EP3247838A1 - Dispositif de controle de ballast et de boue pour colonne ballastee realisee par voie humide - Google Patents

Dispositif de controle de ballast et de boue pour colonne ballastee realisee par voie humide

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Publication number
EP3247838A1
EP3247838A1 EP15706854.5A EP15706854A EP3247838A1 EP 3247838 A1 EP3247838 A1 EP 3247838A1 EP 15706854 A EP15706854 A EP 15706854A EP 3247838 A1 EP3247838 A1 EP 3247838A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
control device
ballast
sludge
vibrator
mud
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Withdrawn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
EP15706854.5A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Benoit Quandalle
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.)
Soletanche Freyssinet SA
Original Assignee
Soletanche Freyssinet SA
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 Soletanche Freyssinet SA filed Critical Soletanche Freyssinet SA
Publication of EP3247838A1 publication Critical patent/EP3247838A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/02—Improving by compacting
    • E02D3/08—Improving by compacting by inserting stones or lost bodies, e.g. compaction piles

Definitions

  • the subject of the invention is a device for controlling ballast and sludge for a wet ballast column.
  • a ballast column is made by drilling a soil by a drilling system provided with a vibrator that gradually sinks into the ground to a desired depth.
  • ballast is poured down from the soil inlet, otherwise known as the column head, to the bottom of the column where the ballast, possibly compressed by vibration of the vibrator, forms a inclusion.
  • ballast in the soil ensure a good grounding, especially in the case where a structure is then built on the ground.
  • the vibrator In order to facilitate the penetration of the vibrator into the soil, it may be provided to carry out the ballasted column wet, that is to say to inject water under pressure at the tip of the vibrator.
  • the soil then breaks up more easily, and the excavation thus formed has a diameter greater than that of the vibrator.
  • the injected water mixes with the particles of the disintegrated soil and emerges from the ballast column in the form of mud.
  • Another disadvantage is that a large area is needed at the site, because of the presence of canals and ponds. decantation, which also requires a more complex site organization.
  • ballast the discharge of the ballast at the column head is not accurate, and a significant amount of ballast can be lost in the mud that covers the platform. This leads to difficult control and control of the quantities of ballast incorporated, and over-consumption of ballast.
  • the object of the invention is to at least partially overcome these disadvantages.
  • the subject of the invention is a device for controlling ballast and sludge for a ballast column produced in a wet manner by a drilling system equipped with a vibrator, comprising:
  • a sludge collection element defining an interior volume capable of collecting the sludge and provided with a passage orifice for the vibrator, and
  • At least one guide wall of the ballast up to the orifice for the passage of the vibrator in the sludge collecting element.
  • the sludge is retained in the interior volume of the collection element, from which it can be pumped, which avoids the flooding of the platform.
  • the markings on the ground remain visible, ensuring the optimization of the work time.
  • ballast guiding makes it possible, on the one hand, to pour the quantity required for each inclusion more accurately, and on the other hand opens the possibility of regulating and controlling the flow and the volume of the ballast, thereby improving quality through the control and control of the ballast consumption of the site.
  • control device comprises a guide element provided with said at least one guide wall and a first orifice and a second orifice, the second orifice being of the same size or narrower that the passage of the vibrator of the sludge collecting element, the first and second orifices being sized to let the vibrator.
  • the vibrator can pass through the control device to drill the ground.
  • the collection element comprises an upper face or is devoid of an upper face.
  • the upper face forms a cover of the collection element which allows to better contain the sludge.
  • the guide element has a truncated pyramidal general shape.
  • control device comprises a module for evacuating the sludge out of the sludge collecting element.
  • the evacuation module comprises at least one pipe, one end of which is disposed in the interior volume of the sludge collecting element and the other end is disposed outside the interior volume of the sludge collecting element.
  • sludge collection member and adapted to be connected to a mud suction pump.
  • control device comprises the suction pump of the sludge.
  • control device comprises a sealing member between the ground and the sludge collecting element.
  • the sealing member comprises at least one insertion wall of the control device in a floor.
  • control device when the control device is positioned at the location to be drilled, once the insertion wall is pressed into the ground, there is a seal that prevents sludge loss outside the control device.
  • the control device comprises at least one slinging point. It is thus possible to easily move the control device with the vibrator (thanks to the slinging points), or independently of the vibrator (sling, fork, vehicle).
  • the subject of the invention is also a ballast and mud control system for a wet ballasted column by a vibrator-equipped drilling system, said system comprising a control device as described above, a reservoir of ballast storage and a ballast conveyor belt from the storage tank to the ballast and mud control device.
  • control system comprises a traction means.
  • the invention also relates to a control system comprising the control device as described above or the system as described above, and at least:
  • an evacuated sludge volume measuring flowmeter and / or a ballast volume or mass measuring device incorporated in the control device.
  • the system comprises a data collection and recording unit provided by the flowmeter and / or the ballast mass measuring device.
  • the subject of the invention is also a method for producing a column ballasted by a vibrating drilling system, comprising a step of moving the vibrator from a rest position to a drilling position of a soil, characterized in that the moving step comprises a step of during which the vibrator passes through the ballast and mud control device as previously described.
  • the method comprises a preliminary step of positioning the ballast and mud control device as described above at a location on the ground to be drilled over a place intended to receive an inclusion. of ballast, the control device being moved independently of the vibrator or moved integrally from the vibrator.
  • the method comprises a step of drilling the soil by the vibrator and a step of introduction of ballast into the ballast and mud control device as described above, during which the ballast is guided by said at least one guide wall in the hole drilled by the vibrator.
  • the method comprises a step of collecting sludge resulting from a water injection during the step of drilling the soil by the vibrator into the interior volume of the ballast control device and mud as previously described.
  • the method comprises a step of pumping the sludge out of the ballast and sludge control device as described above.
  • FIG. 1 illustrates a perspective view of a ballast control device and sludge according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2a illustrates another perspective view of the control device of FIG. 1;
  • FIG. 2b illustrates a perspective view of a variant of the control device of FIG. 2a
  • FIG. 3 is a view from above of the control device of FIGS. 1 and 2a;
  • FIG. 4 is a sectional view along an axis IV-IV of the control device of Figure 3;
  • FIG. 5 is a sectional view along a V-V axis of the control device of Figure 3;
  • FIG. 6 illustrates a perspective view of a ballast and mud control device according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 7a illustrates an inverted perspective view of the control device of FIG. 6
  • FIG. 7b illustrates a perspective view of a variant of the control device of FIG. 7a
  • FIG. 8 is a view from above of the control device of FIGS. 6 and 7;
  • - Figure 9 is a sectional view along an axis IX-IX of the control device of Figure 8;
  • - Figure 10 is a sectional view along an axis XX of the control device of Figure 8;
  • FIG. 11 illustrates a perspective view of a control system provided with a ballast and sludge control device according to a third embodiment of the present invention
  • Figure 12 illustrates a side view of the system of Figure 1 1;
  • FIG. 13 illustrates a schematic view of another system provided with a ballast and sludge control device according to the present invention.
