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PIEUX CUNEIFORMES ET LEURS APPLICATIONS.
La présente invention a pour objet un procédé de réalisation de fondations, qui consiste à créer dans un terrain, sous l'effet des charges, par fonçage de pieux cunéiformes, un système de forces principalement hori- zontales qui vont en croissant avec les charges, et qui engendrent un fret- tage automatique du terrain augmentant sa résistance aux charges, lesdits pieux foncés à des intervalles judicieusement choisis ayant une loi de va- riation convenable du rapport ds entre la pointe du pieu et la tête du pieu dn de manière qu'un petit accroissement de. l'enfoncement du pieu produise un ac- croissement déterminé de l'étreinte horizontale du terrain.
Le compactage du terrain réalisé par ce procédé est auto-régula- teur puisqu'une diminution de la compacité au cours du temps tend à provo- quer un supplément d'enfoncement du pieu par le poids propre ou la charge, avec un retour de la compacité du terrain à sa valeur primitive, et ce, quels que soient le mode de fabrication ou de réalisation de tels pieux.
Un procédé de réalisation de tels pieux consiste à foncer dans le sol un tube'résistant ayant une surface extérieure conique ou cunéifor- me correspondant à la forme du pieu à réaliser et une surface intérieure cy- lindrique dans laquelle on dispose un mandrin pendant le battage du tube.
Il est avantageux d'aménager en haut du tube un volume élargi servant de ré- serve de béton et d'assurer le remplissage de la cavité laissée dans le sol, au fur et à mesure de la remontée du tube, en faisant jouer au mandrin le rôle de piston d'une pompe foulante qui pousse le béton vers la base du tu- beo
Ce procédé présente en particulier l'avantage d'éviter toute cou- pure du béton du pieu pendant l'opération d'extraction du tube formant dans le sol l'empreinte conique de moulage.
Les pieux cunéiformes peuvent être creux et avoir,. de ce fait, une légèreté permettant de les utiliser dans des terrains fluents tels que
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des vases. Un procédé de réalisation de tels pieux consiste à les mouler d'avance par tronçons d'un même ordre ou coin que l'on fonce bout à bout, ce qui permet d'éviter des armatures et d'économiser du fer.
Tandis que dans la technique connue des fondations sur pieux, le pieu est L'intermédiaire entre la superstructure supportée et une cou- che dure de terrain, et que l'on s'efforce donc de foncer les pieux jus- qu'au terrain dur, ce qui oblige à prévoir, en conséquence, la hauteur des pieux et à leur donner souvent des hauteurs considérables, entraînant des complications techniques et des dépenses élevées, l'invention applique un principe tout différent :on ne recherche plus le contact avec le sol dur, un tel contact pouvant être au contraire dangereux en risquant d'entraîner des ruptures de pointe lors du fonçage;
on fait appel au frottement de la surface latérale du pieu cunéiforme sur le terrain, frottement qui est lui- même augmenté par le compactage résultant de l'effet de coin, et ce, dans une mesure d'autant plus grande que les pieux sont foncés plus jointifs en comprimant latéralement le terrain entre eux, le résultat obtenu étant en quelque sorte analogue à un frettage du terrain ; recherche du contact avec le sol dur n'intervenant pas, les pieux peuvent être courts et---leur hauteur peut être standardisée pour correspondre à diverses consistances de terrains.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de la dite invention.
Les fige. 1 à 3 illustrent un premier procédé de réalisation d'un pieu conique au moyen d'un tube à surface extérieure conique et cavité in- térieure cylindrique.
La fig. 1 est une coupe axiale montrant l'ensemble du tube et de son mandrin à la fin du battage du tube.
La fig. 2 illustre une deuxième phase de l'opération dans laquel- le le mandrin est soulevé et le tube rempli de béton.
La fig. 3 illustre la troisième phase de l'opération dans laquel- le par des abaissements et relèvements successifs du mandrin le béton est refoulé dans la cavité du sol au fur'et à mesure du dégagement de celle-ci par la remontée du tube conique.
