Procédé pour augmenter localement la
force portante de sols meubles La présente invention concerne un procédé pour augmenter localement la force portante d'un sol meuble , en particulier en rapport avec la pose de fondations destinées à recevoirdes charges lourdes .Le procédé permet également de compenser de façon simple des tassements qui peuvent avoir lieu dans le sol en dessous des fondations.
Lorsqu'on pose des fondations sur un sol meuble, le procédé utilisé le plus ordinairement à ce jour pour produire la force portante nécessaire consiste à foncer des
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formée. Cependant, les pieux sont relativement coûteux , et il en est particulièrement ainsi lorsque la fondation n'est destinée qu'à un usage temporaire. Ceci est le cas, par exemple, lorsqu'on doit élever en place de grandes grues telles que celles des ports et des chantiers de construction, parce qu'à cette fin, on utilise des points de support provisoires pour porter la charge tout entière de la construction , qui peut s'élever à un ou plusieurs milliers de tonnes. Par conséquent, les charges sont fortement concentrées et au surplus, le travail de levage de ce genre est exécuté ordinairement très près de l'eau et parfois dans l'eau là où le sol est souvent très meuble et consiste par exemple en une épaisseur très sensible de sable extrêmement fin. Ceci pose des problèmes considérables pour la pose de fondations sûres pour recevoir de telles charges, parce
les fondations , par ailleurs, doivent être exécutées à des prix relativement bas puisqu'on les utiliuc seulement en une seule occasion. Lorsqu'une plaque de béton doit être coulée directement sur le sol , la plaque doit avoir des dimensions très grandes pour fournir un espace suffisant pour la répartition des charges. L'autre alternative est
le fonçage de pieux , qui, cependant, comme on l'a déjà mentionné, est très coûteux.
Suivant l'invention, on résout ce problème par le fait que l'on augmente localement la force portante naturelle du sol , de façon que les rêvions dont la force portante est accrue - puissent être utilisées comme points de support ,par exemple, en association avec la coulée d'une plaque de béton pour recevoir des charges voulues. La plaque ou radier peut avoir des dimensions données sensiblement
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directement sur un sol non préparé. Le battage classique n'est pas nécessaire.
l'augmentation locale de la force portante s'obtient suivant l'invention en isolant des volumes de sol définis par rapport aux mouvements latéraux des couches de sol environnantes , en sorte que les mouvements latéraux des volumes de sol isoles soient réduits au minimum. L'isolement des volumes de sol se réalise en fonçant dans le terrain
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opposées et qui ont de préférence des sections transversales circulaires pour réaliser des cylindres ou des cônes tronqués. L'opération de fonçage peut être exécutée par vibrations , éventuellement avec amenée d'eau sous pression. Pour faciliter le travail de fonçage, une substance servant de lubrifiant peut être appliquée le long du bord d'extrait.' inférieur des boites en même temps qu'on procède au fonça-
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Pour les fondations qui doivent être utilisées temporairement seulement, on peut faire ces boîtes de tôle métallique. Cependant, le procédé suivant l'invention peut être utilisé aussi pour la pose de fondations permanentes pourvu que la matière des parois des boîtes puisse être préparée ou choisie de telle façon qu'elle ne se brise pas.
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façon consiste par exemple à vibrer dans le 'sol un cylindre de tale métallique , tandis qu'une matière, avantageusement du b�ton, est fournie continuellement le long du bord d'extrémité inférieure du cylindre. Dans ce cas, le béton, à la suite de sa prise , formera une paroi permanente de forme cylindrique. Pour faciliter l'apport d'une telle matière, on munit de préférence le cylindre de tôle métallique d'une arête du bord inférieur épaissie et on injecte la matière dans l'espace creux qui se forme au-dessus de la partie épaissie lorsqu'on enfonce le cylindre dans le sol.