  • FIGS. 14, 15 and 16 illustrate a kinematics of a method of producing a ballasted column by means of the control device according to the present invention.
  • a ballast and sludge control device 1 for a ballast column made in a wet manner by a drilling system equipped with a vibrator, comprises a collecting element 2 of the sludge and at least one wall ballast guide 3.
  • the sludge collecting member 2 defines an interior volume 4 for collecting the sludge, and is provided with a passage opening 5 of the vibrator.
  • Each ballast guide wall 3 cooperates with the sludge collecting member 2 in the direction in which the guide wall 3 is arranged to guide the ballast to the passage opening 5.
  • the sludge collection element 2 is an open cylinder 6.
  • the open cylinder 6 comprises a face 7, said upper face, pierced with the passage 5 of the vibrator.
  • the face 7 has the general shape of a crown.
  • the cylinder 6 is open at both ends, that is to say that it does not comprise an open face 7.
  • the face 7 is pierced with a window for visualizing the quantity of sludge and ballast in the interior volume 4.
  • the open cylinder 6 comprises a side wall 8.
  • the cylinder 2 is preferably completely hollowed out of the face facing the upper face 7, so that the vibrator can pass through the sludge collection element 2 and the sludge can be collected in the interior volume 4.
  • control device 1 comprises a guide element 10.
  • the guide member 10 is a funnel or a hopper.
  • the hopper 10 comprises four guiding walls 3 and has a truncated pyramidal general shape.
  • Each wall has a slope so that the guide element 10 is flared from an open face 1 1 to an open base 12.
  • the face 1 1 is a virtual surface defined by the first ends of each guide wall 3, and is intended to receive the ballast.
  • the guide walls 3 meet in a circle delimiting the base 12, and is extended by a cylinder 13 of the same diameter as the circle 12 inside the interior volume 4.
  • the guide hopper 10 and the ballast guiding cylinder 13 are integral with the sludge collecting cylinder 2, the circle of the guide walls 3 being inserted into the upper face 7 of the sludge collecting element 2.
  • the circle 12 and the cylinder 13 forming the base of the hopper 10 are coaxial with the cylinder 6 of the sludge collecting element 2.
  • the face 1 1 forms a first hole of the hopper 10 and the base 12 forms a second hole of the hopper 10.
  • the second orifice 12 is of the same size or narrower than the orifice 5 of the vibrator passage of the element. collecting sludge 2, because the hopper 10 is inserted into the cylinder of the sludge collection element 2.
  • the face 1 1 and the base 12 are sized to pass the vibrator, and advantageously, the face 1 1 is wider than the base 12.
  • the base of the cylinder 13 stops at about 15 centimeters above the ground.
  • the side wall of the cylinder 13 is also perforated with holes 50 of mud passage.
  • the holes 50 ensure that the sludge can circulate more freely in the interior volume 4 of the cylinder 6 and thus be sucked more easily out of the interior volume 4.
  • Such a design of the cylinder 13 makes it possible to optimize the efficiency of the guiding of the ballast towards the drilling without constituting an obstruction to the free circulation of the mud.
  • the control device 1 comprises a module 15 for removing the sludge from the sludge collecting element.
  • the evacuation module 15 comprises at least one pipe 16, one end 17 of which is disposed in the interior volume 4 of the sludge collection element 2 and the other end 18 is disposed outside the interior volume of the collection element. sludge and adapted to be connected to a suction pump of the sludge.
  • the evacuation module 15 has the general shape of Y and comprises two pipes 16 whose end 17 dips into the interior volume 4 of the parallelepiped 2 and which meet in the same pipe 19.
  • the evacuation module 15 of the device 1 comprises a ballast filter at the end 17 (visible in FIGS. 3 and 5 for example) to prevent the ballast from being sucked up with the sludge which advantageously consists of a simple grid attached to the inner hole (as shown) or a more elaborate strainer.
  • the mud pump is either integrated in the control device 1 or independent of the control device 1.
  • the control device 1 also comprises a holding structure 20 consisting of a plurality of bars.
  • the holding structure 20 comprises a frame comprising four bars 21a, 21b, 21c and 21d forming a rectangle disposed around the cylinder 6.
  • the holding structure 20 provides a reinforcement for the device 1 and also makes it possible to better visually delimit the device 1, which improves the security of the use of the device 1.
  • the device 1 also comprises two sleeves 22 for transporting the device 1.
  • the two sleeves 22 are configured to each accommodate a fork of a load carrier.
  • the two sleeves are embedded in the bars 21a and 21c provided with holes for passage of the fork.
  • the holding structure 20 also comprises four bars 23 which each run along the summit end of the guide walls 3 and form a rectangle.
  • the holding structure also comprises four parallel bars 24 arranged so that each of them connects one of the ends of one of the bars 21a, 21c, at one end of one of the bars 23 .
  • control device 1 comprises at least one slinging point 25, and preferably four slinging points 25 arranged at the vertices of the rectangle formed by the bars 23, for the transport of the control device 1.
  • control device 1 comprises a sealing member between the ground and the sludge collecting element 2.
  • the sealing member comprises at least one insertion wall corresponding to the side wall 8 of the cylinder 6.
  • the sealing member may be in various variants, and for example be constituted by a rubber seal or a tow.
  • control device 1 In the position of use for producing a column ballasted in a soil, as will be explained below in connection with the method according to the present invention, the control device 1 is placed on the ground.
  • the face 1 1 and the base 12 of the guide member 10, and the upper face passage opening 7 of the sludge collecting member 2 are facing the ground.
  • the side wall 8 is partially embedded in the ground under the own weight of the device so as to ensure the seal between the control device 1 and the ground.
  • the bars 21a, 21b, 21c, 21d of the holding structure 20 rest on the ground.
  • the sludge collection element 2 is an open parallelepiped 6, of which one face 7, called the upper face, is pierced by the orifice 5 for the passage of the vibrator.
  • the parallelepiped 6 is open at both ends, that is to say that it does not include an open face 7.
  • the face 7 is pierced with a window for visualizing the quantity of sludge and ballast in the interior volume 4.
  • the open parallelepiped 6 comprises four lateral faces 8a, 8b, 8c and 8d.
  • the parallelepiped 6 is preferably completely recessed from the face facing the upper face 7, so that the vibrator can pass through the sludge collection element 2 and the sludge can be collected in the interior volume 4, as will be explained later.
  • control device 1 comprises a guide element 10.
  • the guide member 10 is a funnel or a hopper.
  • the hopper 10 comprises four guiding walls 3 and has a truncated pyramidal general shape.