Les fige. 4 à 7 concernent la réalisation d'un pieu conique creux en béton au moyen d'éléments moulés à l'avance et elles illustrent les di- verses phases de fonçage de ce pieu.
La fig. 8 est une vue schématique en coupe verticale représentant une partie d'une fondation à plusieurs pieux coniques jointifs.
La fig. 9 est une vue en plan illustrant le compactage d'une zone de terrain rectangulaire.
La fig. 10 est une coupe horizontale d'un pieu selon une variante de réalisation.
Les fige. 11 et 12 montrent diverses formes possibles des sections horizontales selon les lignes a-b, c-d de la fig. 100
Les figso 13 et 14 montrent, en coupe verticale, des ensembles de pieux après fonçage.
Les figso 15 et 16 sont des vues en plan de fondations.
Les fige. 17 à 26 sont des vues en coupe verticale montrant, soit diverses phases de fabrication des pieux, soit des pieux terminés.
Dans le mode de réalisation des figso 1 à 3, on utilise, pour creu- ser dans le sol une cavité conique, un tube résistant en acier par exemple, comportant une surface conique extérieure 1 ayant la forme du pieu à réalim ser et une surface cylindrique intérieure 2, l'intervalle entre ces deux sur- faces pouvant être plein ou évidéo Vers le haut du tube, la surface cylin-
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drique intérieure 2 s'évase suivant un cône 3, puis suivant un cylindre 4 servant au guidage d'une masselotte mobile 5 et à la coulée du béton, les volumes des parties 3 et 4 étant tels que le volume total intérieur du tube soit égal au volume de la cavité conique formée dans le sol à la fin du fon- gagepour un niveau déterminé au-dessus du sol du bord supérieur du tube.
Le tube ainsi décrit, qui est ouvert de bout en bout, est muni de crochets 4a permettant de tirer sur lui au moyen d'un engin de levage ap- proprié afin de l'extraire du sol dans la dernière phase des opérations.
Celles-ci comportent d'abord le fonçage du tube dans le solo Pour cela, on dispose dans le cylindre supérieur 4 la masselotte cylindrique 5 qui remplit tout le volume de ce cylindre, et qui présente un épaulement 5a par lequel cette masselotte peut reposer sur le bord -supérieur dudit cylindre. Cette masselotte est, en outre, munie de crochets 5b permettant de la soulever à une certaine hauteur au-dessus du tube. Elle est creusée dans son axe d'un trou cylindrique 5c de diamètre égal à celui de la partie cylindrique 2 du tube et par lequel on introduit un mandrin cylindrique 6 de diamètre correspondant. Ce mandrin se termine à sa partie supérieure par un plateau 6a pouvant venir reposer sur la masselotte et muni de crochets ou bras 60 pour sa manutention.
Il a une.hauteur t-otale telle que sa base fasse sail- lie sur une certaine hauteur hi au-dessous de la base du tube quand il est enfoncé à fond. Cette base peut être en acier dur et présenter une forme adaptée à sa pénétration dans le terrain, par exemple une cavité 6d laissant à la périphérie un bord aigu.
Cette forme s'est révélée avantageuse car elle permet de briser,-lors du fençagê, des; corpsdurs noyés dans le'sol, comme par exemple des restes d'anciennes maçonneries
Pour la confection du pieu on s'y prend de la manière suivante l'ensemble comprenant le tube,la masselotte 5 engagée à fond dans le haut du tube et le mandrin 6 engagé dans la masselotte et dans le tube, est sup- porté en posit ion verticale au-dessus du point de fonçage par un engin de levage approprié tenant par des câbles 7 les crochets 4a du tube.
L'ensemble est d'abord foncé dans le sol par tout moyen convena- ble,par exemple par un mouton venant agir sur le plateau supérieur 6a du mandrin. La fig. 1 représente la position de l'ensemble à la fin du fonça- ge.
