FR2541703A1

FR2541703A1 - Method and device for positioning an insert in the ground, and ground thus equipped

Info

Publication number: FR2541703A1
Application number: FR8303455A
Authority: FR
Original assignee: BATAILLE HUBERT
Current assignee: BATAILLE HUBERT
Priority date: 1983-02-25
Filing date: 1983-02-25
Publication date: 1984-08-31

Abstract

The invention relates to a device for implanting an insert 23 in the ground 7. The rotary striking hammer 1 drives in the tube 5, the hollow head of which has a removable end plug 13. This plug 13 is punched out from the inside of the tube 5, at the far end of the bore, and the insert 23 is then installed in this tube. The tube 5 is then withdrawn. Application : positioning of flexible drains, of electrical cables, of ties, etc.

Description

La présente invention est relative à un procédé et à un dispositif , pour mettre en place dans le sol , un insert tel que par exemple un drain , un câble électrique , un tirant , un clou , ou un appareil pour le prélèvement d'un échantillon du terrain. Dans tous les cas il s'agit de pénétrer dans le sol , suivant un relativement faible diamètre (par exemple une dizaine ou une vingtaine de centimètres) , à une profondeur relativement importante ( par exemple plus de dix. mètres). The present invention relates to a method and a device for placing in the ground, an insert such as for example a drain, an electric cable, a tie rod, a nail, or an apparatus for taking a sample. ground. In all cases it is a question of penetrating into the ground, according to a relatively small diameter (for example ten or twenty centimeters), to a relatively significant depth (for example more than ten. Meters).

Les procédés connus à ce jour ne permettent pas la mise en place d'un tel insert par un moyen simple . Bien mieux , lorsqu'il s'agit d'un insert souple ( par exemple un drain constitué par un tuyau perforé en matière plastique) , la mise en place nécessite d'importants travaux de terrassement
La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients 9 en proposant un procédé et un appareillage simples , permettant la mise en place d'un insert du type précité , et ceci suivant les orientations les plus diverses ( verticalement sur un terrain horizontal , ou bien presque à l'horizontale si l'on travaille en butte).The methods known to date do not allow the establishment of such an insert by a simple means. Much better, when it is a flexible insert (for example a drain constituted by a perforated plastic pipe), the installation requires significant earthworks
The object of the present invention is to avoid these drawbacks 9 by proposing a simple method and apparatus, allowing the insertion of an insert of the aforementioned type, and this according to the most diverse orientations (vertically on horizontal ground, or well almost horizontally if you work in hillock).

Le dispositif selon l'invention pour la mise en place d'un insert , comprend un tube susceptible d'être enfoncé dans le sol par roto-battage , et il est caractérisé en ce que , sur l'extrémité avant du tube est fixée une tête de forage creuse dont le logement axial est obturé à l'avant par un bouchon d'extrémité qui y est engagé librement , de façon amovible , ce qui permet de le chasser facilement vers l'extérieur par simple poussée exercée à partir d'une tige ou analogue engagée dans le tube depuis son extrémité-arrière. The device according to the invention for the installation of an insert, comprises a tube capable of being driven into the ground by roto-threshing, and it is characterized in that, on the front end of the tube is fixed a hollow drilling head, the axial housing of which is closed at the front by an end plug which is freely engaged therein, removably, which allows it to be easily driven outwards by a simple push exerted from a rod or the like engaged in the tube from its rear end.

Suivant une autre caractéristique de l'in vention , le bouchon se termine à l'arrière par un embout tronconique qui va en s'évasant vers l'avant , et qu'on loge dans l'extrémité évasée en correspondance du logement axial de la tête de l'outil. According to another characteristic of the invention, the plug ends at the rear with a frustoconical end piece which widens forward, and which is housed in the flared end in correspondence with the axial housing of the tool head.