  • each wall having a slope so that the guide member 10 is flared from an open face 1 1 to an open base 12.
  • the face 1 1 is a virtual surface delimited by the first ends, apex, of each guide wall 3, and is intended to receive the ballast, as will be explained below.
  • the base 12 is the open space defined by eight wall portions 13 forming second ends of the guide walls.
  • the portions 13 are constituted by four parallelograms facing each other in pairs, two adjacent parallelograms being joined by a section of triangular shape.
  • the portions 13 are advantageously perforated with holes 50 for passing mud.
  • the holes 50 ensure that the mud can circulate more freely in the inner volume 4 of the parallelepiped 6 and is thus sucked more easily out of the inner volume 4.
  • the guide hopper 10 is integral with the parallelepiped forming the sludge collecting element 2, the second ends of the guide walls being inserted into the upper face 7 of the sludge collecting element 2.
  • the face 1 1 forms a first orifice of the hopper 10.
  • the base 12 forms a second orifice of the hopper 10.
  • the second orifice 12 is of the same size or narrower than the passage 5 of the vibrator of the sludge collecting member 2, because the hopper 10 is inserted into the parallelepiped forming the sludge collecting member 2 .
  • the face 1 1 and the base 12 are sized to let the vibrator, as will be explained below.
  • the face 1 1 is wider than the base 12, which makes it easy to pour the ballast into the hopper 10, as will be explained below.
  • control device 1 comprises a module 15 for removing the sludge from the sludge collecting element.
  • the evacuation module 15 comprises at least one pipe 16, one end 17 of which is disposed in the interior volume 4 of the sludge collection element 2 and the other end 18 is disposed outside the interior volume of the collection element. sludge and adapted to be connected to a suction pump of the sludge.
  • the evacuation module 15 has the general shape of Y and comprises two pipes 16 whose end 17 dips into the internal volume 4 of the parallelepiped 2 and which meet in the same pipe 19.
  • the control device 1 comprises a ballast filter, as already detailed with reference to the first embodiment.
  • control device 1 is advantageously provided with a slurry pump, as already detailed with reference to the first embodiment.
  • control device 1 also comprises a holding structure 20 already described in relation to the first embodiment.
  • control device 1 comprises at least one slinging point 25, and preferably four slinging points 25 arranged at the vertices of the rectangle formed by the bars 23, for the transport of the slinging device. control 1.
  • the sealing member comprises at least one insertion wall corresponding to the side walls 8a, 8b, 8c and 8d of the parallelepiped 6.
  • sealing member may be in various variants, as already indicated.
  • control device 1 In the position of use for producing a ballasted column in a ground, the control device 1 is placed on the ground, as already indicated for the first embodiment.
  • the face 1 1 and the base 12 of the guide member 10, and the upper face passage opening 7 of the sludge collecting member 2 are facing the ground.
  • FIGS. 1 1 and 12 illustrate a control system 30 comprising a control device 1 according to the present invention.
  • the control system 30 comprises a traction means 31, advantageously caterpillar type.
  • the system 30 includes a ballast storage tank 32 and a ballast conveyor belt 33 from the storage tank 32 to the ballast and mud control device 1.
  • the control device 1 is integral with a front part of the system 30, close to one end of the belt 33.
  • the belt 33 is rolling and constitutes a ballast conveyor from the storage tank 32 to the guiding wall 3 of the control device 1.
  • the storage tank 32 advantageously comprises a hopper for guiding the ballast during its pouring into the storage tank 32.
  • FIGS. 11 and 12 is illustrated a third embodiment of the control device 1.
  • control device 1 comprises a sludge collection element 2 in the form of an open cylinder surmounted by a single guide wall 3.
  • system 30 may also include the control device 1 according to the first or second embodiment.
  • the system 30 comprises a remote control unit of the traction means 31, allowing for example an autopilotage of the system 30 with the aid of a geolocation system known in itself to those skilled in the art.
  • the subject of the invention is also a system 60 illustrated in FIG. 13 comprising the control device 1 according to one or other of the embodiments, as well as at least:
  • a flow meter 61 for measuring the volume of mud evacuated, and / or
  • an apparatus 62 for measuring the volume or mass of ballast incorporated for example of the laser type or of the differential weighing type, known to those skilled in the art, making it possible to know the quantity of ballast poured in real time in the column of ballast.
  • the system 60 also advantageously comprises a unit for collecting and recording 63 data supplied by the flowmeter 61 and / or the ballast mass measuring device 62.
  • FIGs 14, 15 and 16 illustrate a method of producing a ballasted column 40 by a drilling system 41 provided with a vibrator 42, using the control device 1 of ballast and sludge.
  • the device 1 is implanted in the ground, that is to say that the side faces 8a to 8d of the parallelepiped 6 or the side face 8 of the cylinder 6 are driven at least partially into the ground.
  • This implantation stabilizes the control device 1 and ensures the sealing of the device 1, which retains the sludge better.
  • the method comprises a step of moving the vibrator 42 from a rest position to a drilling position of a soil.
  • the vibrator 42 suspended from a carrier 46, is arranged in height.
  • the vibrator 42 In the drilling position of the ground, the vibrator 42 enters the ground 44 at the location 43.
  • the step of moving the vibrator 42 comprises a step during which the vibrator 42 passes through the control device 1 before entering the ground 44.
  • the method comprises a drilling step, during which the vibrator 42 moves in the ground 44, which creates an excavation 47.
  • the method comprises a step of introducing ballast into the control device 1, during which the ballast is guided by the wall or walls ( s) guidance in the excavation.
  • the method comprises a step of collecting the sludge resulting from an injection of water during the step of drilling the soil by the vibrator into the interior volume 4 of the control device 1.
  • the sludge is sucked by a sludge pump 48 out of the control device 1.
  • the method comprises a preliminary step of positioning the control device 1 at a location 43 on the floor 44 to be drilled over a place intended to receive an inclusion of ballast 45.
  • control device 1 is lifted together with the vibrator via the slings 25 and the assembly is moved by the carrier 46 to the implantation position.
  • the vibrator 44 and the device 1 are integral with the carrier 46 during the preliminary positioning step.
  • the vibrator is preferably maintained in the device 1, as can be seen in FIG.
  • the device and the method according to the invention make it possible to collect the sludge out of the zone to be drilled while pouring with precision the quantity of necessary and sufficient ballast in each excavation.
  • control device 1 according to one of the three embodiments or according to one of the two variants, is advantageously included in the system 30 and / or the system 60.
  • control device 1 either alone or included in the system 30 and / or the system 60.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
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  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Abstract

La demande concerne un dispositif de contrôle de ballast et de boue (1) pour une colonne ballastée réalisée en voie humide par un système de forage muni d'un vibreur, comprenant : - un élément de collecte de la boue (2) définissant un volume intérieur apte à collecter la boue et muni d'un orifice de passage du vibreur, et - au moins une paroi de guidage (3) du ballast jusqu'à l'orifice de passage de l'élément de collecte de boue (2).

