EP1441076A1 - Micropieu injectable vissé autoforant - Google Patents

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Publication number
EP1441076A1
EP1441076A1 EP04370001A EP04370001A EP1441076A1 EP 1441076 A1 EP1441076 A1 EP 1441076A1 EP 04370001 A EP04370001 A EP 04370001A EP 04370001 A EP04370001 A EP 04370001A EP 1441076 A1 EP1441076 A1 EP 1441076A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
micropile
injection
section
pile
end part
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP04370001A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean Marie Denis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jean Marie Renovation SARL
Original Assignee
Jean Marie Renovation SARL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jean Marie Renovation SARL filed Critical Jean Marie Renovation SARL
Publication of EP1441076A1 publication Critical patent/EP1441076A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • E02D5/52—Piles composed of separable parts, e.g. telescopic tubes ; Piles composed of segments
    • E02D5/523—Piles composed of separable parts, e.g. telescopic tubes ; Piles composed of segments composed of segments
    • 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
    • E02D5/56—Screw piles

Definitions

  • the invention relates to the technical field of foundation piles.
  • the driven piles are most often made of steel (H profile with reinforced core or palpieu) or in precast concrete and are put in place by threshing with repression of the soil.
  • Dark piles can be reinforced concrete, prefabricated, or coffered advancement, or even steel (H profile with reinforced core or palpieu) and are put in place with ground pressure.
  • the bored piles are made of reinforced concrete cast in place in a drilling. When the cohesion of the ground allows, drilling is carried out without protection (single bored pile).
  • a metal tube protects the borehole (bored pile cased) or a drilling mud is injected (pile drilled in mud). The drilling is made by auger or roto percussion.
  • the driven or bored piles can be of the high pressure injected type, a injection system composed of cuff tubes allowing the injection of a grout in the ground.
  • the invention relates more particularly to foundation micropiles.
  • micropiles are conventionally linked to the structure either by sealing with non-shrink mortar, in existing foundations, either by distribution plate embedded in a reinforced concrete header.
  • Drilled micropiles are quite commonly used for reworking sub-work in a reduced space, in the case of individual habitats especially. Micropiles are also used in groups (set of vertical micropiles) or in networks (set of vertical micropiles and inclined) for soil reinforcement.
  • EP-0.954.645 in the name of Target Fixings, describes a stake having a plurality of helical external fins, substantially along of the entire length of the pile, this pile having an outside diameter of at least minus 25 mm, at least one of the fins having a cross section cuneiform.
  • the pile After making a pre-hole, the pile is put in place by beating with a hydraulic or pneumatic hammer, the fins of the pile causing its rotation in the ground, during threshing.
  • No binder injection is carried out or possible during the installation of the pile described in document EP-0.954.645, this pile being massive, for example molded, or else hollow but closed and filled with a material such as resin, or polymeric material, before placement in the ground.
  • Document US-2,232,990 of 1943 describes a foundation stake of Y-section with an outside diameter of around 13 inches for example (i.e. about 330 mm), this pile comprising two helical fins.
  • the stake describes in document US-2,232,990, practically devoid of central part massive axial, is extremely sensitive to buckling.
  • Document US-4,650,372 describes a foundation stake comprising a plurality of helical external fins extending substantially along the the entire length of the pile, this pile having an outside diameter of the order 20 cm.
  • the pile is formed by welding steel strips of one centimeter thick and five wide on a steel tube closed at the end lower by a truncated cone, facilitating penetration into the ground by threshing.
  • This pile structure extremely close if not identical to that described in document EP-0.954.645 has the same drawbacks.
  • the document EP-0.311.363 describes a hollow steel pile provided with a helical external projection with a height of the order of 20 mm, the cross-section transverse of this projection not being wedge-shaped.
  • Document EP-0.574.057 describes a hollow tube introduced by screwing in the ground, this tube being provided with a single helical band whose cross section transverse is not described, the external diameters of the pile not being further specified.
  • the invention aims to provide a new micropile structure providing resistance to tearing, compression and higher buckling than previously known micropiles, without either complicate the set up or increase the cost so prohibitive.
  • the invention relates more specifically to a new structure for foundation micropiles, pushing the soil back into place, the micropile being screw type self-drilling and injectable.
  • the invention relates, according to a first aspect, to a micropile comprising an axial core and at least one substantially projection helical, this core being provided with an injection well and at least one channel opening on the one hand on the external surface of the micropile and in the well injection on the other hand.