Le procédé selon l'invention pour la mise en place dans le sol d'un insert de forme allongée , est caractérisé en ce qu'on utilise un marteau de roto-battage de type connu , susceptible de frapper et d'entraîner en rotation l'extrémité' arrière du tube , la succession des opérations étant la suivante - on frappe par roto-battage sur l'ensemble du tube et de 1'
outil qui s'enfoncent dans le sol par roto-percussion - après être arrivé à la profondeur voulue , on fait reculer
l'ensemble du tube et de son outil suivant une faible dis
tance ( par exemple de l'ordre de dix centimètres) - on engage dans l'extrémité arrière du tube , une tige qu'on
fait progresser jusqu'au niveau de la tête - on frappe sur l'extrémité arrière dépassante de cette tige,
ce qui a pour effet de chasser le bouchon qui tombe dans le
trou foré , en avant de la tête - on met en place l'insert , engagé à l'intérieur du tube
et ceci jusqu'au fond du trou foré - on retire le tube en laissant l'insert à l'intérieur du
trou foré.The method according to the invention for the installation in the ground of an elongated insert, is characterized in that a roto-threshing hammer of known type is used, capable of striking and driving in rotation l rear 'end' of the tube, the sequence of operations being as follows - hitting by roto-threshing on the entire tube and 1 '
tool which sinks into the ground by roto-percussion - after arriving at the desired depth, we roll back
the entire tube and its tool following a low dis
tance (for example of the order of ten centimeters) - one engages in the rear end of the tube, a rod which
advances to the level of the head - we strike on the protruding rear end of this rod,
which has the effect of driving out the plug which falls into the
drilled hole, in front of the head - we insert the insert, engaged inside the tube
and this to the bottom of the drilled hole - we remove the tube leaving the insert inside the
drilled hole.

Suivant une autre caractéristique de l'invention , on retire la tige rigide avant d'introduire l'insert qui peut être par exemple constitué par un tube souple en matière plastique
Suivant une autre caractéristique de l'invention , c'est l'insert lui-même , constitué par exemple par un tirant rigide , qui constitue la tige sur laquelle on frappe , pour chasser le bouchon.According to another characteristic of the invention, the rigid rod is removed before introducing the insert which may for example be constituted by a flexible plastic tube
According to another characteristic of the invention, it is the insert itself, constituted for example by a rigid tie rod, which constitutes the rod on which one strikes, to drive out the plug.

Suivant une autre caractéristique de l'invention , après avoir engagé l'insert dans le tube , mais avant ou pendant le retrait du tube 9 on injecte dans celui-ci un coulis de béton qui demeurera à l'intérieur du trou pour faciliter i'ancrage de l'insert, ou ameublir le terrain. According to another characteristic of the invention, after having engaged the insert in the tube, but before or during the withdrawal of the tube 9 is injected into the latter a concrete grout which will remain inside the hole to facilitate i ' anchoring the insert, or loosening the ground.

Le dessin annexé , donné à titre d'exempler non limitatif , permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. The appended drawing, given by way of nonlimiting example, will allow a better understanding of the characteristics of the invention.

Figures 1 à 6 sont des vues schématiques illustrant les phases successives , pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Figures 1 to 6 are schematic views illustrating the successive phases, for the implementation of the method according to the invention.

Figure 7 est une vue latérale avec coupe axiale partielle d'une tête d'outil selon l'invention. Figure 7 is a side view with partial axial section of a tool head according to the invention.

Figure 8 est une vue latérale du bouchon cor respondant
Figure 9 est une vue suivant la direction de la flèche IX ( figure 8).Figure 8 is a side view of the corresponding plug
Figure 9 is a view in the direction of arrow IX (Figure 8).

Figure 10 est une vue analogue à celle de la figure 7 , pour une autre variante de la tête d'outillage. Figure 10 is a view similar to that of Figure 7, for another variant of the tool head.

Figure 11 est une coupe suivant XI - XI (figure 10). Figure 11 is a section along XI - XI (Figure 10).

Figure 12 est une vue analogue à la figure 8 , pour le bouchon correspondant à la tête des figures 10 et 11
Figure 13 est une vue suivant la direction de la flèche XIII ( figure 12).Figure 12 is a view similar to Figure 8, for the cap corresponding to the head of Figures 10 and 11
Figure 13 is a view in the direction of arrow XIII (Figure 12).