Description

DISPOSITIF DE CONTROLE DE BALLAST ET DE BOUE POUR COLONNE BALLASTEE REALISEE PAR VOIE HUMIDE
L'invention a pour objet un dispositif de contrôle de ballast et de boue pour une colonne ballastée réalisée par voie humide.
Une colonne ballastée est réalisée par forage d'un sol par un système de forage muni d'un vibreur qui s'enfonce progressivement dans le sol jusqu'à atteindre une profondeur souhaitée.
Une fois le sol foré, on y verse du ballast qui descend depuis l'orifice d'entrée du sol, autrement appelé tête de colonne, jusqu'au fond de la colonne où le ballast, éventuellement comprimé par les vibrations du vibreur, forme une inclusion.
Les inclusions de ballast dans le sol assurent une bonne tenue du sol, en particulier dans le cas où un ouvrage est ensuite construit sur le sol.
Afin de faciliter la pénétration du vibreur dans le sol, il peut être prévu de réaliser la colonne ballastée par voie humide, c'est-à-dire d'injecter de l'eau sous pression à la pointe du vibreur. Le sol se désagrège alors plus facilement, et l'excavation ainsi formée présente un diamètre supérieur à celui du vibreur.
L'eau injectée se mélange aux particules du sol désagrégé et ressort de la colonne ballastée sous forme de boue.
Il est connu de creuser des canaux et des bassins de décantation, afin d'évacuer et traiter la boue hors de la plateforme à forer.
Malgré cela, la zone à forer se retrouve souvent inondée et largement recouverte de boue.
Une telle situation engendre un risque pour la sécurité des personnes travaillant sur le chantier et représente un impact environnemental négatif.
Un autre inconvénient réside dans le fait qu'une grande surface est nécessaire au chantier, du fait de la présence des canaux et des bassins de décantation, ce qui nécessite également une organisation de chantier plus complexe.
De plus, il arrive que les marquages au sol effectués afin de visualiser l'implantation des colonnes ballastées à réaliser disparaissent à cause de l'inondation de la plateforme, ce qui s'avère chronophage puisque l'opération de marquage au sol doit alors être réitérée.
Par ailleurs, le déversement du ballast en tête de colonne n'est pas précis, et une quantité non négligeable de ballast peut ainsi être perdue dans la boue qui recouvre la plateforme. Cela conduit à une maîtrise et un contrôle difficiles des quantités de ballast incorporées, et à une surconsommation de ballast.
Le but de l'invention est de remédier au moins partiellement à ces inconvénients.
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de contrôle de ballast et de boue pour une colonne ballastée réalisée en voie humide par un système de forage muni d'un vibreur, comprenant :
- un élément de collecte de la boue définissant un volume intérieur apte à collecter la boue et muni d'un orifice de passage du vibreur, et
- au moins une paroi de guidage du ballast jusqu'à l'orifice de passage du vibreur dans l'élément de collecte de boue.
Grâce au dispositif selon l'invention, la boue est retenue dans le volume intérieur de l'élément de collecte, d'où elle peut être pompée, ce qui permet d'éviter l'inondation de la plateforme.
Ainsi, la sécurité du chantier est renforcée en même temps qu'est limité l'impact sur l'environnement.
De plus, il n'est pas nécessaire de prévoir des canaux d'évacuation de la boue, ce qui réduit la surface des installations de chantier, supprime les activités additionnelles de curage de ces tranchées, et simplifie globalement la gestion de l'organisation du chantier.
Par ailleurs, du fait que la plateforme n'est pas recouverte de boue, les marquages au sol restent visibles, assurant l'optimisation du temps des travaux.
De surcroît, le guidage du ballast permet d'une part de verser avec une meilleure précision la quantité requise pour chaque inclusion, et d'autre part ouvre la possibilité de réguler et contrôler le débit et le volume versé du ballast, améliorant de ce fait la qualité grâce au contrôle et à la maîtrise de la consommation de ballast du chantier.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de contrôle comprend un élément de guidage muni de ladite au moins une paroi de guidage et d'un premier orifice et d'un deuxième orifice, le deuxième orifice étant de même dimension ou plus étroit que l'orifice de passage du vibreur de l'élément de collecte de boue, les premier et deuxième orifices étant dimensionnés pour laisser passer le vibreur.
Ainsi, le vibreur peut traverser le dispositif de contrôle pour aller forer le sol.
Selon une autre caractéristique de l'invention, l'élément de collecte comprend une face supérieure ou est dépourvu d'une face supérieure.
La face supérieure forme un couvercle de l'élément de collecte qui permet de mieux contenir la boue.
L'absence de face supérieure permet une visualisation directe du contenu du dispositif de contrôle.
Selon une autre caractéristique de l'invention, l'élément de guidage présente une forme générale pyramidale tronquée.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de contrôle comprend un module d'évacuation de la boue hors de l'élément de collecte de boue.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le module d'évacuation comprend au moins un tuyau dont une extrémité est disposée dans le volume intérieur de l'élément de collecte de boue et l'autre extrémité est disposée hors du volume intérieur de l'élément de collecte de boue et apte à être reliée à une pompe d'aspiration de la boue.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de contrôle comprend la pompe d'aspiration de la boue.
Selon une autre caractéristique, le dispositif de contrôle comprend un organe d'étanchéité entre le sol et l'élément de collecte de boue.
Selon une autre caractéristique, l'organe d'étanchéité comprend au moins une paroi d'insertion du dispositif de contrôle dans un sol.
Ainsi, quand le dispositif de contrôle est positionné à l'emplacement à forer, une fois la paroi d'insertion enfoncée dans le sol, il se produit une étanchéité qui évite les pertes de boue en dehors du dispositif de contrôle.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de contrôle comprend au moins un point d'élingage. Il est ainsi possible de déplacer aisément le dispositif de contrôle avec le vibreur (grâce aux points d'élingage), ou indépendamment du vibreur (élingue, fourche, véhicule).
L'invention a également pour objet un système de contrôle de ballast et de boue pour une colonne ballastée réalisée en voie humide par un système de forage muni d'un vibreur, ledit système comprenant un dispositif de contrôle tel que décrit précédemment, un réservoir de stockage de ballast et un tapis de convoyage du ballast depuis le réservoir de stockage jusqu'au dispositif de contrôle de ballast et de boue.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le système de contrôle comprend un moyen de traction.
L'invention a également pour objet un système de contrôle comprenant le dispositif de contrôle tel que décrit précédemment ou le système tel que décrit précédemment, et au moins :
- un débitmètre de mesure de volume de boue évacuée, et/ou un appareil de mesure de volume ou de masse de ballast incorporé dans le dispositif de contrôle.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le système comprend une unité de collecte et d'enregistrement de données fournies par le débitmètre et/ou l'appareil de mesure de masse de ballast.