Il est souhaitable que les volumes de sol enfermés par les boîtes soient comprimas dans la mesure la plus grande possible. Ceci peut avoir lieu dans les limites des ressources de battage dont on dispose , par exemple par le fait qu'on donne aux boîtes une forme conique et en ce qu'on les fonce avec leur extrémité large dirigée vers le bas. l'opération de fonçage exécutée de cette façon ne sera possible que lorsque le volume de la masse enfermée peut
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autre avantage de la forme conique des boîtes est qu'on peut les introduire l'une dans l'autre au point de stockage et pendant leur transport, ce qui réduit sensiblement l'es- pace nécessaire.
Lorsqu'on fonce les boîtes dans le sol par vibrations, ceci provoquera également une compaction de la matière enfermée dans les boîtes. Cette compaction peut être amélio-
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vibration est achevé. Pour augmenter encore la force portante ! des volumes de sol isolés après que les boîtes aient été enfoncées jusqu'à la profondeur voulue, on peut appliquer une technique connue pour comprimer davantage encore le volume de sol isolé, par exemple en poursuivant la vibration, par vibroflotation, par électro-osmose, par fonçage de pieux, par injection ou combinaisons de ces techniques.
Lorsque des tassements ont lieu malgré tout dans le sol en dessous d'une fondation préparée de cette façon, l'invention permet aussi de ramener d'une manière simple
la fondation à un niveau correct et/ou à une inclinaison correcte.
Ceci se réalise par le fait que l'on Injecte, dans la matière du sol isolée par une boîte et portant la fondation, une masse de matière mobile à une pression telle que la
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tion dépendant de la quantité de la masse de matière injectée.
A cette fir., dans la matière du sol située en dessous ! de la fondation, on dispose une ou plusieurs couches superposées d'une matière qui forme des passages de distribution, en les délimitant les unes par rapport aux autres et on prévoit des tubes d'injection pour qu'ils s'étendent à travers la fondation et descendent dans la ou dénis les couche en question.Il est ainsi possible, dans le cas d'un tassement la matière dans la boîte, d'injecter la masse dans la couche susdite ou dans l'une de ces couches de façon telle que la masse injectée s'étale sur toute l'aire en section transversale de la boîte et joue le rôle de piston hydraulique pour pousser la fondation jusqu'à la distance voulue.
Une masse d'injection, avantageusement du mortier de béton, du type du béton flottant, peut être utilisée parce que dans le cas de plusieurs corrections désirées, on peut utiliser une couche distincte pour chacune de ces corrections. En variante, on peut utiliser un mortier dans lequel le ciment a été remplacé par de l'argile , éventuellement avec addition de bentonite. Ces couches peuvent contenir par exemple des galets qui forment des cavités et des passages pour distribuer la masse injectée. Entre la masse injectée et la surface intérieure de la boîte, on dispose une matière convenable qui empêche que la masse n'adhère à la paroi de la boîte.
Les caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture des revendications jointes.
On décrira l'invention plus en détails ci-après, en se référant aux figures des dessins joints au présent mémoire, sur lesquels:
- La figure 1 montre une fondation de béton posée suivant l'invention ;
- la figure 2 est une coupe à travers une plaque de base ou radier, suivant la figure 1, et la fondation qui lui correspond ;
- la figure 3 est une coupe dans une fondation en dessous de laquelle on a prévu une couche d'injection pour permettre une correction de hauteur ; et - la figure 4 est une coupe correspondante faite à travers une fondation qui repose sur trous couches d'injection.
La fondation de béton montrée à la fijure 1 est destinée à recevoir des charges concentrées lourdes et comprend une plaque de béton ou radier supérieur 1, porté par quatre cylindres de béton homogènes 2. Les cylindres de béton sont arranges directement sur le sol qui consiste par exemple en sable meuble et qui, aux endroits destinés aux cylindres, a été préparé de manière à obtenir une force portante améliorée sensiblement par rapport à celle du sol environnant .
