WO2002101158A1 - Procede de construction d'un ouvrage de - Google Patents

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WO2002101158A1
WO2002101158A1 PCT/FR2002/001962 FR0201962W WO02101158A1 WO 2002101158 A1 WO2002101158 A1 WO 2002101158A1 FR 0201962 W FR0201962 W FR 0201962W WO 02101158 A1 WO02101158 A1 WO 02101158A1
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WO
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wall
structural elements
facing structure
flexible link
facing
Prior art date
Application number
PCT/FR2002/001962
Other languages
English (en)
Inventor
Jean-Marc Jailloux
Fahim ZIAÏ
Original Assignee
Jean-Marc Jailloux
Ziai Fahim
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jean-Marc Jailloux, Ziai Fahim filed Critical Jean-Marc Jailloux
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Priority to JP2003503898A priority patent/JP2004521213A/ja
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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
    • E02D29/02—Retaining or protecting walls
    • E02D29/0225—Retaining or protecting walls comprising retention means in the backfill

Definitions

  • the invention relates to a method of constructing a retaining structure against a wall of an existing structure, such as an embankment, a wall or a rock wall, wall in which are provided distributed anchor points.
  • a wall is usually either substantially vertical or inclined.
  • These retaining structures frequently consist of a stack of stones laid with or without mortar. Their section is most often trapezoidal, wide at the base and narrowing at the top of the wall. These structures function like weight walls. In other words, the weight of the stone assembly balances the thrust of the land. Many disorders affect these ancient structures: deformations, local rock collapse or even ruin of a portion of the structure by tilting or sliding.
  • nailing which consists in driving in or sealing resistant linear elements, commonly known as nails, capable of constituting with the ground a composite material by friction between the ground and the external surface of the nail or of its coating.
  • This technique gives the soil new mechanical properties. It is well defined in documents such as the "Clouterre Recommendations”.
  • the heads of the nails are connected by a welded mesh.
  • a sprayed concrete covers the entire wall to form a new sprayed concrete facing which only follows the shapes of this wall.
  • the concrete wall is generally quite inclined from the vertical, often more than the original stone wall. Its aesthetic is unpleasant. This is why, to restore the attractive appearance of the stones, it is necessary to build a new wall of stones or pebbles in front of the wall of shotcrete.
  • the median space at the head of the wall is equal to or more reduced than the original space due to the receding of the wall crest.
  • the subject of the invention is a method of constructing a retaining structure against a wall of an existing structure, in particular an embankment, a wall or a rock wall, which overcomes these drawbacks.
  • This process must be economical and quick to perform. It must make it possible to build a steeper support structure, that is to say closer to the vertical, than the original wall if it is necessary to enlarge the space of the median.
  • this process must make it possible to retain an external appearance of the retaining structure close to the original aesthetics of the stone wall.
  • a facing structure is erected comprising fixing points at a certain distance from the wall so as to delimit a space between this wall and the facing structure;
  • the wall anchoring points are successively connected to the fixing points of the facing structure by at least one continuous flexible link;
  • the flexible link easily adapts to variations in distance between the anchoring points of the wall and the fixing points of the facing structure. Indeed, it is not easy to implant nails in the ground in specific places. As a result, the position of the nail heads in the three dimensions is imprecise. The flexible link easily adapts to this imprecision of the position of the nail heads.
  • the flexible link offers great tensile strength for a modest price. It constitutes an advantageous alternative compared to mechanical adjustable traction links of known type, such as inverted pitch screw lanterns.
  • the process of the invention also offers the advantage of not requiring a foundation.
  • Another advantage of the method of the invention lies in the fact that the retaining wall can easily be steeper than the slope of the original structure. This makes it possible to enlarge the area of median available if the need arises.
  • the facing structure can be made in one piece, particularly if the dimensions of the structure are not very large.
  • the structure of facing consists of modular elements. These elements are assembled together, which makes it possible to constitute a large-scale structure.
  • the facing structure is erected by successive lifting of the fill of the space between the wall and the facing structure.