L'invention a également pour objet un procédé de réalisation d'une colonne ballastée par un système de forage muni d'un vibreur, comprenant une étape de déplacement du vibreur depuis une position de repos jusqu'à une position de forage d'un sol, caractérisé en ce que l'étape de déplacement comprend une étape au cours de laquelle le vibreur traverse le dispositif de contrôle de ballast et de boue tel que décrit précédemment.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le procédé comprend une étape préalable de positionnement du dispositif de contrôle de ballast et de boue tel que décrit précédemment à un emplacement sur le sol à forer au- dessus d'un endroit destiné à recevoir une inclusion de ballast, le dispositif de contrôle étant déplacé indépendamment du vibreur ou déplacé solidairement du vibreur.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le procédé comprend une étape de forage du sol par le vibreur et une étape d'introduction de ballast dans le dispositif de contrôle de ballast et de boue tel que décrit précédemment, au cours de laquelle le ballast est guidé par ladite au moins une paroi de guidage dans le trou foré par le vibreur.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le procédé comprend une étape de collecte de boue issue d'une injection d'eau au cours de l'étape de forage du sol par le vibreur dans le volume intérieur du dispositif de contrôle de ballast et de boue tel que décrit précédemment.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le procédé comprend une étape de pompage de la boue hors du dispositif de contrôle de ballast et de boue tel que décrit précédemment. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 illustre une vue en perspective d'un dispositif de contrôle de ballast et de boue selon un premier mode de réalisation de la présente invention ;
- la figure 2a illustre une autre vue en perspective du dispositif de contrôle de la figure 1 ;
- la figure 2b illustre une vue en perspective d'une variante du dispositif de contrôle de la figure 2a ;
- la figure 3 est une vue de dessus du dispositif de contrôle des figures 1 et 2a ;
- la figure 4 est une vue en coupe selon un axe IV-IV du dispositif de contrôle de la figure 3 ;
- la figure 5 est une vue en coupe selon un axe V-V du dispositif de contrôle de la figure 3 ;
- la figure 6 illustre une vue en perspective d'un dispositif de contrôle de ballast et de boue selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention ;
- la figure 7a illustre une vue en perspective retournée du dispositif de contrôle de la figure 6 ;
- la figure 7b illustre une vue en perspective d'une variante du dispositif de contrôle de la figure 7a ;
- la figure 8 est une vue de dessus du dispositif de contrôle des figures 6 et 7 ;
- la figure 9 est une vue en coupe selon un axe IX-IX du dispositif de contrôle de la figure 8 ; - la figure 10 est une vue en coupe selon un axe X-X du dispositif de contrôle de la figure 8 ;
- la figure 1 1 illustre une vue en perspective d'un système de contrôle muni d'un dispositif de contrôle de ballast et de boue selon un troisième mode de réalisation de la présente invention ;
- la figure 12 illustre une vue de côté du système de la figure 1 1 ;
- la figure 13 illustre une vue schématique d'un autre système muni d'un dispositif de contrôle de ballast et de boue selon la présente invention ; et
- les figures 14, 15 et 16 illustrent une cinématique d'un procédé de réalisation d'une colonne ballastée grâce au dispositif de contrôle selon la présente invention.
Comme illustré sur les figures, un dispositif de contrôle de ballast et de boue 1 , pour une colonne ballastée réalisée en voie humide par un système de forage muni d'un vibreur, comprend un élément de collecte 2 de la boue et au moins une paroi de guidage de ballast 3.
L'élément de collecte de boue 2 définit un volume intérieur 4 destiné à collecter la boue, et est muni d'un orifice de passage 5 du vibreur.
Chaque paroi de guidage de ballast 3 coopère avec l'élément de collecte de boue 2 dans le sens où la paroi de guidage 3 est disposée de sorte à guider le ballast jusqu'à l'orifice de passage 5.
L'invention va maintenant être détaillée en relation avec le premier mode de réalisation des figures 1 à 5.
Comme visible sur les figures 1 à 5, l'élément de collecte de boue 2 est un cylindre ouvert 6. Sur la variante illustrée aux figures 2a, 3, 4 et 5 le cylindre ouvert 6 comprend une face 7, dite face supérieure, percée de l'orifice 5 de passage du vibreur.
La face 7 présente la forme générale d'une couronne.
Sur la variante illustrée à la figure 2b, le cylindre 6 est ouvert aux deux extrémités, c'est-à-dire qu'il ne comprend pas de face ouverte 7.
Selon une variante non illustrée, la face 7 est percée d'une fenêtre de visualisation de la quantité de boue et de ballast dans le volume intérieur 4.
Le cylindre ouvert 6 comprend une paroi latérale 8.
Le cylindre 2 est de préférence complètement évidé de la face en regard de la face supérieure 7, de sorte que le vibreur puisse traverser l'élément de collecte de boue 2 et que la boue puisse être collectée dans le volume intérieur 4.
Comme visible sur les figures 1 à 5, le dispositif de contrôle 1 comprend un élément de guidage 10.
L'élément de guidage 10 est un entonnoir ou une trémie.
Sur le mode de réalisation illustré, la trémie 10 comprend quatre parois 3 de guidage et présente une forme générale pyramidale tronquée.
Chaque paroi présente une pente de sorte que l'élément de guidage 10 est évasé depuis une face 1 1 ouverte jusqu'à une base 12 ouverte.
La face 1 1 est une surface virtuelle délimitée par les premières extrémités de chaque paroi de guidage 3, et est destinée à recevoir le ballast.
Les parois de guidage 3 se rejoignent en un cercle délimitant la base 12, et se prolonge par un cylindre 13 de même diamètre que le cercle 12 à l'intérieur du volume intérieur 4. La trémie de guidage 10 et le cylindre 13 de guidage du ballast sont solidaires du cylindre de collecte de boue 2, le cercle des parois de guidage 3 étant inséré dans la face supérieure 7 de l'élément de collecte de boue 2.
En d'autres termes, le cercle 12 et le cylindre 13 formant base de la trémie 10 sont coaxiaux du cylindre 6 de l'élément de collecte de boue 2.
La face 1 1 forme un premier orifice de la trémie 10 et la base 12 forme un deuxième orifice de la trémie 10. Le deuxième orifice 12 est de même dimension ou plus étroit que l'orifice 5 de passage du vibreur de l'élément de collecte de boue 2, du fait que la trémie 10 est insérée dans le cylindre de l'élément de collecte de boue 2.
La face 1 1 et la base 12 sont dimensionnées pour laisser passer le vibreur, et, avantageusement, la face 1 1 est plus large que la base 12.
