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TUBE DE CUVELAGE P.OUR P IEUX .DE FONDATION.
L'invention concerne un tube de cuvelage pour pieux de fonda- tion,notamment un tube destiné à être abandonné dans le sol 'après son fon- gage dans celui-ci, pour servir d'enveloppe permanente à un pieu de fonda- tion exécuté par remplissage dudit tube au moyen de béton ou autre matière appropriée. Un tel tube doit présenter une résistance mécanique suffisan- te pour résister aux sollicitations de service, notamment pendant le fonçage dans le sol, mais en même temps il doit être d'un coût-aussi bas que possi- ble, de sorte qu'il est désirable de le rendre aussi léger que possible.
Un tel tube peut être constitué d'un certain nombre d'éléments de section transversale arquée dont les bords longitudinaux sont munis de brides extérieures par lesquelles ces éléments sont assemblés, de préfé- rence par soudure étanche continue,de façon à former un tubeà nervures lon- gitudinales extérieures. Ces nervures assurent un raidissage longitudinal du tube, et améliorent le guidage du tube dans le terrain en s'opposant à son déplacement angulaire pendant le fonçage.
Mais de tels tubes,'s'ils sont établis en tôle légère, ne présentent pas une résistance transversale suffisante à la poussée des terres, et la tôle entre les nervures est dé- formée sous l'effet de cette poussée, ce qui conduit à l'écrasement du tu- be'. On pourrait augmenter la rigidité en utilisant une tôle plus épaisse, mais cela rendrait la fabrication du tube très malaisée et augmenterait le prix dans de très fortes proportions
Selon l'inventicn,, chaque élément de tube est muni de nervures extérieures transversales espacées, dont les extrémités sont voisines des brides latérales de l'élément et qui présentent, de préférence,
une courbu- re suivant un arc de cercle de rayon plus petit que le rayon de courbure dudit élément,, Ces nervures augmentent grandement la résistance transver- sale et, en outre, elles augmentent sensiblement la force portante du pieu résultant du frottement dans les terres,car après le repos des terres tra-. versées,on obtient une adhérence plus forte entre la terre et le tube.
En outre le fonçage est facilité parce que, pendant la descente du tube dans le sol, seules les nervures transversales, qui présentent également une cour-
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bure dans le sens vertical., subissent le plein frottement des terres, de sorte que la résistance de frottement est plus faible que dans le cas d'un tube lisse.
Les éléments de tube selon l'invention pouvant donc avoir une très faible épaisseur, ils peuvent être établis en tôle mince laminée en forme, ce qui rend leur exécution particulièrement économique.
D'autres particularités et avantages de l'invention résulte- ront de la description d'un exemple d'exécution, qui sera donnée ci-après avec référence au dessin annexée dans lequel : la Fig. 1 montre une vue en coupe longitudinale d'un tube selon l'invention, sensiblement suivant la ligne I-I dela Fig. 2; la Fig. 2 est une vue en coupe transversale suivant la ligne II-II de la Fig. 1; la Fig. 3 est une vue extérieure d'un fragment d'un élément de tube, et les Figs. 4 et 5'sont des vues en coupe, respectivement suivant la ligne IV-IV et la ligne V-V de la Fig. 3'
Le tube 1 montré au dessin est formé de six éléments identiques 2 s'étendant chacun sur un sixième de la circonférence et dont- les deux bords longitudinaux sont relevés en forme de brides 3.
Il va de soi que le nombre d'éléments peut varier, mais dans la pratique, il sera généralement voisin de six, ce dernier nombre étant préféré à cause de la facilité de laminage en forme d'un élément s'étendant sur un arc de 60 . Les brides 3 des élé- ments contigus sont par exemple soudées à la molette, de façon à réaliser un joint étanche sur toute la longueur.
L'extrémité inférieure est renforcée par un raidisseur cylindri- que intérieur 4, avantageusement fretté à chaud et soudé par points, tel qu'en 5. Le raidisseur 4 pénètre dans le tube sur une hauteur suffisante pour réaliser un bon assemblage. Ce renforcement permet notamment le fon- gage du tube par le procédé qui consiste à damer sur un bouchon adhérent formé dans le raidisseur 4 par compression d'une masse de béton ou autre matière appropriée.
Chaque élément 2 présente un certain nombre de nervures trans- versales espacées 6 réalisées suivant un arc dont le rayon de courbure est plus petit que celui du corps de l'élément, de sorte que chaque nervure se raccorde à cet élément à proximité des brides 3. Comme montré en Fig.
4, elles sont également arquées en direction verticale et leur largeur est relativement faible. De cette façon, on obtient une augmentation considérable de la rigidité transversale du tube, permettant de résister à la poussée des terres avec une tôle plus mince.
Lors du fonçage, les nervures 6 agissent comme une trousse et réduisent le frottement latéral, surtout dans les terrains qui ne se re- ferment pas immédiatement. Lorsque le terrain s'est refermé sur le tube, entre les nervures, le frottement latéral sera alors celui du terrain sur lui-même, qui est supérieur au frottement du terrain sur le tube.
Il en résultera une augmentation sensible de la force portante du pieu.
Le tube peut être prolongé par un tube de construction géné- rale semblable (sauf qu'il ne comporte pas de raidisseur 4), tel que mon- tré partiellement en traits mixtes dans la Fig. 1. L'assemblage peut se faire au moyen d'une manchette 7 soudée aux extrémités contiguës des deux tubes. Elle peut embrasser complètement le tube ou elle peut être formée d'éléments placés entre les brides 3 de chaque élément. La réu- nion de deux ou plusieurs tubes élémentaires permet d'atteindre de grandes longueurs. Il va de soi que l'assemblage peut se faire de toute autre ma- nière appropriée.