Comme il est visible d'après la figure 2, les cy-
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par rapport aux mouvements latéraux dans le sol, sunt isolée des masses de sol qui les entourent par des cylindres de tale métallique 4 foncés dans le sol. Dans le cas d'un sol meuble, il se produira autrement des mouvements latéraux dans les masses de sol lorsque les cylindres de béton 2 sont soumis à charges et, par le fait, rendent impossible d'établir une fondation stable sans que la charge soit répartie sur une surface sensible. En raison de l'isolement des volumes de sol plus petits suivant l'invention, cependant , en fonçant les boites de tôle métallique 4 qui sont ouvertes
à leurs extrémités opposées dans le sol, on élimine la possibilité que les volumes de sol enfermés dans les cylindres, lorsqu'ils sont soumis à des charges, soient prossés latéralement vers l'extérieur. Même un sol relativement
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pour des charges fortement concentrées lorsqu'elles sont distribuées sur sensiblement toute la surface supérieure de chaque volume de sol isolé 3. Ceci a été obtenu,suivant la fleure 2, au moyen des cylindres de béton 2 dont les aires en section, transversale correspondent à celles des cylindres de tôle métallique, mais qui peuvent se déplacer en direction verticale par rapport à ceux-ci.
Un exemple de force portante peut être celui qui
se présente dans un cas où du sable est situé sensiblement sous l'eau , et où le fonçage d'un cylindre d'un diamètre
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une force portante de l'ordre de 1250 tonnes.
Lorsqu'on prépare une fondation, ainsi, on fonce des cylindres de tôle métallique 4 correspondant en nombre à la dimension de la charge à porter , tandis qu'un cylindre de béton 2 est placé dans chaque cylindre pour porter la plaque de béton ou radier 1 qui distribue la charge. Les cylindres de tôle métallique 4 peuvent être fabriquas avec des parois relativement minces puisqu'ils ne seront pas soumis à de relativement grandes forces, parce que les forces horizontales qui prennent naissance
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tique distincte, on peut utiliser la pression extérieure passive de la terre pour permettre une compaction supplémentaire de la matière enfermée. Les cylindres sont de préférence fonces par vibrations.Les cylindres de béton , au surplus, reçoivent une hauteur telle que la plaque de bé- ton 1 ne vienne pas en contact avec les cylindres de tôle métallique 4 même s'il se produit certains tassements. Dans la forme de réalisation montrée, les cylindres de béton 2 s'étendent dans les cylindres 4 en dessous du niveau du sol qui les entoure et réduisent ainsi les fatigues dans les parties supérieures de ceux-ci.
Lorsque les cylindres de tôle métallique 4 sont fon- cés dans le terrain qui comprend par exemple du sable, les vibrations produisent un réarrangement sensible et une compaction du sable. Une autre compaction du volume de sable enfermé par les cylindres peut être obtenue en enlevant l'eau du sable , éventuellement par des tuyaux perforés que l'on introduit dans le volume de sable enfermé. Une certaine
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dans des cavités diminuées entre les crains de sable. Le sable peut au surplus être compacté en appliquant par exemple les procédés cornus , décrits ci-dessus, qui contribuent
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enfermés .
Sn raison de la forme conique des cylindres de tôle: métallique et de leur fonçage avec leurs faces les plus larges dirigées vers le bas, on obtient automatiquement
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l'opération de fonçage.
Le procédé décrit ci-dessus convient particulièrement pour l'utilisation d'une fondation temporaire , parce qu'il est simple et qu'il peut être exécuté à bon marché. Il permet en outre que la fondation et la plaque de base soient enlevées de façon simple après emploi. Naturellement, le procédé peut être appliqué aussi pour des fondations per-
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faites d'un matériau durable. Un procédé pour la production d'une boite permanente dans le sol, suivant ce qui précède,
1 consiste en ce qu'en association avec le fonçage par vibrations d'un cylindre de tôle métallique, par exemple,dans le terrain, on fournit le long du bord de suri extrémité inférieure une masse, de préférence du béton, qui, après prise, forme une seconde paroi permanente sur l'une des faces ou sur les deux faces de la paroi de tôle métallique foncée. Pour faciliter cette injection de béton, au. bord
de l'extrémité inférieure du cylindre de tôle métallique,
on peut prévoir une partie épaissie, par exemple en y soudant une cornière en sorte que le béton soit fourni dans l'espace creux qui se forme temporairement directement audessus de la partie épaissie lorsqu'on fonce le cylindre
de tôle métallique.