La base du cylindre 13 s'arrête à environ 15 centimètres au-dessus du sol. La paroi latérale du cylindre 13 est par ailleurs perforée de trous 50 de passage de boue. Les trous 50 assurent que la boue puisse circuler plus librement dans le volume intérieur 4 du cylindre 6 et soit de ce fait aspirée plus facilement hors du volume intérieur 4. Une telle conception du cylindre 13 permet d'optimiser l'efficacité du guidage du ballast vers le forage sans constituer une obstruction à la libre circulation de la boue.
Le dispositif de contrôle 1 comprend un module d'évacuation 15 de la boue hors de l'élément de collecte de boue.
Le module d'évacuation 15 comprend au moins un tuyau 16 dont une extrémité 17 est disposée dans le volume intérieur 4 de l'élément de collecte de boue 2 et l'autre extrémité 18 est disposée hors du volume intérieur de l'élément de collecte de boue et apte à être reliée à une pompe d'aspiration de la boue.
Sur le mode de réalisation illustré, le module d'évacuation 15 présente une forme générale de Y et comprend deux tuyaux 16 dont l'extrémité 17 plonge dans le volume intérieur 4 du parallélépipède 2 et qui se rejoignent en un même tuyau 19.
De préférence, le module d'évacuation 15 du dispositif 1 comprend un filtre à ballast à l'extrémité 17 (visible sur les figures 3 et 5 par exemple) pour empêcher le ballast d'être aspiré avec la boue qui est avantageusement constitué d'une simple grille fixée sur l'orifice intérieur (comme illustré) ou d'une crépine plus élaborée.
La pompe à boue, non illustrée, est soit intégrée au dispositif de contrôle 1 , soit indépendante du dispositif de contrôle 1 . Comme visible sur les figures 1 à 5, le dispositif de contrôle 1 comprend également une structure de maintien 20 constituée d'une pluralité de barres.
La structure de maintien 20 comprend un cadre comportant quatre barres 21 a, 21 b, 21 c et 21d formant un rectangle disposé autour du cylindre 6.
La structure de maintien 20 assure un renfort pour le dispositif 1 et permet également de mieux délimiter visuellement le dispositif 1 , ce qui améliore la sécurisation de l'utilisation du dispositif 1 .
Le dispositif 1 comprend également deux fourreaux 22 de transport du dispositif 1 . Les deux fourreaux 22 sont configurés pour loger chacun une fourche d'un porte-charge.
Les deux fourreaux s'encastrent dans les barres 21 a et 21 c munies d'orifices de passage de la fourche.
La structure de maintien 20 comprend également quatre barres 23 qui longent chacune l'extrémité sommitale des parois de guidage 3 et forment un rectangle.
La structure de maintien comprend aussi quatre barres 24 parallèles disposées de sorte que chacune d'entre elles relie l'une des extrémités de l'une des barres 21 a, 21 c, à l'une des extrémités de l'une des barres 23.
Comme visible sur les figures, le dispositif de contrôle 1 comprend au moins un point d'élingage 25, et de préférence quatre points d'élingage 25 disposés aux sommets du rectangle formé par les barres 23, pour le transport du dispositif de contrôle 1 .
Avantageusement, le dispositif de contrôle 1 comprend un organe d'étanchéité entre le sol et l'élément de collecte de boue 2.
Sur les figures 1 à 5, l'organe d'étanchéité comprend au moins une paroi d'insertion correspondant à la paroi latérale 8 du cylindre 6.
Néanmoins, l'organe d'étanchéité peut se présenter sous diverses variantes, et être par exemple constitué par un joint en caoutchouc ou une étoupe.
En position d'utilisation pour réaliser une colonne ballastée dans un sol, comme il sera expliqué ci-après en relation avec le procédé selon la présente invention, le dispositif de contrôle 1 est posé sur le sol.
La face 1 1 et la base 12 de l'élément de guidage 10, et l'orifice de passage 5 de face supérieure 7 de l'élément de collecte de boue 2 sont en regard du sol.
La paroi latérale 8 est enfoncée partiellement dans le sol sous le poids propre du dispositif de sorte à assurer l'étanchéité entre le dispositif de contrôle 1 et le sol. Les barres 21 a, 21 b, 21 c, 21 d de la structure de maintien 20 reposent sur le sol.
L'invention va maintenant être détaillée en relation avec le deuxième mode de réalisation des figures 6 à 10.
Les éléments identiques à ceux du premier mode de réalisation portent les mêmes références que pour le premier mode de réalisation.
Comme visible sur les figures 6 à 10, l'élément de collecte de boue 2 est un parallélépipède ouvert 6, dont une face 7, dite face supérieure, est percée de l'orifice 5 de passage du vibreur.
Selon la variante illustrée à la figure 7b, le parallélépipède 6 est ouvert aux deux extrémités, c'est-à-dire qu'il ne comprend pas de face ouverte 7.
Selon une variante non illustrée, la face 7 est percée d'une fenêtre de visualisation de la quantité de boue et de ballast dans le volume intérieur 4.
Le parallélépipède ouvert 6 comprend quatre faces latérales 8a, 8b, 8c et 8d.
Le parallélépipède 6 est de préférence complètement évidé de la face en regard de la face supérieure 7, de sorte que le vibreur puisse traverser l'élément de collecte de boue 2 et que la boue puisse être collectée dans le volume intérieur 4, comme il sera expliqué plus loin.
Comme visible sur les figures 6 à 10, le dispositif de contrôle 1 comprend un élément de guidage 10.
L'élément de guidage 10 est un entonnoir ou une trémie.
Sur le mode de réalisation illustré, la trémie 10 comprend quatre parois 3 de guidage et présente une forme générale pyramidale tronquée.
En d'autres termes, chaque paroi présentant une pente de sorte que l'élément de guidage 10 est évasé depuis une face 1 1 ouverte jusqu'à une base 12 ouverte.
La face 1 1 est une surface virtuelle délimitée par les premières extrémités, sommitales, de chaque paroi de guidage 3, et est destinée à recevoir le ballast, comme il sera expliqué ci-après.
La base 12 est l'espace ouvert défini par huit portions 13 de paroi formant deuxièmes extrémités des parois de guidage.
Les portions 13 sont constituées par quatre parallélogrammes se faisant face deux à deux, deux parallélogrammes adjacents étant joints par une section de forme triangulaire.
Les portions 13 sont avantageusement perforées de trous 50 de passage de boue. Les trous 50 assurent que la boue puisse circuler plus librement dans le volume intérieur 4 du parallélépipède 6 et soit de ce fait aspirée plus facilement hors du volume intérieur 4.
La trémie de guidage 10 est solidaire du parallélépipède formant élément de collecte de boue 2, les deuxièmes extrémités des parois de guidage étant insérées dans la face supérieure 7 de l'élément de collecte de boue 2.
La face 1 1 forme un premier orifice de la trémie 10.
La base 12 forme un deuxième orifice de la trémie 10.