On remonte ensuite l'ensemble du mandrin et de la masselotte, puis le mandrin par rapport à la masselotte, de manière que la base de ce dernier vienne au niveau de la base de la masselotte (figo 2).
On peut pour cela accrocher les câbles 7 aux crochets 6c du man- drin et supporter la masselotte par des élingues 7a réunissant les crochets du mandrin à ceux de la masselotte.
On remplit de béton l'intérieur du tube à peu près jusqu'au bord libre du cylindre supérieur 4. Dans la phase suivante, on fait redescendre la masselotte et le mandrin jusqu'au contact avec le béton coulé dans le tu- be, on défait les élingues 7a pour libérer la masselotte qui, dans la suite des opérations, s'appuiera ainsi librement sur le béton contenu dans le tu- ' beo Le mandrin, par contre, reste réuni à un dispositif permettant de le soulever et de l'abaisser alternativement dans le but qui sera exposé et il est, de préférence, chargé par un poids additionnel.
On peut avec avantage utiliser comme poids-additionnel celui du mouton 10 qui a servi au battage, ce qui permettra, en réunissant par des élingues 7b ce mouton au mandrin, d'utiliser le moteur du mouton pour le soulèvement du mandrin et l'engin de levage réuni au câble 7 pour l'extraction progressive du tube 1. Dès que ces opérations sont faites on commence à réaliser cette extraction. Du fait de la forme extérieure conique du tube, l'effort de soulèvement n'est impor- tant qu'au début du relevage et devient plus petit dès que le tube a été re- monté d'une faible hauteur. S'il y a lieu, on pourra faciliter le début de l'extraction au moyen de vérins disposés entre le sol et les bras 4a du .tube.
Dans la remontée du tube, le béton qu'il confient vient remplir le fond de la cavité creusée dans le sol, en même temps qu'il s'élève un peu au-dessus de la base du tube en pénétrant dans l'intervalle libéré entre la surface
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externe du tube et la paroi de la cavité du solo Cette remontée du béton est favorable car elle concourt pendant toute l'opération d'extraction du tube à l'obtention de la continuité du pieu sans coupure du béton. Il sera d'ailleurs avantageux d'aider l'écoulement du béton en le maintenant flui- de par des vibrations. Ces vibrations pourront être exercées sur le tube au moyen de vibrateurs 11 de type quelconque fixés à sa partie supérieure, lesdites vibrations étant transmises au béton tout le long du tube par l'in- termédiaire de celui-ci.
Au fur et à mesuré de la remontée du tube, on laisse descendre le mandrin chargé par le mouton 10,ce mandrin finissant par s'engager dans la partie cylindrique 2 de plus petit diamètre et y jouant le rôle d'un pis- ton de pompe foulante poussant le béton vers le bas et favorisant le bon rem- plissage de la cavité laissée dans le solo La descente du mandrin sera ar- rêtée un peu avant la base du tube, de manière à ménager dans celui-ci une garde de béton de hauteur h-h1, cette garde étant utile dans le but déjà si- gnalé d'assurer la continuité du béton et d'éviter une coupure du pieu. Pen- dant ce temps, la masselotte n'est descendue que d'une petite quantité pour assurer simplement son contact avec le niveau supérieur du béton. A la fin de la phase décrite, les organes occupent la position représentée sur la fig. 3.
On remonte alors le mandrin jusqu'à ce que sa base vienne affleurer à nouveau la base de la masselotte pour permettre au béton du cylindre 4 de remplir à nouveau la partie cylindrique 2 du tube, ce remplissage étant aidé par la vibration ou même par des coups de masse donnés à l'extérieur du tube. Con- curemment, la masselotte et le mandrin sont descendus pour accompagner la baisse du niveau du béton dans la partie-supérieure du tube, on tire de nou- veau sur le tube pour l'extraire, puis on laisse redescendre l'ensemble du mandrin 6 et du mouton 10, et les opérations se poursuivent ainsi jusqu'à terminaison complète du pieu.