Le procédé illustré sur les figures 1 à 6 consiste à utiliser un marteau de roto-battage 1 de type connu , qui se déplace sur une glissière 2 équipant un châssis de support 3 . Ce châssis 3 peut être monté à poste fixe f ou bien au contraire 9 être mobile sur des chenilles. The process illustrated in FIGS. 1 to 6 consists in using a roto-threshing hammer 1 of known type, which moves on a slide 2 fitted to a support frame 3. This chassis 3 can be mounted in a fixed position f or on the contrary 9 can be movable on tracks.

Le marteau 1 frappe sur l'extrémité arrière 4 d'un tube 5 qu1eil entraîne par ailleurs en ortation.L' extrémité avant 6 du tube 5 est destinée à être enfoncée dans le sol 7 qui s dans l'exemple choisi , définit une butte. The hammer 1 strikes the rear end 4 of a tube 5 which also drives in oration. The front end 6 of the tube 5 is intended to be driven into the ground 7 which, in the example chosen, defines a mound .

Selon l'invention , l'extrémité avant 6 du tube 5 est vissée sur l'embout fileté 8 d'une tête d'outillage creuse 9 . Cette dernière est traversée par un logement axial 10 qui s'ouvre à l'avant par une embouchure évasée 11 ( figure 7) . L'ensemble est de révolution autour de son axe géométri- que 12
Un bouchon 13 est par ailleurs prévu ( figures 8 et 9) , destiné à venir s'adapter sur l'extrémité 14 de la tête d'outillage 9 . Par ailleurs , la face arrière du bouchon 13 est équipée d'un tenon tronconique 15 qui en dépasse , pour venir s'adapter librement dans l'embouchure tronconique 11 .Autrement dit , lorsqu'on met en place le bouchon 13 , son tenon 15 s'engage dans l'embouchure li , mais il peut en être chassé vers l'avant , si on le soumet à une poussée exercée depuis l'intérieur de la tête 9 et du tube 5 , comme schématisé sur la figure 7 , par la flèche 16.According to the invention, the front end 6 of the tube 5 is screwed onto the threaded end piece 8 of a hollow tool head 9. The latter is crossed by an axial housing 10 which opens at the front by a flared mouth 11 (FIG. 7). The whole is of revolution around its geometric axis 12
A plug 13 is also provided (FIGS. 8 and 9), intended to be fitted on the end 14 of the tool head 9. Furthermore, the rear face of the stopper 13 is equipped with a frustoconical tenon 15 which protrudes therefrom, to come to freely adapt in the frustoconical mouth 11. In other words, when the stopper 13 is put in place, its tenon 15 engages in the mouth li, but it can be driven forward, if subjected to a thrust exerted from the inside of the head 9 and the tube 5, as shown schematically in Figure 7, by the arrow 16.