L'invention a été décrite ci-dessus à propos de
la préparation d'une fondation de béton, mais on comprendra qu'elle peut s'appliquer aussi dans d'autres circonstances où l'on désire augmenter la force portante de zones locales dans un sol meuble. Il y a de grandes demandes de moyens pour être en mesure d'augmenter la. force portante , par exemple dans l'industrie de la construction et d'édification d'immeubles. Lorsqu'on exécute le procédé suivant 1' invention la forme de réalisation décrite ci-dessus peut être modifiée de différentes façons tout en restant dans le cadre de l'invention. La particularité essentielle est seulement qu'on soit en mesure d'augmenter localement la force portante du sol meuble en isolant des volumes de sol définis par rapport aux mouvements latéraux existant dans les masses du terrain.
Les figures 3 et 4 représentent la manière dont le niveau élevé d'une fondation posée suivant l'invention peut être ajustée dans le cas d'un tassement de la matière du
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se produit des tassements de grandeurs variées, la plaque et laéonstruction qu'elle porte s'inclineront et seront éventuellement soumises �. des fatigues indésirables. Four permettre une compensation de tels tassements de différents genres, on peut, suivant l'invention, arranger une ou plusieurs couches de matière 9 en dessous du cylindre de béton 2 , dans chaque cylindre de tôle métallique 4. Ces couches consistent en une matière qui forme des passades
de distribution pour une masse d'injection', et il s'agit
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isolée de la matière sous-jacente dans le cylindre 4 par une tale métallique 5. Une partie supérieure 5 du cylindre de tôle métallique 4- , correspondant au moins à l'épaisseur de la couche de Galets 9 , est fabriquée avec une résistance de paroi plus élevée , ordinairement avec une épaisseur de
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rieure 6. Un tuyau d'injection 8 s'ouvrant dans la partie inférieure de la couche de galets 9 est pris dans le cylindre de béton 2.
lorsque, dans la matière enfermée dans le cylindre 4 suivant la figure 1, il se produit des tassements , et qu'en conséquence le niveau de la plaque de béton 1 s'abaisse et que cette plaque s'incline éventuellement d'une filanitre indésirable, on peut rétablir le niveau élevé de la plaque 1 en utilisait la couche de galets 9. A cette fin, on chasse de force une masse d'injection convenable dans la couche de galets en passant par le tuyau d'injection 8.
En raison de la porosité de la couche 9, la masse injectée est distribuée sensiblement uniformément sur toute l'aire du cylindre 4 et forme un piston hydraulique qui , à une pression d'alimentation suffisante, amènera par pression le cylindre de béton 2 , avec la plaque 1, jusqu'au niveau désiré. La masse injectée, qui peut être par exemple du mortier de ciment, à la suite de sa prise, formera prati- quenient un prolongement du cylindre de béton antérieur 2.
Il est important, à ce point de vue, que la masse injectée soit empêchée d'adhérer à la paroi du cylindre.Pour cette raison, on a prévu la plaque 7 , parce qu'autrement, il y aurait le risque que de grandes forces soient transférées
au cylindre de tôle métallique 4 , lequel n'est pas dimensionné pour résister à ces forces. Cependant, pour résister à la pression hydraulique en association avec l'opération d'injection, la partie supérieure 6 du cylindre 4,
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plus grande.