A la fin de l'opération, quand le tube est complètement extrait, la masselotte doit reposer sur le tube par son épaule- ment 5a, si la cavité creusée dans le sol a bien pris son cube normal de bé- ton. Ceci permet de contrôler la bonne exécution du pieu, un autre moyen de contrôle consistant, comme on l'a dit, dans l'arrêt de la descente du man- drin à chaque opération de refoulement du béton dès que le plateau 6a du man- drin arrive à un certain niveau h au-dessus du bord supérieur du tube,de manière à laisser au bas du tube la garde de béton de hauteur h-h1.
Les pieux peuvent aussi être réalisés par le procédé décrit dans l'autre demande de brevet du demandeur,déposée le même jour que la présen- te demande, pour "Procédés et dispositifs de réalisation de pieux, pieux et fondations ainsi réalisés".
Un autre procédé pour l'obtention de pieux coniques creux et lé- .sers, permettant également de compacter des terrains ou bien d'obtenir des fondations stables en terrains fluents, va être décrit en regard des figs.
4 à 7.
Le pieu se compose d'un élément de pointe 20 prolongé par des é- léments ou hausses tels que 21, 22;, 23, dont le nombre est variable selon la hauteur du pieu, la hauteur de ces hausses, moulées à l'avance en béton ainsi que de l'élément de pointe, étant déterminée de manière que les élé- ments séparés soient facilement transportables du lieu de moulage au point d'implantation, sans qu'il soit besoin de les armer, 'ce qui donne un avanta- ge d'économie extrêmement importanto Seul l'élément de pointe 20 sera, en général, muni d'armatures telles que 29. Les joints 24 entre les divers é- léments peuvent être constitués par des surfaces coniques dans le but d'ob- tenir un bon assemblage.
Pour foncer ce pieu, on s'y prend, de la manière suivante après avoir amené les divers éléments à pied d'oeuvre :
Au moyen d'un mandrin en tube d'acier ou en bois 25, ayant une forme conique qùi correspond à la forme intérieure des éléments du pieu, on enfonce l'élément de pointe dans le sol en battant le mandrin 25 au moyen d'une sonnette ou en le poussant au vérin (fig 4)= Quand l'élément de poin- te est entré dans le sol, on remonte le mandrin, on superpose à l'élément de
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pointe la première hausse 21 (fige 5) après avoir dépose un pen de mortier ou de ciment sur le joint 24,
on remet en place le mandrin après l'avoir muni d'un collier de butée 25a dont le trou a un diamètre tel que 'ce collier vienne s'appuyer sur le haut de la hausse 21 et on continue le fonçage pour engager la hausse 21 dans le solo
On procède de même pour la hausse suivante 22 et ainsi de suite.
L'exemple représenté sur la fig. 7 du dessin correspond à un pieu ayant une hauteur de l'ordre de 2m50 et subdivisé en quatre éléments.
Naturellement, sans sortir du cadre de l'invention, on pourrait modifier le nombre des éléments. Dans le cas d'un pieu court, on pourrait même prévoir un élément unique qu'il serait alors convenable d'armer de ma- nière à supporter les tractions transmises de la pointe pendant le fonçage.
Les pieux creux ainsi réalisés sont légers. Ils pourraient être laissés vides pour permettre à la poussée hydrostatique., dans les terrains fluents tels que les vases, de concourir à supporter la charge. On peut tou- tefois penser que dans de tels terrains l'eau s'infiltrera dans les pieux au bout d'un temps plus ou moins long. Il sera donc préférable de remplir les pieux et pour ce remplissage on pourra utiliser une matière à densité relativement petite.