  • the micropile 1 shown over part of its length in FIG. 1 is at propeller and includes three fins 2, 3, 4 radially projecting from the core of the micropieu.
  • these fins 2, 3, 4 are substantially identical and equidistant.
  • the fins are of different cross section, for example wedge-shaped for one of the fins and with an extreme thick edge for the other two fins.
  • the pitch of the propellers along which the fins 2, 3, 4 are variable for example smaller in the lower extreme part of the micropile 1.
  • the fins 2, 3, 4 form an angle ⁇ of the order of 15 ° relative to a transverse plane T, the value of this angle ensuring a high lift for the micropile 1, in loose soil.
  • micropile 1 will have an outside diameter of of the order of 80 mm and a central core with a diameter of the order of 20 mm.
  • the injection well will have a diameter of the order of 10 mm, and the radial conduits will have a diameter of the order of 6 mm, for micropile dimensions mentioned previously.
  • the radial conduits are substantially transverse and arranged equidistant in three branches, in Y, in each hole bordered by two adjoining fins.
  • At least part of the radial conduits are arranged along a diameter transverse to the core of the micropile, thus defining pairs of channels opening opposite to each other others.
  • the central well 5 is provided, at each of the two ends with a section micropile, an internal thread 7 whose function will be explained now with reference to Figure 3.
  • the sections 8, 9 of the micropile for example of a length L of the order of one meter are suitable and configured to be assembled to each other at using a sleeve or a hollow pin 10 provided with an external thread 11 complementary to the internal thread 7 of the injection wells 5 of the sections 8, 9 to to assemble.
  • the sleeve 10 being hollow, the injection wells 5 of the sections 8, 9 assembled are in communication with each other.
  • the sleeves 10 are for example made of threaded stainless steel over their entire length.
  • the end parts of the sections 8, 9 are provided with flat edges transverse 12, 13 bearing after assembly of the sections.
  • the lower end of the first section introduced into the ground is provided of a cone 14 for example assembled using a sleeve 10 of the same type as previously described.
  • the cone 14 is provided with an axial projection with external thread complementary to the internal thread of the central well 5 of the lower extreme section of micropile.
  • a drill piece is dark in the ground to define a pilot hole, no material being removed from loose ground.
  • a first micropile section is placed in the pilot hole, this first section advantageously being provided with a cone 14 as previously described.
  • this first section is driven into the ground by percussion and rotation, for example using an air chipper compressed, the pile sinking while creating its passage by slow rotation.
  • a second section of micropile is assembled in the first section, as described above with reference to FIG. 3, and the assembly formed by the two sections and pressed in into the ground by percussion and rotation.
  • This fourth step is repeated until the depth desired for the micropile to be reached, typically three to six meters about.
  • a grease fitting type 15 is placed in micropile head, the ball of the fitting forming a non-return valve.
  • a binder such as a fluid cement grout without shrinkage is injected into the micropile, through injection wells 5 and channels 6.
  • the injection is carried out under pressure, of the order of a few bars, by example 1 to 8 bars.
  • a bulb 16 is formed at the lower end of the micropile 1, then the pressure increases and these are the channels 6, of smaller section, which are used for the flow of the grout under pressure.
  • the external section of the micropile will be chosen in particular according to difficulty accessing the site (building interiors, cellars, recovery under work) the outside diameters can in particular be between 80 mm (rooms with difficult access) and 200 mm (new constructions or important old ones allowing the installation of the rotercercussion), the central core being of variable external diameter.
  • the head of the micropile protrudes from the ground at a certain height, in certain implementations of the process, for example from a height of 20 cm, of so as to allow the anchorage of the micropile in the reinforcement of a sill concrete.
  • the conduits 6 which would open into the open air, above from the ground, will be closed using self-drilling screws for example.
  • the conduits 6 which would open into this cavity can be closed, using self-drilling screws for example, before place of the micropile.
  • the micropile does not have conduits 6 on part of its length, so as to be adapted to pass through cavities or a very strongly decompressed soil.
  • micropile sections can be made of a metal alloy, such as than steel, stainless steel, aluminum alloy, especially cast aluminum.
  • the fins 2, 3, 4 are attached, for example by welding on the core of the micropile.