lorsque, par exemple, la charge sur la plaque de bé- ton 1 augmente successivement, par exemple au moment de l'érection d'un édifice, il peut être convenable et , respec- tivement, nécessaire , J'être en mesure d'exécuter diffé-
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de sol des cylindres de tôle métallique 4. Pour rendre cette compensation possible, on peut arranger plusieurs couches de galets 9,suivant la figure 3, au-dessus les unes des autres , et isolées les unes par rapport aux autres 'par l'intermédiaire de tôles métalliques 5, comme montré
à la figure 4. A chacune de ces couches, on ajuste un tuyau d'injection séparé 8 , ces tuyaux s'ouvrant dans la partie inférieure de la couche de galets associée. Lorsqu'un tassement a pris naissance dans une mesure telle qu'une compensation de niveau soit désirable, on exécute une injection suivant la description donnée à propos de la figure 3, dans la couche la plus basse des couches 9. Après qu'un
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ultérieure, on peut utiliser la couche de galets centrale 9 pour une correction de niveau, de manière correspondante.
La couche de galets supérieure 9serait maintenue en réserve jusqu'à ce que toute la construction , et avec elle la charge totale, puissent agir sur la fondation pendant un certain temps , après quoi on peut procéder à un réglage final. Lorsque, lors d'une injection dans la couche men-
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fait pas prise pour donner lieu à un corps nettement solide, on peut faire des injections, éventuellement, dans cette
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couche, à des dates ultérieures. Des exemples de telles matières ont été mentionnas ci-dessus , comprenant éven- tuellement du mortier d'argile avec une possible addition
de bentonite.
lors de la prise lente de matières, il peut être
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fermeture d'extrémité à son extrémité extérieure.
On peut modifier le procédé de diverses façons. Les couches de galets suivant les figures 3 et 4 , par exemple, peuvent être remplacées par une autre matière convenable et éventuellement peuvent être en partie remplacées , ou complétées , par un système de tuyaux déposés dans les couches , avec leurs ouvertures distribuées uniformément sur l'étendue transversale du cylindre. 'En outre, tant le nombre des couches de galets que le type de la masse d'injection peuvent être choisis suivant ce que l'on désire. Le procédé peut être appliqua également sans couche de distribution , auquel cas la masse injectée s'étale dans la couche de sol existante.
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1.- Procéda pour augmenter localement la force portante de sols meubles, en particulier en association avec
la pose de fondations pour recevoir des charges lourdes, caractérise en ce qu'on fonce une boîte oblon�ue (4) ouverte à ses extrémités opposées , sensiblement verticalement dans le terrain pour isoler des mouvements latéraux des nasses du terrain un volume de sol prédéterminé par rapport au sol qui l'entoure.
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Method for locally increasing the
The present invention relates to a method for locally increasing the load-bearing force of loose soil, in particular in connection with the laying of foundations intended to receive heavy loads. The method also makes it possible to compensate in a simple manner for settlements which can take place in the ground below the foundations.
When laying a foundation on soft ground, the most common method used to date to produce the necessary load-bearing force is to drive
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formed. However, piles are relatively expensive, and this is especially so when the foundation is only intended for temporary use. This is the case, for example, when large cranes such as those in harbors and construction sites have to be lifted into place, because for this purpose temporary support points are used to carry the entire load. construction, which can amount to one or several thousand tons. Consequently, the loads are highly concentrated and in addition, lifting work of this kind is usually carried out very close to water and sometimes in water where the soil is often very loose and consists, for example, of a very thick thickness. sensitive to extremely fine sand. This poses considerable problems for laying a secure foundation to receive such loads, because
foundations, on the other hand, have to be built at relatively low cost since they are only used on one occasion. When a concrete slab is to be poured directly onto the ground, the slab should have very large dimensions to provide sufficient space for load distribution. The other alternative is
pile driving, which, however, as already mentioned, is very expensive.