Les dimensions des divers.éléments du tube selon l'invention peuvent évidemment'varier dans de larges limites,; A titre d'exemple, on
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peut toutefois signaler qu'on a obtenu d'excellents résultats avec un tube de 16 mètres, constitué de deux tubes élémentaires de 8 mètres de longueur et d'un diamètre extérieur de 250 mm., dont les éléments étaient établis en tôle de 2 mm. Le raidisseur avait une épaisseur de 4 mm. et une longueur de 900 mm., dont 400 mm. à l'intérieur du tube. On comprendra aisément qu'il s'agit d'un tube léger et peu coûteux qui convient parfaitement com- me enveloppe permanente ou perdue pour des pieux de fondation.
Il va de soi que la réalisation constructive du tube peut se faire avec diverses variantes; ainsi par exemple le raidisseur 4 peut être fixéau moyen de soudures longitudinales le long des nervures du tube.
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CONTAINER TUBE FOR P IEUX FOUNDATION.
The invention relates to a casing tube for foundation piles, in particular a tube intended to be abandoned in the ground after it has been embedded therein, to serve as a permanent envelope for a constructed foundation pile. by filling said tube with concrete or other suitable material. Such a tube must have sufficient mechanical strength to withstand service stresses, especially during sinking into the ground, but at the same time it must be as low as possible, so that it is desirable to make it as light as possible.
Such a tube may consist of a number of elements of arcuate cross section, the longitudinal edges of which are provided with external flanges by which these elements are assembled, preferably by continuous sealing, so as to form a ribbed tube. longitudinal exterior. These ribs provide longitudinal stiffening of the tube, and improve the guiding of the tube in the ground by opposing its angular displacement during sinking.
But such tubes, 'if they are made of light sheet, do not have sufficient transverse resistance to the thrust of the earth, and the sheet between the ribs is deformed under the effect of this thrust, which leads to the crushing of the tube '. We could increase the rigidity by using a thicker sheet, but this would make the manufacture of the tube very difficult and would increase the price very strongly.
According to the inventicn ,, each tube element is provided with spaced transverse outer ribs, the ends of which are adjacent to the side flanges of the element and which preferably have
a curvature in an arc of a circle of radius smaller than the radius of curvature of said element ,, These ribs greatly increase the transverse resistance and, in addition, they significantly increase the bearing force of the pile resulting from friction in the earth , because after resting lands tra-. poured, a stronger bond is obtained between the soil and the tube.
In addition, driving is facilitated because, during the descent of the tube into the ground, only the transverse ribs, which also have a curvature.
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bure in the vertical direction., undergo the full friction of the earth, so that the friction resistance is lower than in the case of a smooth tube.
Since the tube elements according to the invention can therefore have a very small thickness, they can be made of shaped rolled thin sheet, which makes their execution particularly economical.
Other features and advantages of the invention will result from the description of an exemplary embodiment, which will be given below with reference to the appended drawing in which: FIG. 1 shows a view in longitudinal section of a tube according to the invention, substantially along the line I-I of FIG. 2; Fig. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 1; Fig. 3 is an exterior view of a fragment of a tube element, and Figs. 4 and 5 are sectional views taken respectively along line IV-IV and line V-V of FIG. 3 '
The tube 1 shown in the drawing is formed of six identical elements 2 each extending over one sixth of the circumference and of which the two longitudinal edges are raised in the form of flanges 3.
It goes without saying that the number of elements may vary, but in practice it will generally be around six, the latter number being preferred because of the ease of rolling in the form of an element extending over an arc of 60. The flanges 3 of the contiguous elements are for example welded to the wheel, so as to produce a tight seal over the entire length.
The lower end is reinforced by an internal cylindrical stiffener 4, advantageously heat shrunk and spot welded, such as in 5. The stiffener 4 penetrates the tube to a sufficient height to achieve a good assembly. This reinforcement makes it possible in particular to melt the tube by the process which consists in tamping on an adherent plug formed in the stiffener 4 by compressing a mass of concrete or other suitable material.
Each element 2 has a number of spaced transverse ribs 6 formed in an arc whose radius of curvature is smaller than that of the body of the element, so that each rib connects to this element near the flanges 3. As shown in Fig.
4, they are also arcuate in the vertical direction and their width is relatively small. In this way, a considerable increase in the transverse rigidity of the tube is obtained, making it possible to resist the thrust of the earth with a thinner sheet.
When driving, the ribs 6 act like a kit and reduce lateral friction, especially in terrain which does not immediately close. When the ground has closed on the tube, between the ribs, the lateral friction will then be that of the ground on itself, which is greater than the friction of the ground on the tube.
This will result in a significant increase in the bearing strength of the pile.
The tube may be extended by a tube of similar general construction (except that it does not have a stiffener 4), as shown partially in phantom in FIG. 1. The assembly can be done by means of a sleeve 7 welded to the adjacent ends of the two tubes. It can completely embrace the tube or it can be formed of elements placed between the flanges 3 of each element. The union of two or more elementary tubes makes it possible to achieve great lengths. It goes without saying that the assembly can be done in any other suitable manner.
The dimensions of the various elements of the tube according to the invention can obviously vary within wide limits; For example, we
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However, it can be pointed out that excellent results have been obtained with a 16 meter tube, consisting of two elementary tubes 8 meters in length and with an external diameter of 250 mm., the elements of which were made of 2 mm sheet metal. . The stiffener was 4 mm thick. and a length of 900 mm., of which 400 mm. inside the tube. It will easily be understood that this is a light and inexpensive tube which is ideally suited as a permanent or lost casing for foundation piles.
It goes without saying that the constructive realization of the tube can be done with various variants; thus, for example, the stiffener 4 can be fixed by means of longitudinal welds along the ribs of the tube.