Landscapes

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Abstract

Micropieu comprenant une âme axiale et au moins une saillie sensiblement hélicoïdale, caractérisé en ce que cette âme est pourvue d'un puit d'injection (5) et d'au moins un canal (6) débouchant d'une part sur la surface externe du micropieu (1) et dans le puit d'injection (5) d'autre part. <IMAGE>

Description

L'invention se rapporte au domaine technique des pieux de fondation.
Le terme « fondation » désigne l'ensemble des ouvrages enterrés qui composent le socle et l'assise stable d'une construction et repartissent les charges de cette construction sur le sol naturel ou reportent ces charges sur le sol dur d'assise.
En fonction du rapport H/B où B est la largeur de la fondation et H la profondeur d'assise, on distingue :
  • les fondations superficielles, pour lesquelles H/B est inférieur à 6, par exemple pour les semelles et les radiers ;
  • les fondations profondes, pour lesquelles H/B est supérieur à 6, par exemple pour les barrettes, les puits et les pieux.
Les pieux peuvent être classés suivant quatre critères :
  • la nature du matériau constitutif : bois, alliage métallique, béton notamment ;
  • le mode d'introduction dans le sol : battage, forage, fonçage, vibro-fonçage, vissage par exemple ;
  • le mode de transmission de charge : pieu colonne ne transmettant les charges que par effet de pointe, pieu flottant ne transmettant les charges que par frottement latéral ;
  • la taille des pieux : selon le DTU, un micropieu présente un diamètre inférieur à 250 mm.
Les pieux battus sont le plus souvent en acier (profil H à âme renforcée ou palpieu) ou bien en béton préfabriqué et sont mis en place par battage avec refoulement du sol.
En variante, le pieu battu est de type :
  • battu enrobé : le pieu est un tube métallique muni d'un sabot débordant, un mortier injecté par l'intérieur du tube, pendant le battage, venant enrober le pieu en remplissant le vide créé par le débord du sabot ;
  • à tube battu : le pieu est réalisé à l'aide d'un tube métallique muni d'un bouchon en béton, battu dans le sol, puis rempli de béton ferme pilonné (pieu battu pilonné) ou de béton liquide (pieu battu moulé).
Les pieux foncés peuvent être en béton armé, préfabriqué, ou coffré à l'avancement, ou bien encore en acier (profil H à âme renforcée ou palpieu) et sont mis en place avec refoulement du sol.
Les pieux forés sont réalisés en béton armé coulé en place dans un forage. Lorsque la cohésion du terrain le permet, le forage est effectué sans protection (pieu foré simple).
Dans les autres cas, un tube métallique protège le forage (pieu foré tubé) ou une boue de forage est injectée (pieu foré à la boue). Le forage est réalisé par tarière ou roto percussion.
En variante, le pieu foré est de type :
  • moulé foré : le pieu en béton armé est coulé en place dans un forage réalisé à l'aide d'un outil travaillant par rotation ;
  • foré vissé moulé : le pieu est réalisé à l'aide d'un outil à vis, enfoncé par rotation, muni d'un bouchon en fonte qui est perdu et d'un tube permettant le bétonnage au fur et à mesure que l'on retire l'outil.
Les pieux battus ou forés peuvent être de type injecté haute pression, un système d'injection composé de tubes à manchettes permettant l'injection d'un coulis de scellement dans le sol.
On connaít également, dans l'art antérieur :
  • des pieux moulés tubés : pieux en béton armé coulés en place dans un tube coffrant foncé dans le sol ;
  • des pieux à vis : pieux préfabriqués munis d'un sabot fileté et enfoncés par rotation.
L'invention concerne plus particulièrement les micropieux de fondation. On désigne conventionnellement par les termes micropieux ou pieu-racine, des pieux de section modeste, typiquement de diamètre inférieur à 250 mm, mis en place avec des outillages de dimensions réduites, légers et maniables, en particulier pour la reprise en sous oeuvre.
Du fait de leur faible diamètre, les micropieux ne travaillent pas en pointe, leur portance dépendant essentiellement du frottement latéral.