L'invention, qui ne se limite pas aux procédés décrits pour la confection des pieux, permet de réaliser le compactage de terrains par le fonçage de pieux coniques pouvant avoir un angle au sommet important.. En examinant la fig. 8 qui représente des pieux coniques a b c foncés presque jointivement, on comprend que le terrain situé entre les pieux est soumis à des compressions croissantes depuis la pointe du pieu jusqu'au sol, ce que l'on a cherché à illustrer sur le dessin par des hachures de plus en plus serrées depuis la pointe jusqu'au solo Le compactage'ainsi réalisé est sta- ble parce que si à un moment donné la' compacité du terrain diminue, les pieux tendant à s'enfoncer davantage, sous l'action de leur poids propre et de la charge, en.ramenant la compacité à sa valeur primitive, par effet de coin.
Dans le cas de terrains fluents ou de cases, on peut ainsi obte- nir des fondations stables sans avoir besoin d'aller jusqu'au contact de cou- ches dures. La légèreté des pieux coniques creux devient, dans ce cas, un facteur important.
Pour réaliser une fondation devant emprisonner une aire s du ter- rain (figo 9) on pourra entourer cette aire d'une file ou mieux d'une,double file d e f g de pieux coniques foncés presque jointivement, qui formeront une sorte d'enceinte de palplanches ou de frette empêchant les terres de re - fluer à l'extérieur du contour de f go On pourra ensuite soit battre des pieux coniques à l'intérieur de cette enceinte pour y compacter le sol et améliorer les qualités de ce dernier d'autant mieux que les pieux seront plus légers, soit réaliser sur l'aire s un radier de béton prenant appui sur les pieux du contour d e fg.
L'invention permet de réaliser cet effet remarquable que, par sui- te de l'importance des réactions réciproques pieux-terrain qui,'résultent tant du compactage que de la forme des pieux, le volume de terrain soumis par les pieux coniques à une contrainte horizontale se comporte comme un solide qua- si homogène ayant des caractéristiques mécaniques supérieures à celles du terrain initial.
Les essais effectués par le demandeur lui ont montré que l'on ob- tenait par là des résultats surprenants, des fondations ayant pu être réali- sées dans des terrains réputés dangereux, et ce, avec des pieux courts d'en- viron 2,50 m de hauteur qui, dans la plupart des cas, sont loin d'atteindre les couches dures du terrain, alors que la technique habituelle de fonçage des pieux jusqu'au refus eût nécessité des pieux de hauteur beaucoup plus importante et entraîné, par conséquent, des dépenses considérables,
Au cours de ces essais, il a été constaté que même sous l'effet
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de la charge maximum appliquée à un pareil groupe de pieux tronconiques courts, le sol environnant n'était pas entraîné, alors qu'un essai de char- ge, effectué sur le terrain vierge,
révélait des fissures très importantes du sol environnant sous l'effet du poinçonnement des terres sous la charge.
La conicité des pieux peut être importante. On peut, par exem- ple, utiliser avec avantage, pour une hauteur de pieu de 2,50 m, un diamè- tre de 0,10 à la pointe et de 0,35 à la partie supérieure, ces dimensions n'étant données qu'à titre indicatif et nullement limitatif.
Au lieu d'avoir une conicité régulière le pieu peut présenter une forme en champignon telle que celle représentée en coupe verticale sur la fig. 10 du dessin annexé, la section horizontale pouvant être quelconque.
La fig. 11 montre ainsi diverses formes de sections horizontales dans un plan a-b voisin de la table supérieur du pieu. En A on voit une-forme rectangu- laire, en B une forme carrée, en C une forme circulaire, en D une forme po- lygonale. De même, la section dans un plan intermédiaire peut avoir des for- mes variées comme le montre la fig. 12 :A' forme carrée, B' forme ronde, C' forme polygonale.
On comprend que de tels Dieux foncés en groupe emprisonnent ente eux des volumes de terrain tels que e, f, g, h qui se trouvent comprimés ho- rizontalement entre les pieux, le taux de compression allant en croissant de bas en haut. Quand on applique une charge à ces pieux, l'enfoncement sup- plémentaire, qui tend à se produire, donne lieu à une augmentation de compres- sion du terrain prócurant automatiquement un supplément de résistance à l'en- foncement, le système étant ainsi auto-stable. Le terrain lui-même situé entre les pieux présente, du fait de l'étreinte de compression qu'il subit, une compacité plus grande et une résistance accrue aux efforts de pénétration.