  • the facing structure is arranged at a certain distance from the wall. This distance can vary from approximately 0.5 meters to several meters.
  • a first row of structural elements is fixed to anchoring points of the wall by at least one continuous flexible link;
  • the structural elements are kept spaced from the wall by at least one element called a "strut" which is removed after filling the space between the wall and the structural elements.
  • the elements of the facing structure are kept spaced from the inclined wall by an external guide attached to the structural elements of the immediately lower row; the space between the wall and the elements of the facing structure is backfilled; and a continuous flexible link is placed at the upper edge of the elements of the facing structure.
  • the anchor points can be constituted by any structure capable of withstanding the required forces, for example an embankment, an existing wall of reinforced or unreinforced concrete, a rock wall or any other structure.
  • the anchoring points provided in the wall are constituted by nails driven into the ground to be consolidated. The installation of the nails is carried out either by threshing, that is to say by force driving, or by drilling, that is to say by placing the nail in a drilling and sealing by a grout .
  • tie rods anchored at their end opposite the nail head.
  • the anchoring points which may for example be nails or tie rods, comprise at least one curved element serving as support for the flexible link.
  • This curved element can be a curved bar or a molded curved head with several branches. The curvature of the bar or molded head has the function of retaining the link by preventing it from slipping.
  • the fixing points of the link on the facing structure can be formed in many ways.
  • they can be constituted by bars which bear on the facing structure, or preferably by stirrups attached to the facing structure.
  • the latter can be provided sufficiently elongated to pass through an external embankment area mechanically aggressive for the flexible link, such as for example a layer of pebbles.
  • the continuous flexible link can take very different forms. It can be metallic, for example galvanized steel or stainless steel. It can also be made of a material chosen from high-tenacity polymers, polyamides, aramids or even glass or carbon fibers.
  • the flexible link has the shape of a ribbon or a strip. This form is advantageous because, with equal resistance with a wire or a cable of round section, a link of planar section turns much better around the anchoring points and the fixing points. The stresses are more balanced in a flat section than in a circular section.
  • the flexible link is constituted by a strip formed of polyester wicks surrounded by a sheathing of polyethylene.
  • the modular facing elements can consist of welded mesh panels. These panels can be assembled with a layer of stones or pebbles which gives an aspect close to the original facing.
  • the modular facing elements can also consist of concrete parts, in particular concrete panels, by cladding on a frame, or by a stack of prefabricated blocks constituting planters.
  • FIG. 1 is a general perspective view which illustrates the construction method of the invention
  • - Figure 2 is a side elevational view of the slope shown in Figure 1;
  • Figures 5 and 6 illustrate another particular variant of the method of the invention
  • Figures 7 to 9 show various embodiments of anchoring the flexible link in the wall by means of nails driven into the slope
  • FIG. 1 shows a general perspective view which illustrates the process of the invention.
  • Reference 2 designates an existing structure to be consolidated, in the example a floor. This soil is limited to its upper part by a median 4 which constitutes the original median which supports a load such as a traffic lane or a construction.
  • the embankment 4 is laterally limited by a face 6 which is very inclined with respect to the horizontal 8.
  • the face 6, which may also be called a wall is not lined with a wall, for example a stone wall. It therefore constitutes a simple embankment.
  • Soil 2 could also be supported by a stack of dry or masonry stones.
  • a support structure is constructed, in accordance with the invention.
  • This work includes a wall 10 called the facing structure, spaced from the wall 6 (slope) so as to delimit a certain space between the wall 6 and the structure 10.
  • This distance 12 measured at the foot of the structure 10 can vary from approximately 0 , 5 meters to several meters.
  • the angle of inclination of the structure 10 is closer to the vertical than the angle of the slope 6. In this way, the distance between the structure and the slope increases as the 'we are moving up.
  • the embankment 14 between the upper part of the slope 6 and the upper part of the facing structure 10 is wider than the distance 12. The space available on the embankment 4 is thus increased.
  • the facing structure 10 In order to balance the weight of the embankment 6, the facing structure 10 must be anchored to the ground 2 by anchors provided on the surface of the slope 6.