Les micropieux conventionnels sont de quatre types différents :
  • type I : pieu foré tubé. Le forage est équipé ou non d'armatures et rempli d'un mortier de ciment au moyen d'un tube plongeur. Le tubage est récupéré en l'obturant en tête et en le mettant sous pression au dessus du mortier ;
  • type II : pieu foré avec injection gravitaire sans pression. Le forage est équipé d'une armature et rempli d'un coulis ou de mortier de scellement, par gravité ou sous une très faible pression, au moyen d'un tube plongeur. Lorsque la nature du sol le permet, le forage peut être remplacé par le lançage, le battage ou le fonçage ;
  • type III : pieu foré avec injection globale unitaire sous pression IGU. Le forage est équipé d'armatures et d'un système d'injection qui est un tube à manchettes mis en place dans un coulis de gaine. Si l'armature est un tube métallique, ce tube peut être équipé de manchettes et tenir lieu de système d'injection. Cette injection est réalisée en tête, de manière globale et unitaire, à une pression supérieure ou égale à 1 MPa. Lorsque la nature du sol le permet, le forage peut être remplacé par le lançage, le battage ou le fonçage ;
  • type IV : pieu foré avec injection répétitive et sélective sous pression IRS. Le forage est équipé d'armatures et d'un système d'injection qui est un tube à manchettes mis en place dans un coulis de gaine. Si l'armature est un tube métallique, ce tube peut être équipé de manchettes et tenir lieu de système d'injection. Cette injection est réalisée à l'obturateur simple ou double d'un coulis ou mortier de scellement à une pression d'injection supérieure ou égale à 1 MPa.
Les micropieux sont utilisés pour :
  • stabiliser les fondations existantes qui tassent, par exemple sur des pavillons individuels après sécheresse des sols, inondations ou malfaçons ;
  • renforcer ces fondations existantes qui doivent reprendre des charges supplémentaires ;
  • supporter des charges de structure sur des sites où les accès sont exigus (réhabilitation) ;
  • réaliser des fondations dans des terrains durs, traverser d'anciennes maçonneries sans trépanage ni vibrations excessives entraínant des endommagements pour les ouvrages existants.
Les micropieux sont conventionnellement liaisonnés à l'ouvrage soit par scellement au mortier antiretrait, dans les fondations existantes, soit par une platine de répartition encastrée dans un chevêtre en béton armé.
Les micropieux forés sont assez couramment utilisés pour les reprises en sous-oeuvre dans un espace réduit, dans le cas d'habitats individuels notamment. Les micropieux sont également employés en groupe (ensemble de micropieux verticaux) ou en réseaux (ensemble de micropieux verticaux et inclinés) pour le renforcement des sols.
Le document EP-0.954.645, au nom de Target Fixings, décrit un pieu comportant une pluralité d'ailettes externes hélicoïdales, pratiquement le long de la totalité de la longueur du pieu, ce pieu ayant un diamètre extérieur d'au moins 25 mm, au moins une des ailettes ayant une section transversale cunéiforme. Après réalisation d'un pré-trou, le pieu est mis en place par battage au marteau hydraulique ou pneumatique, les ailettes du pieu provoquant sa rotation dans le sol, lors du battage. Aucune injection de liant n'est effectuée ou possible lors de la mise en place du pieu décrit dans le document EP-0.954.645, ce pieu étant massif, par exemple moulé, ou bien encore creux mais fermé et rempli d'un matériau tel que résine, ou matériau polymère, avant mise en place dans le sol.
La demanderesse a constaté que les pieux décrits dans le document EP-0.954.645 ne permettaient pas d'atteindre des résistances à l'arrachement nécessaires dans certaines applications.
Le document US-226.664, datant de plus de 100 ans, décrit un pieu pourvu d'un manchon à saillie hélicoïdale, ce manchon ne comportant qu'une seule saillie en hélice, le pieu en métal ou en bois ne paraissant pas destiné à supporter des charges élevées.
Le document US-2.232.990 de 1943, décrit un pieu de fondation de section en Y et de diamètre extérieur de l'ordre de 13 pouces par exemple (soit environ 330 mm), ce pieu comprenant deux ailettes hélicoïdales. Le pieu décrit dans le document US-2.232.990, pratiquement dépourvu de partie centrale axiale massive, s'avère extrêmement sensible au flambage.
Le document US-4.650.372 décrit un pieu de fondation comprenant une pluralité d'ailettes externes hélicoïdales s'étendant pratiquement le long de la totalité de la longueur du pieu, ce pieu ayant un diamètre extérieur de l'ordre de 20 cm. Le pieu est formé par soudage de bandes d'acier d'un centimètre d'épaisseur et cinq de large sur un tube en acier fermé en partie extrême inférieur par un tronc de cône, facilitant la pénétration dans le sol par battage. Cette structure de pieu, extrêmement proche sinon identique à celle décrite dans le document EP-0.954.645 présente les mêmes inconvénients.