La forme des pieux combat, en outre, la tendance du terrain à refluer vers le haut,entre les pieux, ce qui améliore le coefficient de sécurité de la fondation et est favorable à l'obtention'd'une triple étreinte du terrain.
Il convient de noter que l'expression "conicité", employée pour la commodité du langage, doit être entendue dans un sens très large et ne limite pas l'invention à l'utilisation de pieux coniques. La surface des pieux, courbe ou polyédrique (par exemple pyramidale ou en tronc de pyrami- de), peut recevoir diverses formes selon les cas. Ce qui est important, c'est le rapport de la variation ds de la section transversale s du pieu à la variation dn du niveau n de la section, compté depuis la pointe du pieu.
Ce rapport ds, qui est positif, peut être, selon les cas, plus petit ou plus dn grand que le rapport correspondant dans un pieu de forme conique ou pyrami- dale régulière ou égal à ce rapport. La fig. 10 montre un pieu dans lequel le rapport ds est notablement plus grand que dans un pieu conique ou pyra- midal régulier, de sorte qu'un petit accroissement de l'enfoncement du pieu dans le terrain produit un important accroissement de la compression du ter- rain, ce qui est favorable à la stabilité de la fondation.
Il suit des considérations précédentes que selon la nature des ouvrages à réaliser sur le terrain on-péut agir sur les variables suivantes modifiables même en cours du travail : longueur des pieux, profil des pieux, densité des pieux au m2, ce qui donne une très grande souplesse dans la mi- se en oeuvre de l'invention;
Par exemple, on pourra soit foncer les pieux à certains interval- les, comme dans le cas de la fig. 13, soit les foncer jointivement comme sur la figo 14.
Dans ce dernier cas, avec des pieux ayant une table rectangulaire ou carrée (formes A ou B de la fig. 11) on obtiendra à la surface du sol une sorte de dallage auto-supporté (figo 15) qui constituera une plate-forme uti- lisable dans de nombreuses applications telles que exécution de padiers, de plateformes- de circulation ou de stockage de véhicules, pistes d'aérc- drome, etc...
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Le dallage constitué par les tables des pieux pourra être soit laissé nue soit recouvert, le cas échéant, d'une chape en ciment., bitume ou autre matériau.
On doit souligner la possibilité fort importante d'obtenir, par le moyen indiqué, des pistes d'envol ou d'atterrissage pour avions lourds sur des terrains mous.
Ces applications ne sont pas limitatives et l'invention s'appli- que, bien entendu, à toutes sortes de fondations pouvant avoir à supporter des charges concentrées élevées -. bâtiments industriels ou à usage d'habi- tations, ouvrages d'art, etc...
Dans le cas où l'on effectuera un ceinturage autour du terrain à compactercomme indiqué en regard de la fig. 9, les pieux coniques de ceinturage seront en général, différents des pieux de fondation. Leur co- nicité pourra être plus petite et leur hauteur plus grande, de manière à fixer des couches de terrain plus profondes.
Dans le cas de pieux à table rectangulaire, les pieux de csintu@ç rage pourront être orientés de manière que les grandes dimensions des tables soient dans le prolongement les unes des autres. Une telle disposition est représentée fig. 16 où l'on voit en 30, en projection horizontale, les ta- bles rectangulaires des pieux de ceinturage emprisonnant un rectangle I J K L du terrain, dans lequel sont foncés des pieux de fondation et de frettage non jointifs dont les tables sont dessinées en 31.
Chaque pieu de ceinturage 30 fait ainsi barrage au refluage du ter- rain tel que m n o p compris entre deux rangées de pieux de frettage 31.
Le ceinturage pourrait également se faire au moyen de palplanches, celles-ci pouvant avantageusement présenter la forme de coins.