le fonctionnement est le suivant
L'extrémité 6 du tube 5 , équipée de la tête d'outillage 9 , est présentée devant la zone à pénétrer dans le sol 7 ( figure 1) Sous l'effet du marteau de roto-battage 1 , l'ensemble est enfoncé dans le sol 7 , comme schématisé sur la figure 2 , par la flèche 16
Une fois la tête 9 parvenue à la profondeur voulue , on -fait reculer légèrement le tube 5 , comme indiqué sur la figure 3 , par la flèche 17 . Ce recul peut être d'une dizaine de centimètres seulement . Il dégage ainsi au fon du trou , une zone libre 18, située en avant de la tê- te 9
Par l'extrémité arrière 4 du tube 5 , on introduit à l'intérieur de celui-ci 9 une tige de poussée 19 qui parvient jusqu'au niveau de la tête 9 à l'intérieur de laquelle elle pénètre .En exerçant une poussée sur la tige 19 ( flèche 20) , on fait tomber le bouchon 13 à l'intérieur de l'espace libre 18 du trou
On peut alors retirer la tige 19 , et engager librement à l'intérdeur du tube 5 , insert à implanter dans le terrain . Cet insert peut même être entièrement souple , constitué par exemple par un tuyau de matière plastique qu'il suffit de pousser , pour qu'il traverse le logement axial 10 de la tête 9 , et vienne dépasser à l'avant de celleci s jusque dans l'espace libre 18.the operation is as follows
The end 6 of the tube 5, equipped with the tool head 9, is presented in front of the zone to be penetrated into the ground 7 (FIG. 1) Under the effect of the rotary hammer 1, the assembly is driven into the ground 7, as shown diagrammatically in FIG. 2, by the arrow 16
Once the head 9 has reached the desired depth, the tube 5 is made to move back slightly, as indicated in FIG. 3, by the arrow 17. This decline may be only about ten centimeters. It thus releases at the bottom of the hole, a free area 18, located in front of the head 9
Through the rear end 4 of the tube 5, a push rod 19 is inserted inside the latter 9 which reaches up to the level of the head 9 inside which it penetrates. By pushing on the rod 19 (arrow 20), the plug 13 is dropped inside the free space 18 of the hole
We can then remove the rod 19, and freely engage inside the tube 5, insert to be implanted in the ground. This insert can even be entirely flexible, constituted for example by a plastic pipe which it suffices to push, so that it passes through the axial housing 10 of the head 9, and comes to protrude at the front of this cell as far as free space 18.

Ensuite 9 il suffit de retirer le tube 5 (figure 5 , flèche 21) , pour laisser en place à l'intérieur du trou 22 , l'insert 23 , ainsi que le bouchon perdu 13
On a représenté sur la figure 6 , le résultat finalement obtenu , dans le cas où l'insert 23 est un tube souple , ou un câble électrique.Then 9 simply remove the tube 5 (Figure 5, arrow 21), to leave in place inside the hole 22, the insert 23, as well as the lost plug 13
There is shown in Figure 6, the result finally obtained, in the case where the insert 23 is a flexible tube, or an electric cable.

Bien entendu , si l'insert est lui-même rigide , constitué par exemple par un tirant ou un clou d'ancrage , on oeut l'utiliser directement à la place de la tige 19 , pour chasser le bouchon 13 . I1 suffit alors de le laisser en place , et de retirer ensuite le tube 5 , à la manière précédémment décrite. Of course, if the insert is itself rigid, constituted for example by a tie rod or an anchoring nail, it can be used directly in place of the rod 19, to drive out the plug 13. I1 then suffices to leave it in place, and then to remove the tube 5, in the manner previously described.

