FR2919631A1 - Bande de stabilisation renforcee destinee a etre utilisee dans des ouvrages en sol renforce - Google Patents

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Abstract

Bande de stabilisation renforcée (10) destinée à être utilisée dans des ouvrages en sol renforcé, comprenant une partie longitudinale (12), ladite partie longitudinale (12) comprenant sur au moins une partie de sa longueur au moins une corde (14) disposée de manière sensiblement longitudinale.

Description

Bande de stabilisation renforcée destinée à être utilisée dans des
ouvrages en sol renforcé La présente invention concerne une bande de stabilisation renforcée destinée à être utilisée dans des ouvrages en sol renforcé ou terre armée, ainsi que l'utilisation d'une telle bande pour la construction d'ouvrages en sol renforcé ou terre armée.
Un ouvrage en sol renforcé associe un remblai compacté, un parement et des renforcements connectés ou non au parement. Divers types de renforcements peuvent être utilisés: métalliques, par exemple en acier galvanisé, des bandes de stabilisation par exemple à base de fibres de polyester. Ils sont mis en place dans le sol avec une densité dépendant des contraintes pouvant s'exercer sur l'ouvrage, les efforts de poussée du terrain étant repris par le frottement sol-renforcements.
Le parement est le plus souvent réalisé à partir d'éléments préfabriqués en béton, en forme de dalles ou de blocs, juxtaposés pour recouvrir la face frontale de l'ouvrage. Dans la grande majorité de cas, les renforcements sont fournis sous forme de bandes ayant une longueur d' environ 3 à 10 mètres, bien que des bandes plus courtes ou plus longues puissent être employées. La largeur des bandes est généralement comprise entre 4 et 6 centimètres bien qu'il soit possible d'employer des bandes de largeur allant jusqu'à 10 ou 25 centimètres, voir d'avantage. Leur épaisseur varie, par exemple, d'environ 1 millimètre à quelques centimètres et est généralement comprise entre 1 à 6 millimètres.
Il existe des bandes de stabilisation non renforcée ou renforcée au moyen de tiges métalliques ou encore de fibres ou fils parallèles. Le but des bandes de stabilisation est de transmettre 5 les forces dans le sol ou la terre et ainsi de distribuer les efforts. En particulier, il est nécessaire de transmettre les forces entre une bande et le remblai dans lequel elle est placée. La bande doit donc avoir une superficie suffisante 10 pour développer par le frottement la résistance au cisaillement exigée par unité de longueur. D'autre part, de préférence la bande est capable de transmettre les efforts sur toute sa longueur elle présente donc une grande résistance à la traction. 15 Une solution connue de l'homme du métier consiste à utiliser des bandes comportant une partie longitudinale sous la forme d'une partie centrale pour résister à une force de traction, la partie centrale ayant deux parties latérales qui font saillies latéralement de part et d'autre 20 de la partie centrale pour frotter contre la terre, la partie centrale comportant un ensemble des fibres disposées parallèlement: entre elles de manière à renforcer la résistance à la traction. Une autre solution consiste à utiliser des bandes 25 parallélépipédiques de polyéthylène renforcées de fibres de polyester disposées parallèlement entre elles dans le volume de ladite bande. Dans l'art antérieur, les renforcements interne des bandes sont constitués de faisceaux sensiblement parallèles 30 de fils sensiblement parallèles entre eux. Une telle disposition des fibres présente des risques de glissement entre fibres, entre groupe de fibres et bande, et ainsi une dégradation de la transmission de l'effort entre le sol et la partie de la bande résistant à la traction. Un but de la présente invention est de proposer une autre solution qui permette de transmettre les forces entre une bande et le remblai dans lequel elle est placée, qui présente une grande résistance à la traction et qui limite le risque de glissement entre fibres et entre groupe de fibres et bande. L'invention propose ainsi une bande de stabilisation renforcée destinée à être utilisée dans des ouvrages en sol renforcé, comprenant une partie longitudinale, ladite partie longitudinale comprenant sur au moins une partie de sa longueur au moins une corde disposée de manière sensiblement longitudinale, par exemple dans le volume de la partie longitudinale. Avantageusement, la corde présente une grande résistance à la traction et augmente la cohésion interne entre les fibres. De plus, la disposition des fibres ou fils sous la forme de corde ou de cordage permet un meilleur ancrage des fibres ou fils à l'intérieur de la partie longitudinale. Une bande de stabilisation selon l'invention peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons possibles: • la matière constituant ladite partie longitudinale est à base de polymères, par exemple à base de polyéthylène ; • la matière constituant les fibres ou fils de la corde 30 est à base de polymère, par exemple à base de polyester ; • ladite partie longitudinale se présente sous la forme d'au moins une partie centrale, ladite partie centrale ayant au moins une partie latérale qui fait saillie latéralement sur la partie longitudinale pour frotter contre la terre ; • la partie latérale s'étend longitudinalement ; • la partie longitudinale comporte plusieurs parties centrales reliées les unes aux autres par une partie latérale ; • la corde est une corde tressée à partir d'au moins trois fibres, en particulier à partir d'au moins six fibres ; • la corde est une corde torsadée à partir d'au moins trois fibres, en particulier à partir d'au moins six fibres ; • la corde comprend une âme centrale.
L'invention a également pour objet l'utilisation d'une bande de stabilisation selon l'invention pour la construction d'un ouvrage en sol renforcé. L'invention se rapporte aussi à un ouvrage en sol renforcé comportant au moins une bande de stabilisation 20 selon l'invention. L'invention a également pour objet un procédé de construction d'un ouvrage en sol renforcé, dans lequel on dispose un parement suivant une face frontale de l'ouvrage délimitant un volume à remblayer, on dispose des 25 renforcements dans une zone dudit volume, on apporte du matériau de remblai dans ledit volume et on compacte le matériau de remblai, où lesdits renforcements comprennent au moins une bande de stabilisation selon l'invention. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la 30 description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'un premier mode de réalisation avec une corde torsadée; la figure 2 est une vue en perspective d'un deuxième mode de réalisation avec une corde tressée; la figure 3 est une vue en perspective d'un troisième mode de réalisation avec deux cordes différentes; la. figure 4 une vue schématique en coupe latérale d'un ouvrage en sol renforcé selon l'invention en cours de réalisation. Au sens de l'invention, on entend par corde un assemblage obtenu par torsion ou tressage d'au moins trois fibres composées d'une pluralité de fils ou directement d'au moins trois fils, de matières textiles, synthétiques, plastiques, métalliques ou d'une combinaison de ces différentes fibres ou fils. Les cordes choisies peuvent par exemple être fines, 20 avec un diamètre de l'ordre du millimètre ou plus épaisses avec un diamètre de l'ordre du centimètre. Pour des raisons de clarté, les différents éléments représentés sur les figures ne sont pas nécessairement à l'échelle. 25 On entend par partie longitudinale la partie de la bande de stabilisation qui s'étend dans le sens de la longueur, le long de l'axe longitudinal de ladite bande. On a représenté sur la figure 1 une vue en perspective d'un premier mode de réalisation d'une bande de 30 stabilisation selon l'invention. Dans ce premier mode de réalisation la bande de stabilisation renforcée 10 selon l'invention, comprenant une partie longitudinale 12 comprenant sur toute sa longueur une corde 14. La partie longitudinale peut être en un matériau plastique tel que le polyéthylène, le polypropylène, le 5 PVC. Dans ce mode de réalisation la corde est un assemblage de trois fibres 16 torsadées. Les fibres 16 composant la corde 14 peuvent être métalliques, synthétiques, polymériques par exemple se composer de polyester, de 10 polyamide ou de polyoléfine, ou encore naturel par exemple à base de chanvre ou d'une combinaison de ces différentes fibres. Dans un autre mode de réalisation, représenté à la figure 2, ladite partie longitudinale 12, de la bande de 15 stabilisation 10 selon l'invention, se présente sous la forme d'une partie centrale 17, ladite partie centrale 17 ayant deux parties latérales 18, sous forme d'ailettes, qui font saillie latéralement pour frotter contre la terre. La partie longitudinale 12 se prolonge latéralement 20 des deux côtés, mais pourrait aussi bien ne se prolonger que d'un seul côté. Dans ce mode de réalisation, la corde 14 est tressée, à partir de six fibres 16. Les ailettes 18 peuvent être pourvues de nervures 25 et/ou d'ondulation et/ou de perforation ou de tout autre moyen connu de l'homme du métier pour améliorer l'interaction par frottement avec la terre. Selon un autre mode de réalisation représenté à la figure 3, la bande selon l'invention peut comporter 30 plusieurs cordes de même nature ou de natures différentes. Chaque corde 14 pouvant s'étendre sur une partie seulement de la longueur de la bande de stabilisation 10.
Les cordes 14 peuvent contenir une âme centrale afin d'augmenter leurs diamètres et ainsi la surface de contact entre les fibres extérieures et le matériau composant la partie longitudinale de la bande de stabilisation 10.
La bande selon l'invention peut également comprendre une partie longitudinale renforcée avec une multitude de cordes, par exemple, des cordes fines réparties dans tout le volume de manière sensiblement homogène. Une bande selon l'invention peut être produite, par exemple, par extrusion, co-extrusion, laminage ou toute autre technique connu de l'homme du métier pour produire des bandes de métal ou de polymère. L'invention concerne aussi un procédé de construction d'un ouvrage en sol renforcé.
La figure 4 illustre un tel procédé. Un remblai compacté 20, dans lequel sont distribuées des bandes de stabilisation selon l'invention 10,, est délimité sur le côté frontal de l'ouvrage par un parement 23 constitué en juxtaposant des éléments préfabriqués 24, et sur le côté arrière par le terrain 25 contre lequel est érigé le mur de soutènement. Pour assurer la cohésion du mur de soutènement, les bandes de stabilisation 10 peuvent être connectées aux éléments de parement 24, et s'étendre sur une certaine distance au sein du remblai 21. Ces bandes de stabilisation 10 contribuent à renforcer le sol. situé dans une zone renforcée Z au dos du parement 23. Dans cette zone renforcée Z, le matériau du remblai 21 présente une grande résistance du fait qu'il est renforcé par les bandes de stabilisation 10. il est ainsi en mesure de soutenir les contraintes de cisaillement qui s'exercent du fait des efforts de traction subis par les bandes de stabilisation 10. Cette zone renforcée Z doit naturellement avoir une épaisseur suffisante pour bien tenir le parement 23. La simple connexion de bandes de stabilisation au dos des éléments de parement 24 permet ainsi de maintenir le parement appliqué contre des remblais pouvant être de grand volume. Dans une réalisation possible, les bandes de stabilisation 10 sont intégrées lors de la fabrication des éléments de parement 24. Dans le cas fréquent où les éléments 24 sont préfabriqués en béton, une partie des bandes de stabilisation 10 peut être noyée dans le béton moulé d'un élément 24. Dans l'exemple de configuration d'ouvrage illustré par la figure 4, les bandes de stabilisation 10 sont disposées dans des plans horizontaux superposés en alternance sur Pour édifier l'ouvrage peut procéder comme suit: a) mettre en place une partie des éléments 24 afin d'être en mesure d'apporter entre eux; b) installer les bandes de stabilisation 10 sur le 25 remblai déjà présent en exerçant sur elles une légère traction ; c) apporter du matériau de remblai par-dessus la couche de bandes de stabilisation 10 qui vient d'être installée, jusqu'au prochain niveau de bandes de 30 stabilisation 10 sur le côté arrière des éléments de parement 24. Ce matériau de remblai est compacté au fur et à mesure de son apport; la hauteur de l'ouvrage. présenté sur la figure 4, on remblai montage peuvent et le positionnement des éléments de parement être facilités par des organes d'assemblage placés sur une certaine hauteur. de parement ensuite du matériau de De façon connue, le d) répéter les étapes a) à c) jusqu'à atteindre le niveau supérieur du remblai. Il est à noter que de très nombreuses variantes peuvent être apportées à la structure précédemment décrite 5 et à son procédé de réalisation. Il est également possible de mettre en oeuvre le procédé selon l'invention avec des bandes disposées en zigzag. Les bandes peuvent également permettre de solidariser le parement 24 à la paroi 26 du terrain par fixation à 10 ladite paroi, par exemple grâce à des crochets, boucles reliées par cloutage à la paroi 26 ou par tout autre moyen connu de l'homme du métier. L'invention ne se limite pas à ces types de réalisation et doit être interprétée de façon non 15 limitative, et englobant tout mode de réalisation équivalent.