Le document US-4.911.581 décrit un pieu en béton pourvu d'une seule saillie externe hélicoïdale de section transversale cunéiforme, le diamètre externe de ce pieu pouvant être déduit de la figure 1 de ce document antérieur et de la mention des longueurs de 10 à 20 mètres précisées en colonne 5, ligne 31.
Le document EP-0.311.363 décrit un pieu en acier creux pourvu d'une saillie externe hélicoïdale d'une hauteur de l'ordre de 20 mm, la section transversale de cette saillie n'étant pas cunéiforme.
Le document EP-0.574.057 décrit un tube creux introduit par vissage dans le sol, ce tube étant pourvu d'une bande hélicoïdale unique dont la section transversale n'est pas décrite, les diamètres externes du pieu n'étant pas d'avantage précisés.
On peut se reporter également aux documents SU-1.035.133 ; EP-0.246.589 ; EP-0.574.057 ; FR-718.309 ; FR-843.499 ; FR-1.027.187 ; FR-1.050.555 ; FR-1.177.711 ; FR-2.468.696 ; FR-2.600.686 ; US-6.012.874 ; WO-93/16236.
L'invention vise à fournir une nouvelle structure de micropieux permettant d'assurer des résistances à l'arrachement, en compression et au flambement plus élevées que les micropieux connus antérieurement, sans pour autant compliquer la mise en place ou augmenter le coût de manière prohibitive.
L'invention concerne plus spécialement une nouvelle structure de micropieux de fondation, refoulant le sol à sa mise en place, le micropieu étant de type vissé autoforant et injectable.
A cette fin, l'invention se rapporte, selon un premier aspect, à un micropieu comprenant une âme axiale et au moins une saillie sensiblement hélicoïdale, cette âme étant pourvue d'un puit d'injection et d'au moins un canal débouchant d'une part sur la surface externe du micropieu et dans le puit d'injection d'autre part.
Dans diverses réalisations, le micropieu présente les caractères suivants, le cas échéant combinés :
  • il comprend plusieurs canaux reliant le puit d'injection à la surface externe du micropieu, ces canaux étant sensiblement radiaux ;
  • sa partie extrême inférieure est pourvue d'au moins un conduit reliant le puit d'injection à la surface externe du micropieu, ce conduit étant d'une section sensiblement plus grande que celle desdits canaux ;
  • il est pourvu d'une partie extrême inférieure conique dans laquelle s'étend ledit conduit ;
  • la partie extrême inférieure conique est rapportée sur un tronçon de micropieu ;
  • la partie extrême inférieure conique est rapportée par vissage, au moyen d'un manchon fileté d'assemblage, le filetage de ce manchon étant complémentaire d'un filetage interne disposé dans le puit d'injection du tronçon de micropieu supportant la partie extrême inférieure conique ;
  • il comprend au moins deux tronçons aptes et configurés pour être assemblés l'un à l'autre à l'aide d'un manchon rapporté ;
  • ledit manchon rapporté est pourvu d'un filetage externe complémentaire des filetages internes ménagés dans les puits d'injection des tronçons assemblables ;
  • les canaux radiaux sont disposés sur trois branches équidistantes, en Y lorsque le pieu est vu en coupe transversale, et débouchent entre les saillies sensiblement hélicoïdales ;
  • il comprend trois saillies sensiblement hélicoïdales ;
  • les saillies sont sensiblement identiques et équidistantes ;
  • les saillies sont de section transversale cunéiforme.
D'autres objets et avantage de l'invention apparaítront au cours de la description suivante de modes de réalisation, description qui va être effectuée à la lumière des figures annexées dans lesquelles :
  • la figure 1 est une vue latérale partielle d'un segment de longueur de pieu selon un mode de réalisation de l'invention ;
  • la figure 2 est une vue en coupe transversale selon le plan II-II de la figure 1 ;
  • la figure 3 est une vue latérale partielle d'un mode de réalisation d'un assemblage de deux tronçons successifs de pieux ;
  • la figure 4 est une vue latérale partielle de la partie extrême inférieure d'un pieu selon l'invention, représenté en stade d'éjection de coulis dans un substrat.
On se reporte tout d'abord à la figure 1.
Le micropieu 1 représenté sur une partie de sa longueur en figure 1 est à hélice et comprend trois ailettes 2, 3, 4 en saillie radiale par rapport à l'âme du micropieu.