Dans le cas de terrain non ébouleux, on peut réaliser dans le sol l'empreinte préalable du pieu au moyen d'un mandrin de même forme et enfoncer ou confectionner ensuite le pieu dans cette empreinte.
Ce procédé est avantageux et peut être exécuté de la façon suivan- te
Pour faire l'empreinte préalable, on se sert d'un mandrin consti- tué par un tube 32 en acier ou autre matière résistante (figo 17) ayant une forme correspondant à celle du pieu à réaliser. On fonce ce mandrin au moyen d'une sonnette de battage,d'un vérin ou de toute autre manière. Dès que le fonçage de ce mandrin est terminé (phase montra sur la fig. 17) on extrait le mandrince qui peut se faire à l'aide d'un appareil de levage approprié soulevant le mandrin par des crochets 33 dont ilest muni, ou encore par des vérins s'arc-boutant entre le sol et des saillies 34 du mandrin. Le mandrin enlevé. laisse dans le sol un trou cunéiforme 35 (figo 18) dans lequel on confectionne ultérieurement le pieu.
Cette exécution du pieu peut se faire de diverses manières. On peut couler dans le trou 35, du béton, en ayant soin, de préférence, de réaliser la table du pieu à une certaine hauteur H au-dessus du sol, comme indiqué en pointillés sur la fig. 18, de manière qu'en enfonçant le pieu après prise et durcissement du béton, jusqu'à ce que la ta- ble horizontale vienne au niveau du sol,on obtienne une adhérence parfaita du pieu au sol et une mise en compression du terrain.
On peut encore foncer dans l'avant-trou 35 creusé par le mandrin 32 un pieu préfabriqué, plein ou creux, en un ou plusieurs éléments. Dans ce cas, il convient que le mandrin soit plus étroit que le pieu préfabriqué, de manière que le fonçage de celui-ci produise, comme ci-dessus, une bonne adhérence du pieu au terrain et la mise en compression de celui-ci. Sur la fig. 19, on a représenté le pieu préfabriqué 36 après fonçage, les lignes pointillées 37 figurant le contour de l'avant-trou 35 qu'avait laissé le man- drin. Il n'est pas nécessaire que le mandrin ait la même forme que le pieu.
Par exemple, on peut foncer un pieu ayant le contour représenté sur la fig.
10 dans un avant-trou laissé par un mandrin tronconique.
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Le procédé permet une organisation rationnelle du chantier. Pen- dant que la sonnette de battage du mandrin suivie de l'appareil d'enlèvement de celui-ci parcourt le terrain et y exécute des avant-trous, un engin de transport mobile qui peut être, par exemple, une chenillette dispose les pieux préfabriqués dans chacun des avant-trous déjà faits. A la fin de la journée de travail, la sonnette revient finir de mettre en place, par battage, les différents pieux placés dans les avant-trous.
D'autres méthodes de confection et/ou de fonçage du pieu pour- raient être également utilisées.
Par exemple, le pieu représenté sur la fig. 20 est obtenu en fon- çant d'abord la partie basse préfabriquée qui peut être monolithe ou en plu- sieurs tronçons tels que 38 et en réalisant ensuite la tête 39 du pieu par coulage d'une masse de béton.
Dans l'exemple de la fig. 20, le tronçon 38 de pointe enrobe l'ex- trémité inférieure d'armatures 40 de longueur suffisante pour aller jusqu'à la tête du pieu. Les deux éléments 38 suivants sont creux, de manière à pou- voir être foncés autour de ces armatures. La masse de béton 39, coulée après fonçage des éléments 38 préfabriqués, remplit les éléments-creux et vient en- rober les armatùres qui assurent ainsi une liaison parfaite des divers élé- ments du pieu.
Comme représenté sur la fig. 21, les pieux pourront être munis, à la pointe, d'un champignon 41 coulé dans le sol ce qui pourra se faire, par exemple, en élargissant par des outils convenables la base de la cavité 35 creusée par le mandrin.