  • the anchors are formed by the heads 18 of nails 20 driven into the ground 2.
  • the nails 20 are formed by mechanically resistant linear elements such as bars or steel tubes. They can be forced in by hammering. You can also drill holes in the ground 2, introduce the nails into the borehole and seal them with grout. These nails are distributed as regularly as possible on the surface of the slope 6. They are, for example, arranged in a series of horizontal rows. The presence of the nails 20 improves the mechanical resistance properties of the soil 2 and contributes to its reinforcement.
  • the facing structure 10 has fixing points 22 located opposite the anchors 18.
  • the fixing points 22 are distributed over the surface of the facing structure in horizontal rows preferably situated at the same level as the rows of heads 18 of the nails 20.
  • a continuous flexible link 24 connects the anchors 18 of the ground 2 to the fixing points 22 of the structure 10.
  • the link 24 is produced in one or more materials resistant to mechanical constraints imposed by the construction phases and to permanent loading and overloading for a period of several decades, and even of the order of a century. It is also resistant to corrosion. It can be made of a metal such as galvanized steel or stainless steel. It can also be made of plastic, for example of polymer (high tenacity polyester, polyamide or aramid) or also of glass or carbon fibers.
  • the link 24 is continuous over several meters, or even over several tens of meters. It is stretched between the head 18 of the nails 20 and the fixing points 22. It has the advantage of adapting at the time of construction to the differences in distance and position between the wall 10 to be created and the heads 18 of the nails . Therefore, it is easy to set up. It also has the advantage of being inexpensive.
  • the space between the slope 6 and the structure 10 is backfilled with a material of characteristics chosen to complete the structure.
  • FIG. 2 shows a side elevation view of the slope shown in FIG. 1.
  • the facing structure can be produced in a single panel, it is preferably made up of assembled modular panels. Illustrated in Figure 2 a method of the invention in which the embankment 16 is made in six levees formed one after the other until reaching the height of the slope. The height of each lift is equal to the height of a modular element 30.
  • the slope is consolidated by nailing. The nailing is preferably done from top to bottom, starting with the upper part of the slope 6. We progress downwards by removing the stones or unstable elements (dashed line 32), so as to obtain a slope with a firm and stable surface in the short term.
  • the nailing and slope correction operation completed, there is a first row of modular elements 30, constituted for example by welded mesh panels placed at the foot of the structure.
  • the panels 30 are placed at a distance 12 from the lower part of the embankment, as explained previously ( Figure 1). They are anchored to the slope by two flexible links.
  • a lower link 2 connects the heads 18 x of the nails 20 x of the lower row to the fixing point 22 x located at the lower part of the elements 30 x of the first row.
  • a flexible link 24 2 successively connects the heads 18 2 of the nails 20 2 of the second row to the fixing point 22 2 provided at the upper part of the modular elements 30 x of the first row.
  • the space between the 30 x modular elements of the first row and the lower part of the slope is then backfilled.
  • the elements 30 ⁇ are then maintained, on the one hand, by the push of the earth and the strong pulls exerted on the links 2 ⁇ and 24 2 .
  • a second row of modular panels 30 2 is arranged above the first, the lower part of these panels resting on the inner edge of the panels of the first row.
  • the upper part of the panels of the second row is maintained by means of a flexible link 24 3 . It is not necessary to provide a new link at the lower part of these panels since they are kept in abutment on the upper edge of the panels of the first row.
  • the panels 30- L are thus temporarily maintained until the filling of the embankment ( Figure 4), the thrust of the embankment being exerted on the inner face of the panels 30 (see arrows), the struts 34 can be removed and be reused to make blocking of the upper row panels.
  • FIG. 5 and 6 There is shown in Figures 5 and 6 a second method for temporarily holding the panels 30.
  • the lower row having been made, a guide 36, for example a wooden bastaing, comprising a hook 38, is hung on the outside of the panels 30 of the facing structure.
  • the panels 30 2 of the second row bear on the guide 36 during the backfilling of the space between the slope 6 and the second row of panels.
