturellement, et comme représenté à la figure 2c, le tuyau flexible 2 peut également être disposé sur toute la longueur du pieu. D'autre part, par la présence des dispositifs d'étanchéité 24, 38 qui sont de préférence disposés en plusieurs endroits entre le fuseau 10 et la face intérieure du tube de fonçage 1, on empêche que des grains de gravier, par exemple, ne pénètrent dans cette cavité et que le fuseau 10 ne se bloque dans le tube de fonçage 1.
  • Naturellement, l'invention comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs diverses combinaisons.
  • Il est à noter que le tuyau flexible 2 permet de protéger le béton contre les agents agressifs du sol et évite une surconsommation du béton dans les sols mous en empêchant la formation de boules énormes ou boursouflures.

Claims (11)

1. Procédé de réalisation d'un pieu, par exemple en béton, dans le sol, comprenant les étapes suivantes :
- le fonçage dans le sol jusqu'à une profondeur déterminée, d'un tube de fonçage en matière mécaniquement résistante, relativement rigide ou non déformable, comportant une tête de fonçage, ledit tube de fonçage comprenant à l'intérieur un tuyau en matière souple, flexible, par exemple en matière plastique, destiné à servir d'enveloppe du béton pour définir le pieu, tendu rigidement entre la tête de fonçage et un dispositif de support
- le remplissage de l'intérieur dudit tube et dudit tuyau avec du béton ou tout autre matériau analogue,
- la séparation du tube de fonçage de ladite tête de fonçage, le retrait du tube de fonçage en laissant le tuyau flexible dans le sol, qui forme alors une enveloppe pour le béton,,-caractérisé en ce qu'on dispose le tuyau en matière souple, flexible à l'intérieur d'un dispositif de protection suspendu à l'intérieur du tube de fonçage, en ce qu'on réalise le retrait du tube de fonçage en deux phases, dans la première phase, ce retrait est réalisé en maintenant le dispositif de protection en place à la même profondeur jusqu'à ce que l'extrémité inférieure du tube de fonçage se trouve légèrement au-dessus de l'extrémité inférieure du dispositif de protection, ensuite dans une deuxième phase on retire simultanément le tube de fonçage et le dispositif de protection en provoquant l'extraction du tuyau flexible du dispositif de protection.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de protection comprend un fuseau à double parois concentriques et radialement espacées aménageant un espace pour la disposition du tuyau flexible, de préférence le tuyau flexible est stocké sur une cassette disposée à l'intérieur du fuseau.
3. Dispositif pour la réalisation d'un pieu, par exemple en béton ou matériau analogue, dans le sol, comprenant un tube de fonçage (1) en matière mécaniquement résistante relativement rigide ou non déformable, ledit tube de fonçage (1) comprenant à l'intérieur un tuyau (2) en matière souple, flexible, par exemple en matière plastique, destiné à servir d'enveloppe du béton ou analogue pour définir le pieu, tendu rigidement entre la tête de fonçage (4) et un dispositif de support (6), caractérisé en ce que le dispositif de support (6) comprend un dispositif de protection (8) suspendu à l'intérieur du tube de fonçage (1) protégeant le tuyau flexible (2) contre un contact avec le tube de fonçage (1).
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif de protection (8) comprend un fuseau (10) à double parois concentriques (12, 14, respectivement) radialement espacées aménageant un espace (16) pour la disposition du tuyau flexible (2).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le tuyau flexible (2) est stocké sur une cassette (18) disposée à l'intérieur du fuseau (10).
6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les parois concentriques précitées (12, 14) sont fixées à leur extrémité supérieure à un anneau (20) mécaniquement résistant, relativement rigide ou non déformable présentant sur sa face interne un profil conique (22) radialement croissant en direction de l'axe du fuseau (10).
7. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le fuseau (10) présente à sa partie inférieure un anneau (26) détachable accouplé par des moyens d'accouplement rapide à la paroi interne (12) du fuseau (10) présentant sur sa face externe un profil conique (28) radialement saillant vers l'extérieur constituant une surface de guidage pour l'extraction du tuyau flexible (2).
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il est prévu une bavette (30) fixée à l'anneau détachable (26) précité réalisée en matière expansible, en particulier en caoutchouc.
9. Procédé en substance tel que décrit et représenté aux figures 2a à 2c.
10. Dispositif en substance comme décrit et représenté en particulier en référence aux figures 1 et 2a à 2c.
11. Dispositif de protection, en particulier fuseau, en substance tel que décrit et représenté.
EP85870162A 1984-11-29 1985-11-21 Procédé et dispositif de réalisation d'un pieu, par exemple en béton ou matériau analogue, dans le sol avec utilisation d'un tuyau en matière flexible protégé par un dispositif de protection, de préférence sous forme d'un fuseau Withdrawn EP0184570A3 (fr)

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