Claims (12)

REVENDICATIONS
1. Bande de stabilisation renforcée (10) destinée à être utilisée dans des ouvrages en sol renforcé, comprenant une partie longitudinale (12), ladite partie longitudinale (12) comprenant sur au moins une partie de sa longueur au moins une corde (14) disposée de manière sensiblement longitudinale.
2. Bande de stabilisation (10) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la matière constituant ladite partie longitudinale est à base de polymères, par exemple à base de polyéthylène.
3. Bande de stabilisation (10) selon les revendications 1 ou 2 caractérisée en ce que la matière constituant les fibres ou fils de la corde est à base de polymère, par exemple à base de polyester.
4. Bande de stabilisation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite partie longitudinale (12) se présente sous la forme d'au moins une partie centrale (17), ladite partie centrale (17) ayant au moins une partie latérale (18) qui fait saillie latéralement sur la partie longitudinale pour frotter contre la terre.
5. Bande de stabilisation (10) selon la revendication 4, dans laquelle la partie latérale (18) s'étend longitudinalement.
6. Bande de stabilisation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle la partie longitudinale (12) comporte plusieurs parties centrales (17) reliées les unes aux autres par une partie latérale.
7. Bande de stabilisation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle la corde (14) est une corde tressée à partir d'au moins trois fibres (16), en particulier à partir d'au moins six fibres (16).
8. Bande de stabilisation (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 dans laquelle la corde (14) est une corde torsadée à partir d'au moins trois fibres (16), en particulier à partir d'au moins six fibres (16).
9. Bande de stabilisation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle la corde (14) comprend une âme centrale. 20
10. Utilisation d'une bande de stabilisation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes pour la construction d'un ouvrage en sol renforcé.
11. Ouvrage en sol renforcé comportant au moins une bande 25 de stabilisation (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.
12. Procédé de construction d'un ouvrage en sol renforcé, dans lequel on dispose un parement (24) suivant une face 30 frontale de l'ouvrage délimitant un volume à remblayer, on dispose des renforcements (10) dans une zone dudit volume, on apporte du matériau de remblai (21) dans ledit volume et on compacte le matériau de remblai (21), caractérisé en ce 10 15que lesdits renforcements (10) comprennent au moins une bande de stabilisation (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.5
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