According to the invention, this problem is solved by the fact that the natural load-bearing force of the soil is locally increased, so that the dreams of which the load-bearing force is increased - can be used as points of support, for example, in combination. with the pouring of a concrete slab to receive the desired loads. The plate or raft can have dimensions given substantially
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directly on unprepared soil. Conventional threshing is not necessary.
the local increase in the load-bearing force is obtained according to the invention by isolating defined soil volumes with respect to the lateral movements of the surrounding soil layers, so that the lateral movements of the isolated soil volumes are reduced to a minimum. The isolation of soil volumes is achieved by sinking into the ground
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opposites and which preferably have circular cross sections to provide cylinders or truncated cones. The jacking operation can be carried out by vibration, possibly with pressurized water supply. To facilitate the sinking work, a substance serving as a lubricant may be applied along the extract edge. lower of the boxes at the same time as the
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For foundations that are to be used temporarily only, these boxes can be made from sheet metal. However, the method according to the invention can also be used for laying permanent foundations provided that the material of the walls of the boxes can be prepared or chosen in such a way that it does not break.
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One way, for example, is to vibrate a metal cylinder in the ground, while material, preferably concrete, is continuously supplied along the lower end edge of the cylinder. In this case, the concrete, as a result of its setting, will form a permanent wall of cylindrical shape. To facilitate the supply of such a material, the sheet metal cylinder is preferably provided with a thickened lower edge ridge and the material is injected into the hollow space which forms above the thickened part when the cylinder is driven into the ground.
It is desirable that the volumes of soil enclosed by the boxes be compressed as much as possible. This can take place within the limits of the threshing resources available, for example by giving the boxes a conical shape and by sinking them with their wide end directed downwards. the sinking operation carried out in this way will only be possible when the volume of the enclosed mass can
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Another advantage of the conical shape of the boxes is that they can be inserted into each other at the point of storage and during transport, which considerably reduces the space required.
When the boxes are driven into the ground by vibration, this will also cause compaction of the material trapped in the boxes. This compaction can be improved
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vibration is complete. To further increase the load-bearing capacity! isolated soil volumes after the boxes have been driven to the desired depth, a known technique can be applied to further compress the isolated soil volume, for example by continuing vibration, by vibroflotation, by electro-osmosis, by pile driving, injection or combinations of these techniques.
When settlements nevertheless take place in the soil below a foundation prepared in this way, the invention also makes it possible to reduce in a simple manner
the foundation at the correct level and / or at the correct inclination.
This is achieved by the fact that one injects, into the soil material isolated by a box and carrying the foundation, a mass of mobile material at a pressure such that the
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tion depending on the amount of the mass of material injected.
At this fir., In the soil matter below! of the foundation, one or more superimposed layers of a material are placed which form distribution passages, delimiting them relative to each other and injection tubes are provided so that they extend through the foundation and descend into the layer or denials in question. It is thus possible, in the case of a settling of the material in the box, to inject the mass into the aforesaid layer or into one of these layers in such a way that the injected mass spreads over the entire cross-sectional area of the box and acts as a hydraulic piston to push the foundation to the desired distance.
An injection mass, advantageously concrete mortar, of the floating concrete type, can be used because in the case of several desired corrections, a separate layer can be used for each of these corrections. Alternatively, one can use a mortar in which the cement has been replaced by clay, optionally with the addition of bentonite. These layers may contain, for example, rollers which form cavities and passages for distributing the injected mass. Between the injected mass and the inner surface of the box, there is a suitable material which prevents the mass from adhering to the wall of the box.
The characteristics of the invention will become apparent on reading the appended claims.
The invention will be described in more detail below, with reference to the figures of the drawings attached to this specification, in which:
- Figure 1 shows a concrete foundation laid according to the invention;
- Figure 2 is a section through a base plate or raft, according to Figure 1, and the foundation which corresponds to it;
- Figure 3 is a section through a foundation below which an injection layer is provided to allow height correction; and - Figure 4 is a corresponding section taken through a foundation which rests on injection layers holes.