Le deuxième orifice 12 est de même dimension ou plus étroit que l'orifice 5 de passage du vibreur de l'élément de collecte de boue 2, du fait que la trémie 10 est insérée dans le parallélépipède formant l'élément de collecte de boue 2.
La face 1 1 et la base 12 sont dimensionnées pour laisser passer le vibreur, comme il sera expliqué ci-après.
Avantageusement, la face 1 1 est plus large que la base 12, ce qui permet de verser aisément le ballast dans la trémie 10, comme il sera expliqué ci-après.
Comme visible plus particulièrement sur les figures 7 et 10, le dispositif de contrôle 1 comprend un module d'évacuation 15 de la boue hors de l'élément de collecte de boue.
Le module d'évacuation 15 comprend au moins un tuyau 16 dont une extrémité 17 est disposée dans le volume intérieur 4 de l'élément de collecte de boue 2 et l'autre extrémité 18 est disposée hors du volume intérieur de l'élément de collecte de boue et apte à être reliée à une pompe d'aspiration de la boue.
Sur le mode de réalisation illustré, le module d'évacuation 15 présente une forme générale de Y et comprend deux tuyaux 16 dont l'extrémité 17 plonge dans le volume intérieur 4 du parallélépipède 2 et qui se rejoignent en un même tuyau 19. De préférence, le dispositif de contrôle 1 comprend un filtre à ballast, comme déjà détaillé en référence au premier mode de réalisation.
De mêle, le dispositif de contrôle 1 est avantageusement muni d'une pompe à boue, comme déjà détaillé en référence au premier mode de réalisation.
Comme visible sur les figures 6 à 10, le dispositif de contrôle 1 comprend également une structure de maintien 20 déjà décrite en relation avec le premier mode de réalisation.
Comme visible sur les figures 6 à 10, le dispositif de contrôle 1 comprend au moins un point d'élingage 25, et de préférence quatre points d'élingage 25 disposés aux sommets du rectangle formé par les barres 23, pour le transport du dispositif de contrôle 1 .
Sur les figures 6 à 10, l'organe d'étanchéité comprend au moins une paroi d'insertion correspondant aux parois latérales 8a, 8b, 8c et 8d du parallélépipède 6.
Néanmoins, l'organe d'étanchéité peut se présenter sous diverses variantes, comme déjà indiqué.
En position d'utilisation pour réaliser une colonne ballastée dans un sol, le dispositif de contrôle 1 est posé sur le sol, comme déjà indiqué pour le premier mode de réalisation.
La face 1 1 et la base 12 de l'élément de guidage 10, et l'orifice de passage 5 de face supérieure 7 de l'élément de collecte de boue 2 sont en regard du sol.
Les quatre faces latérales sont enfoncées partiellement dans le sol, tandis que les barres 21 a, 21 b, 21 c, 21 d de la structure de maintien 20 reposent sur le sol. Les figures 1 1 et 12 illustrent un système de contrôle 30 comprenant un dispositif de contrôle 1 selon la présente invention.
Le système de contrôle 30 comprend un moyen de traction 31 , avantageusement de type chenille.
Comme visible sur les figures, le système 30 comprend un réservoir de stockage de ballast 32 et un tapis 33 de transport du ballast depuis le réservoir de stockage 32 jusqu'au dispositif de contrôle de ballast et de boue 1 .
Le dispositif de contrôle 1 est solidaire d'une partie avant du système 30, à proximité d'une extrémité du tapis 33.
Le tapis 33 est roulant et constitue un convoyeur de ballast depuis le réservoir de stockage 32 jusqu'à la paroi de guidage 3 du dispositif de contrôle 1 .
Le réservoir de stockage 32 comprend avantageusement une trémie permettant le guidage du ballast au cours de son versement dans le réservoir de stockage 32.
Sur les figures 1 1 et 12 est illustré un troisième mode de réalisation du dispositif de contrôle 1 .
Comme visible sur les figures 1 1 et 12, le dispositif de contrôle 1 comprend un élément de collecte de boue 2 sous la forme d'un cylindre ouvert surmonté d'une unique paroi de guidage 3.
Bien entendu, le système 30 peut aussi inclure le dispositif de contrôle 1 selon le premier ou le deuxième mode de réalisation.
Avantageusement, le système 30 comprend une unité du pilotage à distance du moyen de traction 31 , permettant par exemple un autopilotage du système 30 à l'aide d'un système de géolocalisation connu en soi de l'homme du métier. L'invention a également pour objet un système 60 illustré à la figure 13 comprenant le dispositif de contrôle 1 selon l'un ou l'autre des modes de réalisations, ainsi qu'au moins :
- un débitmètre 61 de mesure de volume de boue évacuée, et/ou
- un appareil 62 de mesure du volume ou de masse de ballast incorporé, par exemple de type laser ou de type pesage par différence, connu de l'homme du métier, permettant de connaître la quantité de ballast versée en temps réel dans la colonne de ballast.
Le système 60 comprend également avantageusement une unité de collecte et d'enregistrement 63 des données fournies par le débitmètre 61 et/ou l'appareil de mesure de masse de ballast 62.
Les figures 14, 15 et 16 illustrent un procédé de réalisation d'une colonne ballastée 40 par un système de forage 41 muni d'un vibreur 42, à l'aide du dispositif de contrôle 1 de ballast et de boue.
De préférence, le dispositif 1 est implanté dans le sol, c'est-à-dire que les faces latérales 8a à 8d du parallélépipède 6 ou la face latérale 8 du cylindre 6 sont enfoncées au moins partiellement dans le sol. Cette implantation stabilise le dispositif de contrôle 1 et assure l'étanchéité du dispositif 1 , qui retient mieux la boue.
Ensuite, le procédé comprend une étape de déplacement du vibreur 42 depuis une position de repos jusqu'à une position de forage d'un sol.
Dans la position de repos, illustrée à la figure 14, le vibreur 42, suspendu à un porteur 46, est disposé en hauteur.
Dans la position de forage du sol, le vibreur 42 pénètre le sol 44 à l'emplacement 43. L'étape de déplacement du vibreur 42 comprend une étape au cours de laquelle le vibreur 42 traverse le dispositif de contrôle 1 avant de pénétrer le sol 44.
Comme visible à la figure 15, le procédé comprend une étape de forage, au cours de laquelle le vibreur 42 se déplace dans le sol 44, ce qui crée une excavation 47.
Comme visible à la figure 16, une fois que le vibreur 42 a atteint une profondeur déterminée, le procédé comprend une étape d'introduction de ballast dans le dispositif de contrôle 1 , au cours de laquelle le ballast est guidé par la ou les paroi(s) de guidage dans l'excavation.
Comme visible aux figures 15 et 16, le procédé comprend une étape de collecte de la boue issue d'une injection d'eau au cours de l'étape de forage du sol par le vibreur dans le volume intérieur 4 du dispositif de contrôle 1 .