Ce champignon 41 permet d'ancrer le pieu dans le sol et empêche que le pieu remonte sous l'effet de la poussée du terrain comprimé. Il peut être employé sur tous les pieux mais iLya surtout avantage à le prévoir sur les pieux de ceinturage.
Dans le cas de pieux préfabriqués, on peut réaliser ce champignon comme suit :on commence par élargir le fond de l'avant-trou 35 creusé par le mandrin, on coule du béton 41 (figo 22) dans la cavité ainsi formée, puis on fonce le pieu 42 préfabriqué et se composant d'un élément unique (figo 23) ou de plusieurs éléments.
Avant de couler le béton 41 dans le fond de l'avant-trou, on pourra disposer des armatures 43 qui seront enrobées dans ce béton et qui serviront à solidariser le champignon 41 du pieu, par exem- ple en enrobant le haut de ces armatures par du béton coulé à la base du pieu creux 42 après son fonçage
Dans le procédé décrit, qui consiste à faire un avant-trou et à y foncer ensuite un pieu préfabriqué, on peut augmenter la compression du terrain en remplissant l'avant-trou, après extraction du mandrin, d'un maté- riau convenable comme indiqué en 44 sur la fig. 24. Le pieu préfabriqué ou même le mandrin qui a servi à faire l'avant-trou est ensuite foncé au sein du matériau 44-(fig. 25) Ce matériau se trouve alors refoulé dans le ter- rain qui est ainsi énergiquement comprimé.
Dans le cas où le refoulement est obtenu par un nouveau fongage du mandrin, la cavité qui sera finalement laissée quand on enlèvera à nouveau.le mandrin pourra servir, soit à rece- voir un pieu préfabriqué, soit un pieu moulé dans le solo
Le matériau 44 peut être du sable,du gravier ou même du béton, en ayant soin, dans ce dernier cas, de foncer le mandrin ou le pieu avant le durcissement du béton. Ce procédé permet de réaliser la compression maxi- ma du sol par le double effet du refoulement d'un bon matériau dans des cou- ches de terrain compressibles de mauvaise qualité et de l'augmentation de la section réalisée.
Il permet,¯dans certains cas,. d'augmenter l'entre-axe des pieux tout en assurant à la fondation un coefficient de sécurité élevé.'
Une autre application de l'invention est le drainage des terrains humides en se servant de pieux creux comportant des orifices 45 répartis à différents niveaux (figo 26).
Un tel pieu étant rempli de sable ou de gra- vier pour empêcher que le terrain lui-même ne reflue à son intérieur à tra- vers les orifices 45, draine par lesdits orifices l'eau du terrain environ-
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nanto Cette eau monte dans le sable ou le gravier de remplissage par ca- pillarité. On peut la laisser s'évaporer dans l'atmosphère ou la collecter en surface.,
Des pieux ainsi organisés peuvent n'être utilisés que comme pieux de ceinturage, mais on peut également répartir ces pieux sur toute la surfa= ce d'une fondation pour y drainer systématiquement l'eau ou encore s'en se@- vir pour réaliser un véritable traitement préalable d'un terrain momentané- ment impropre à la construction,
en vue d'assécher ce terrain et de le rendre capable de supporter des constructions-au bout d'un certain temps,
REVENDICATIONS.
1.- Un procédé de réalisation de fondations, qui consiste à créer dans un terrain, sous l'effet des charges, par fonçage de pieux cunéiformes un système de forces principalement horizontales qui vont en croissant avec les charges, et qui engendrent un frettage automatique du terrain augmentant sa résistance aux charges, lesdits pieux foncés à des intervalles judibieu- sement choisis ayant une loi de variation convenable du rapport entre la pointe du pieu et la tête du pieu, dé manière qu'un petit accroissement de l'enfoncement du pieu produise un accroissement déterminé de l'étreinte ho- rizontale du terrain.