Dans la réalisation représentée, ces ailettes 2, 3, 4 sont sensiblement identiques et équidistantes. Dans d'autres modes de réalisation, non représentés, les ailettes sont de section transversale différentes, par exemple cunéiforme pour une des ailettes et à bord extrême épais pour les deux autres ailettes.
Dans certains modes de réalisation, non représentés, les pas des hélices le long desquelles s'étendent les ailettes 2, 3, 4 sont variables, par exemple plus petits en partie extrême inférieure du micropieu 1.
Les ailettes 2, 3, 4 forment un angle α de l'ordre de 15° par rapport à un plan transversal T, la valeur de cet angle assurant une portance élevée pour le micropieu 1, dans des sols meubles.
A titre indicatif, le micropieu 1 présentera un diamètre extérieur de l'ordre de 80 mm et une âme centrale de diamètre de l'ordre de 20 mm.
Le micropieu 1 est à âme centrale creuse, c'est à dire pourvue :
  • d'un conduit axial 5 dénommé par la suite puit d'injection ;
  • de conduits radiaux 6 débouchant d'une part dans le puit d'injection 5 et, d'autre part, à la surface externe du micropieu, entre les ailettes 2, 3, 4.
A titre indicatif, le puit d'injection aura un diamètre de l'ordre de 10 mm, et les conduits radiaux auront un diamètre de l'ordre de 6 mm, pour les dimensions de micropieu mentionnées auparavant.
Dans la réalisation représentée, les conduits radiaux sont sensiblement transversaux et disposés équidistants en trois branches, en Y, dans chaque creu bordé par deux ailettes contiguës.
Dans d'autres réalisations, non représentées, au moins une partie des conduits radiaux sont disposés suivant un diamètre transversal à l'âme du micropieu, définissant ainsi des paires de canaux débouchant à l'opposé les uns des autres.
Le puit central 5 est pourvu, à chacune des deux extrémités d'un tronçon de micropieu, d'un filetage interne 7 dont la fonction va être exposée maintenant en référence à la figure 3.
Les tronçons 8, 9 du micropieu, par exemple d'une longueur L de l'ordre d'un mètre sont aptes et configurés pour être assemblés les uns aux autres à l'aide d'un manchon ou d'un axe creux 10 pourvu d'un filetage externe 11 complémentaire au filetage interne 7 des puits d'injection 5 des tronçons 8, 9 à assembler.
Le manchon 10 étant creux, les puits d'injection 5 des tronçons 8, 9 assemblés sont en communication l'un avec l'autre.
Les manchons 10 sont par exemple réalisés en acier inoxydable filetés sur toute leur longueur.
Les parties extrêmes des tronçons 8, 9 sont pourvues de bords plats transversaux 12, 13 venant en appui après assemblage des tronçons.
Toutefois, afin de faciliter la pénétration et le centrage dans le sol, la partie extrême inférieure du premier tronçon introduit dans le sol est pourvue d'un cône 14 par exemple assemblé à l'aide d'un manchon 10 du même type que décrit précédemment. En variante, le cône 14 est pourvu d'une saillie axiale à filetage externe complémentaire du filetage interne du puit central 5 du tronçon extrême inférieur de micropieu.
Le procédé de mise en place du micropieu va maintenant être décrit.
Dans une première étape, une pièce formant foret est foncée dans le sol pour définir un avant-trou, aucun matériau n'étant retiré en terrain meuble.
Dans une deuxième étape, un premier tronçon de micropieu est placé dans l'avant-trou, ce premier tronçon étant avantageusement pourvu d'un cône 14 tel que décrit auparavant.
Dans une troisième étape, ce premier tronçon est enfoncé dans le sol par percussion et rotation, par exemple à l'aide d'une déboulonneuse à air comprimé, le pieu s'enfonçant tout en créant son passage par rotation lente.
Dans une quatrième étape, le cas échéant, un deuxième tronçon de micropieu est assemblé au premier tronçon, de la manière décrite auparavant en référence à la figure 3, et l'ensemble formé par les deux tronçons et enfoncé dans le sol par percussion et rotation.
Cette quatrième étape est renouvelée jusqu'à ce que la profondeur souhaitée pour le micropieu soit atteinte, typiquement de trois à six mètres environ.