La boue est aspirée par une pompe à boue 48 hors du dispositif de contrôle 1 .
Selon une première variante, le procédé comprend une étape préliminaire de positionnement du dispositif de contrôle 1 à un emplacement 43 sur le sol 44 à forer au-dessus d'un endroit destiné à recevoir une inclusion de ballast 45.
C'est par exemple le cas avec le système autoporté et/ou autopiloté 30.
Selon une deuxième variante, le dispositif de contrôle 1 est levé en même temps que le vibreur via les élingues 25 et l'ensemble est déplacé par le porteur 46 jusqu'à la position d'implantation.
En d'autres termes, selon la deuxième variante, le vibreur 44 et le dispositif 1 sont solidaires du porteur 46 pendant l'étape préliminaire de positionnement.
Au cours de l'étape préliminaire, le vibreur est de préférence maintenu dans le dispositif 1 , comme visible sur la figure 14. Ainsi, le dispositif et le procédé selon l'invention permettent de collecter la boue hors de la zone à forer tout en versant avec précision la quantité de ballast nécessaire et suffisante dans chaque excavation.
Bien entendu, les différents modes de réalisation et les différentes 5 variantes de la présente invention peuvent être combinés.
En particulier, le dispositif de contrôle 1 , selon l'un des trois modes de réalisation ou selon l'une des deux variantes, est avantageusement inclus dans le système 30 et/ou le système 60.
De même, le procédé d'utilisation décrit s'applique au dispositif de i o contrôle 1 soit seul, soit inclus dans le système 30 et/ou le système 60.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dispositif de contrôle de ballast et de boue pour une colonne ballastée réalisée en voie humide par un système de forage (41 ) muni d'un vibreur (42), comprenant :
- un élément de collecte de la boue (2) définissant un volume intérieur (4) apte à collecter la boue et muni d'un orifice de passage (5) du vibreur (42), et
- au moins une paroi de guidage (3) du ballast jusqu'à l'orifice de passage (5) du vibreur (42) dans l'élément de collecte de boue (2).
2. Dispositif de contrôle selon la revendication 1 , comprenant un élément de guidage (10) muni de ladite au moins une paroi de guidage (3) et d'un premier orifice (1 1 ) et d'un deuxième orifice (12), le deuxième orifice (12) étant de même dimension ou plus étroit que l'orifice de passage (5) du vibreur (42) de l'élément de collecte de boue (2), les premier et deuxième orifices (1 1 , 12) étant dimensionnés pour laisser passer le vibreur (42).
3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel l'élément de collecte comprend une face supérieure (7) ou est dépourvu d'une face supérieure (7).
4. Dispositif de contrôle selon l'une des revendications 2 ou 3, dans lequel l'élément de guidage (10) présente une forme générale pyramidale tronquée.
5. Dispositif de contrôle selon l'une des revendications 1 à 4, comprenant un module d'évacuation (15) de la boue hors de l'élément de collecte de boue (2).
6. Dispositif de contrôle selon la revendication 5, dans lequel le module d'évacuation (15) comprend au moins un tuyau (16) dont une extrémité (17) est disposée dans le volume intérieur (4) de l'élément de collecte de boue (2) et l'autre extrémité (18) est disposée hors du volume intérieur (4) de l'élément de collecte de boue (2) et apte à être reliée à une pompe d'aspiration de la boue (48).
7. Dispositif de contrôle selon la revendication précédente, comprenant la pompe d'aspiration de la boue (48).
8. Dispositif de contrôle selon l'une des revendications précédentes, comprenant un organe d'étanchéité entre le sol et l'élément de collecte de boue (2).
9. Dispositif de contrôle selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'organe d'étanchéité comprend au moins une paroi d'insertion (8a, 8b, 8c, 8d ; 8) du dispositif de contrôle (1 ) dans un sol (44).
10. Dispositif de contrôle selon l'une des revendications précédentes, comprenant au moins un point d'élingage (25).
1 1 . Système de contrôle de ballast et de boue pour une colonne ballastée réalisée en voie humide par un système de forage (41 ) muni d'un vibreur (42), ledit système (30) comprenant un dispositif de contrôle (1 ) selon l'une des revendications précédentes, un réservoir de stockage de ballast (32) et un tapis (33) de convoyage du ballast depuis le réservoir de stockage (32) jusqu'au dispositif de contrôle de ballast et de boue (1 ).
12. Système de contrôle selon la revendication précédente, comprenant un moyen de traction (31 ).
13. Système de contrôle comprenant le dispositif de contrôle (1 ) selon l'une des revendications 1 à 10 ou le système (30) selon l'une des revendications 1 1 ou 12, et au moins :
- un débitmètre (61 ) de mesure de volume de boue évacuée, et/ou un appareil (62) de mesure de volume ou de masse de ballast incorporé dans le dispositif de contrôle (1 ).
14 Système selon la revendication précédente, comprenant une unité de collecte et d'enregistrement (63) de données fournies par le débitmètre (61 ) et/ou l'appareil de mesure de masse de ballast (62).
15. Procédé de réalisation d'une colonne ballastée par un système de forage (41 ) muni d'un vibreur (42), comprenant une étape de déplacement du vibreur (42) depuis une position de repos jusqu'à une position de forage d'un sol (44), caractérisé en ce que l'étape de déplacement comprend une étape au cours de laquelle le vibreur (42) traverse le dispositif de contrôle de ballast et de boue (1 ) selon l'une des revendications 1 à 10.
16. Procédé de réalisation selon la revendication 15, comprenant une étape préalable de positionnement du dispositif de contrôle de ballast et de boue (1 ) selon l'une des revendications 1 à 14 à un emplacement (43) sur le sol (44) à forer au-dessus d'un endroit destiné à recevoir une inclusion de ballast (47), le dispositif de contrôle (1 ) étant déplacé indépendamment du vibreur (42) ou déplacé solidairement du vibreur (2).
17. Procédé de réalisation selon l'une des revendications 15 ou 16, comprenant une étape de forage du sol par le vibreur (42) et une étape d'introduction de ballast dans le dispositif de contrôle de ballast et de boue (1 ) selon l'une des revendications 1 à 10, au cours de laquelle le ballast est guidé par ladite au moins une paroi de guidage (3) dans le trou foré par le vibreur (42).
18. Procédé de réalisation selon l'une des revendications 15 à 17, comprenant une étape de collecte de boue issue d'une injection d'eau au cours de l'étape de forage du sol par le vibreur dans le volume intérieur du dispositif de contrôle de ballast et de boue selon l'une des revendications 1 à 10.
19. Procédé de réalisation selon la revendication précédente, comprenant une étape de pompage de la boue hors du dispositif de contrôle de ballast et de boue selon l'une des revendications 1 à 10.
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