The concrete foundation shown in fijure 1 is intended to receive heavy concentrated loads and comprises a concrete plate or upper raft 1, supported by four homogeneous concrete cylinders 2. The concrete cylinders are arranged directly on the ground which consists of example in loose sand and which, in the places intended for the cylinders, has been prepared in such a way as to obtain a bearing strength which is substantially improved compared to that of the surrounding soil.
As can be seen from figure 2, the cy-
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in relation to lateral movements in the soil, it is isolated from the masses of soil which surround them by metal cylinders 4 dark in the soil. In the case of loose soil, there will otherwise be lateral movements in the soil masses when the concrete cylinders 2 are subjected to loads and thereby make it impossible to establish a stable foundation without the load being distributed over a sensitive surface. Due to the isolation of the smaller soil volumes according to the invention, however, by ramming the metal sheet boxes 4 which are opened
at their opposite ends in the ground, the possibility is eliminated that the volumes of soil enclosed in the cylinders, when subjected to loads, are protruding laterally outwards. Even a relatively
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for highly concentrated loads when they are distributed over substantially the entire upper surface of each volume of insulated soil 3. This was obtained, according to figure 2, by means of concrete cylinders 2 whose cross-sectional areas correspond to those of sheet metal cylinders, but which can move in a vertical direction relative to them.
An example of a load-bearing capacity can be one that
occurs in a case where sand is located substantially under water, and where the sinking of a cylinder with a diameter
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a load-bearing capacity of the order of 1250 tonnes.
When preparing a foundation, in this way, cylinders of sheet metal 4 corresponding in number to the dimension of the load to be carried are pressed, while a concrete cylinder 2 is placed in each cylinder to support the concrete plate or slab. 1 which distributes the load. The sheet metal cylinders 4 can be manufactured with relatively thin walls since they will not be subjected to relatively large forces, because the horizontal forces which arise
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separate tick, the passive external pressure of the earth can be used to allow further compaction of the enclosed material. The rolls are preferably darkened by vibration. The concrete rolls, moreover, are given a height such that the concrete plate 1 does not come into contact with the sheet metal rolls 4 even if some settling occurs. In the embodiment shown, the concrete cylinders 2 extend into the cylinders 4 below the level of the ground surrounding them and thus reduce fatigue in the upper parts thereof.
When the sheet metal cylinders 4 are driven into the ground which includes, for example, sand, the vibrations produce a substantial rearrangement and compaction of the sand. Further compaction of the volume of sand enclosed by the cylinders can be obtained by removing water from the sand, optionally through perforated pipes which are introduced into the volume of enclosed sand. A certain
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in diminished cavities between the sands. The sand can furthermore be compacted by applying for example the horned methods, described above, which contribute
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locked up.
Sn because of the conical shape of the sheet metal cylinders: metallic and of their driving with their widest faces directed downwards, we automatically obtain
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the sinking operation.
The method described above is particularly suitable for the use of a temporary foundation, because it is simple and can be carried out inexpensively. It also allows the foundation and base plate to be easily removed after use. Of course, the process can also be applied for permanent foundations.
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made of durable material. A process for the production of a permanent box in the ground, according to the above,
1 consists in that in combination with the vibration sinking of a sheet metal cylinder, for example, in the ground, a mass, preferably concrete, is provided along the edge of the lower end, which, after setting , forms a second permanent wall on one side or on both sides of the dark metal sheet wall. To facilitate this injection of concrete, at. edge
from the lower end of the sheet metal cylinder,
a thickened part can be provided, for example by welding an angle iron to it so that the concrete is supplied in the hollow space which forms temporarily directly above the thickened part when the cylinder is sinking
of sheet metal.
The invention has been described above with regard to
the preparation of a concrete foundation, but it will be understood that it can also be applied in other circumstances where it is desired to increase the bearing strength of local areas in loose soil. There are great demands for means to be able to increase the. load-bearing force, for example in the construction and building industry. When carrying out the method according to the invention the embodiment described above can be modified in various ways while remaining within the scope of the invention. The essential feature is only that we are able to locally increase the load-bearing force of the loose soil by isolating defined soil volumes in relation to the lateral movements existing in the masses of the land.