On a représenté sur les figures 10 à 13 une autre variante , où la tête de révolution 9 est remplacée par une tête d'outillage 24 , possédant une section transver versale aplatie ou ovale . Dans ce cas , l'embouchure 25 de son logement axial 10 a elle-même une forme allongée , pour recevoir le tenon correspondant 26 du bouchon 13 (figures 12 et 13).Ce bpuchon 13 a également une section transversale allongée , ce qui définit à son extrémité une sorte d'arête transversale 27 , facilitant la pénétration dans le sol 7 , pendant la rotation de l'outil
On comprend que l'invention permette de loger ou d'enfoncer facilement dans le sol , des inserts dont la mise en place serait impossible par simple battage sur leur extrémité arrière . En effet , le procédé selon-l'in- vention permet dlatteindre couramment des profondeurs comprises entre 0 et 100 mètres , par simple enfoncement du tube 5 . Il est clair qu'avec les procédés connus , un tel résultat ne pourrait pas être atteint s sans procéder à d'importants travaux de terrassement
Si la tête d'outillage 9 ou 24 selon l'invention rencontre localement un terrain rocheux ou très dur ,on peut mettre en place , dans le tube 5 , un train de tiges équipé , à son extrémité , d'un taillant ortatif qui - d'une part , perfore et détruit le bouchon 9 ou 24 , en le
traversant; - d'autre part , continue à forer le trou 22 par grignotage
jusqu'à la profondeur désirée , ou tout au moins jusqu'à
ce que l'obstacle soit franchi , auquel cas , on poursui
vrait ensuite par roto-battage. Another variant is shown in FIGS. 10 to 13, where the revolution head 9 is replaced by a tool head 24, having a flattened or oval transverse cross section. In this case, the mouth 25 of its axial housing 10 itself has an elongated shape, to receive the corresponding tenon 26 of the plug 13 (Figures 12 and 13). This cap 13 also has an elongated cross section, which defines at its end a sort of transverse edge 27, facilitating penetration into the ground 7, during the rotation of the tool
It is understood that the invention makes it possible to easily accommodate or sink inserts into the ground, the insertion of which would be impossible by simple beating on their rear end. In fact, the method according to the invention makes it possible to commonly reach depths of between 0 and 100 meters, by simply sinking the tube 5. It is clear that with known methods, such a result could not be achieved without carrying out major earthworks.
If the tool head 9 or 24 according to the invention locally encounters rocky or very hard terrain, it is possible to install, in the tube 5, a train of rods equipped, at its end, with an orthotic bit which - on the one hand, punctures and destroys the plug 9 or 24, by
crossing; - on the other hand, continues to drill hole 22 by nibbling
to the desired depth, or at least up to
that the obstacle is crossed, in which case, we continue
then rotates.

Claims

1 - Device for installing an insert (23), comprising a tube (5) capable of being driven into the ground (7) by rotary threshing 9 and characterized in that, on the front end ( 6) of the tube (5) is fixed a hollow drilling head (9) or (24), the axial housing (10) of which is closed at the front by an end plug (13) which is freely engaged therein 9 in a removable manner, which allows it to be easily driven outwards by a simple push exerted from a rod or the like (19) engaged in the tube (5) from its rear end (4).

2 - Device according to claim 1 9 characterized in that the plug (13) ends, at the rear by a frustoconical end piece (15) which widens towards 1 'before, and that is housed in 1' end (11) flared in correspondence with the axial housing (10) of the head (9) of the tool.

3 - Device according to any one of claims 1 and 2 5 characterized in that the head (24) and its plug (13) have a cross section with a flattened outline.

4 - Method for the establishment in the ground of an insert (23) of elongated shape using the device according to any one of the preceding claims, characterized in that a roto-threshing hammer is used (1 ) of known type X likely to strike and cause the rear end of the tube (5) to rotate, the sequence of operations being as follows - hitting by roto-threshing on the whole of the tube (5) and

the tool (9) or (24) which sink into the ground (7) by roto-percussion - after arriving at the desired depth, we roll back

the assembly of the tube (5) and its tool (9) or (24) followed

for a short distance (for example of the order of ten

centimeters) - one engages in the rear end (4) of the tube (5), a

rod (19) which is advanced to the level of the head

(9) or (24) - striking on the protruding rear end of this rod

(19), which has the effect of driving out the plug (13) which

falls in (18) into the drilled hole (22), in front of the head (9) or (24) - we put in place the insert (23) engaged inside the tu

be (5), and this to the bottom of the drilled hole (22) - we remove the tube (5) leaving the insert (23) inside

of the drilled hole (22).

5 - Process according to claim 4, characterized in that the rigid rod is removed (19) before introducing the insert (23) which may for example be constituted by a flexible plastic tube.

6 - Method according to any one of claims 4 and 5, characterized in that it is the insert itself, constituted for example by a rigid tie rod 5 which constitutes the rod (19) on which is struck, to drive out the plug (13).

7 - Process according to any one of claims 4 to 6, characterized in that after having engaged the insert (23) in the tube (5), but before or during the withdrawal of the tube (5), is injected into this a concrete grout, which will remain inside the hole (22), to facilitate the anchoring of the insert (23).

8 - A method according to any one of claims 4 to 7, characterized in that injected into the tube (5), a liquid which will remain in the hole (22) to loosen the walls.