Dans une cinquième étape, un raccord type graisseur 15 est placé en tête de micropieu, la bille du raccord formant clapet anti-retour.
Dans une sixième étape, un liant tel qu'un coulis de ciment fluide sans retrait est injecté dans le micropieu, au travers des puits d'injection 5 et des canaux 6. L'injection est réalisée sous pression, de l'ordre de quelques bars, par exemple 1 à 8 bars. Un bulbe 16 se forme en extrémité basse du micropieu 1, puis la pression augmente et ce sont alors les canaux 6, de plus faible section, qui servent à l'écoulement du coulis sous pression.
Lorsque la pression souhaitée est obtenue, la vanne d'alimentation en coulis est fermée, le clapet anti-retour permettant de conserver l'ensemble du pieu en pression.
La section extérieure du micropieu sera choisie notamment en fonction des difficultés d'accès au chantier (intérieurs de bâtiment, caves, reprises en sous oeuvre) les diamètres extérieurs pouvant notamment être compris entre 80 mm (chambres d'accès difficile) et 200 mm (constructions neuves ou anciennes importantes permettant la mise en place de la machine de rotopercussion), l'âme centrale étant de diamètre extérieur variable.
La tête du micropieu saille du sol sur une certaine hauteur, dans certaines mises en oeuvre du procédé, par exemple d'une hauteur de 20 cm, de sorte à permettre l'ancrage du micropieu dans le ferraillage d'une longrine béton. Le cas échéant, les conduits 6 qui déboucheraient à l'air libre, au dessus du sol, seront obturés à l'aide de vis autoforeuses par exemple.
De même, lorsque le micropieu traverse une couche de terrain creux (par exemple cavité, voûte) les conduits 6 qui déboucheraient dans cette cavité peuvent être obturés, à l'aide de vis autoforeuses par exemple, avant mise en place du micropieu. En variante, le micropieu est dépourvu de conduits 6 sur une partie de sa longueur, de sorte à être adapté à traverser des cavités ou un sol très fortement décomprimé.
Les tronçons de micropieu peuvent être réalisés en alliage métallique, tel qu'acier, acier inoxydable, alliage d'aluminium, notamment fonte d'aluminium.
En variante, les ailettes 2, 3, 4 sont rapportées, par exemple par soudage sur l'âme du micropieu.

Claims (12)

  1. Micropieu injectable comprenant une âme axiale et au moins une saillie sensiblement hélicoïdale, caractérisé en ce que cette âme est pourvue d'un puit d'injection (5) et d'au moins un canal (6) débouchant d'une part sur la surface externe du micropieu (1) et dans le puit d'injection (5) d'autre part.
  2. Micropieu selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs canaux (6) reliant le puit d'injection (5) à la surface externe du micropieu (1), ces canaux étant sensiblement radiaux.
  3. Micropieu selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que sa partie extrême inférieure est pourvue d'au moins un conduit reliant le puit d'injection (5) à la surface externe du micropieu (1), ce conduit étant d'une section sensiblement plus grande que celle desdits canaux (6).
  4. Micropieu selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'une partie extrême inférieure conique (14) dans laquelle s'étend ledit conduit.
  5. Micropieu selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie extrême inférieure conique (14) est rapportée sur un tronçon de micropieu.
  6. Micropieu selon la revendication 5, caractérisé en ce que la partie extrême inférieure conique (14) est rapportée par vissage, au moyen d'un manchon fileté d'assemblage, le filetage de ce manchon étant complémentaire d'un filetage interne disposé dans le puit d'injection du tronçon de micropieu supportant la partie extrême inférieure conique (14).
  7. Micropieu selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux tronçons aptes et configurés pour être assemblés l'un à l'autre à l'aide d'un manchon rapporté (10).
  8. Micropieu selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit manchon rapporté (10) est pourvu d'un filetage externe complémentaire des filetages internes ménagés dans les puits d'injection (5) des tronçons assemblables.
  9. Micropieu selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les canaux (6) radiaux sont disposés sur trois branches équidistantes, en Y lorsque le pieu est vu en coupe transversale, et débouchent entre les saillies sensiblement hélicoïdales.
  10. Micropieu selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend trois saillies sensiblement hélicoïdales (2, 3, 4).
  11. Micropieu selon la revendication 10, caractérisé en ce que les saillies sont sensiblement identiques et équidistantes.
  12. Micropieu selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que les saillies sont de section transversale cunéiforme.
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