Figures 3 and 4 show how the high level of a foundation laid according to the invention can be adjusted in the event of settlement of the material of the
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Settlements of various sizes occur, the plate and the reconstruction it carries will tilt and eventually be subjected �. unwanted fatigue. Oven allow a compensation of such settlements of different kinds, one can, according to the invention, arrange one or more layers of material 9 below the concrete cylinder 2, in each sheet metal cylinder 4. These layers consist of a material which form of passades
distribution for an injection mass', and it is
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isolated from the underlying material in the cylinder 4 by a metal plate 5. An upper part 5 of the sheet metal cylinder 4-, corresponding at least to the thickness of the layer of pebbles 9, is manufactured with a wall resistance higher, usually with a thickness of
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upper 6. An injection pipe 8 opening in the lower part of the layer of rollers 9 is taken in the concrete cylinder 2.
when, in the material enclosed in the cylinder 4 according to FIG. 1, there are settlements, and that consequently the level of the concrete plate 1 is lowered and this plate tilts possibly of an undesirable filanitre , the high level of the plate 1 can be restored by using the layer of rollers 9. To this end, a suitable injection mass is forcibly driven into the layer of rollers through the injection pipe 8.
Due to the porosity of the layer 9, the injected mass is distributed substantially uniformly over the entire area of the cylinder 4 and forms a hydraulic piston which, at a sufficient supply pressure, will pressure the concrete cylinder 2, with plate 1, up to the desired level. The injected mass, which can for example be cement mortar, after it has set, will practically form an extension of the previous concrete cylinder 2.
It is important, from this point of view, that the injected mass is prevented from adhering to the wall of the cylinder.For this reason, the plate 7 has been provided, because otherwise there would be the risk that great forces be transferred
to the sheet metal cylinder 4, which is not dimensioned to withstand these forces. However, to withstand the hydraulic pressure in association with the injection operation, the upper part 6 of the cylinder 4,
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bigger.
when, for example, the load on the concrete plate 1 increases successively, for example at the time of erecting a building, it may be suitable and, respec- tively, necessary, I be able to execute differ-
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of ground sheet metal cylinders 4. To make this compensation possible, one can arrange several layers of rollers 9, according to Figure 3, above each other, and isolated from each other 'through of metal sheets 5, as shown
in FIG. 4. To each of these layers, a separate injection pipe 8 is fitted, these pipes opening into the lower part of the associated layer of rollers. When settlement has arisen to such an extent that level compensation is desirable, injection is performed as described in connection with Fig. 3, into the lowest layer of layers 9. After a
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Subsequently, the central layer of pebbles 9 can be used for level correction, correspondingly.
The upper layer of pebbles 9 would be kept in reserve until the whole construction, and with it the total load, can act on the foundation for a period of time, after which a final adjustment can be made. When, during an injection into the men-
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not taken to give rise to a clearly solid body, one can make injections, possibly, in this
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layer, at later dates. Examples of such materials have been mentioned above, optionally including clay mortar with possible addition.
of bentonite.
when slowly setting materials, it can be
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end closure at its outer end.
The process can be modified in various ways. The layers of pebbles according to Figures 3 and 4, for example, can be replaced by another suitable material and optionally can be partly replaced, or supplemented, by a system of pipes deposited in the layers, with their openings distributed uniformly over the layer. transverse extent of the cylinder. Further, both the number of the layers of rollers and the type of the injection mass can be selected as desired. The process can also be applied without a distribution layer, in which case the injected mass spreads over the existing soil layer.
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1.- Procedure to locally increase the load-bearing strength of loose soils, in particular in association with
the laying of foundations to receive heavy loads, characterized in that an oblon box ue (4) open at its opposite ends, is driven substantially vertically into the ground to isolate the lateral movements of the ground traps a volume of predetermined ground relative to the surrounding ground.
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