  • the backfilling finished, the flexible link 24 3 is placed between the anchors 18 3 constituted by the heads of the nails 20 3 inserted in the embankment and the fixing points 22 3 provided at the upper part of the panels 30 2 .
  • the thrust of the embankment is then balanced by the traction of the link 24 3 .
  • Figures 7 to 9 show various embodiments of anchoring the link in the ground 2 of the slope.
  • the nails 20 are constituted by tubes driven into the ground by beating, that is to say by striking on their free end.
  • the head 18 of the nail 20 has a curved bar which is simply welded to the end of the tube 20.
  • the flexible link 24 passes twice over the bar 18.
  • the link 24 n ' is fixed only once to a given anchor of a tube 20.
  • the link 24 has the form of a ribbon which easily adapts to the cylindrical external diameter of the welded bar.
  • the nail 20 is constituted by a solid bar, threaded at its free end.
  • a molded head 18 with two curved branches is fixed to the threaded end of the bar 20 by means of a bolt 37.
  • the flexible link 24 passes over each of the two branches of the molded head.
  • FIG. 9 shows a perspective view of an embodiment which is preferably used when the spacing between the nails 20 is very large, in particular when it is greater than the spacing between the points of fixing the facing structure 10.
  • Each nail 20 has at its free end a lug 40 welded.
  • the terminal 40 ends with a folded tongue 42 and fixed by a bolt 44, so as to delimit a buttonhole into which a bar or a distribution tube 46 also called smooth can be introduced.
  • the heddle 46 has a significant length, for example several meters, so that it can be retained by several nails. Stirrups can then be hung on the heddle 46 between two successive nails 20.
  • two stirrups, constituting two anchors 18, are interposed between the two nails 20.
  • the number of anchors 18 can thus be equal to the number of fixing points 22 of the facing structure, so that the flexible link 24 takes a regular shape between the fixing points 22 and the anchors 18.
  • the fixing points of the facing structure also consist of stirrups attached to the main bars of the welded mesh constituting the modular elements 30.
  • FIG. 10 there are shown in Figures 10 to 13 various embodiments of the fixing points of the flexible link 24 on the facing structure 10.
  • the flexible link 24 is fixed by a bracket 22 to the main bars 48 of the wire mesh constituting the facing structure, in the same way as shown in FIG. 9.
  • the stirrup has a great length, so that its end over which the flexible link 24 passes is at the exterior of a pebble zone 26 (see Figure 1) placed against the facing structure 10.
  • the pebbles 26 are intended to give an attractive aesthetic appearance to the retaining structure, but they are aggressive for the link 24 and they could damage it. This is why the stirrups are designed so as to be sufficiently elongated so that the attachment of the link is in the loose earth of the embankment.
  • the flexible link 24 is simply maintained by a rigid bar 22 placed near a main bar 48 of the welded mesh structure constituting the facing 10.
  • the bar may not be fixed. It is then simply held against the trellis by the traction exerted by the flexible link 24.
  • FIGS. 12 and 13 show fixing points suitable for a rigid panel, for example a concrete panel.
  • two rings 50 are sealed in the concrete wall.
  • the rings 50 are arranged in a horizontal plane.
  • a bar, constituting a fixing point 22, is slid inside the two rings 50 and the flexible link 24 wraps around the bar 22. The bar is held by the traction exerted by the flexible link, without further fixing.

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Abstract

L'invention concerne un procédé de construction d'un ouvrage de soutènement adossé à une paroi (6) d'une structure existante (2), telle qu'un talus, un mur, une paroi rocheuse, paroi dans laquelle sont prévus des points d'ancrage (18) répartis. Selon le procédé, on érige une structure de parement (10) comportant des points de fixation (18) à une certaine distance de la paroi (6), de manière à délimiter un espace entre cette paroi et la structure de parement; on relie successivement les points d'ancrage (18) de la paroi (6) aux points de fixation (22) de la structure de parement (10) par au moins un lien flexible continu (24); et on remblaie l'espace compris entre la paroi (6) et la structure de parement. La structure de parement peut être réalisée en un panneau unique. Elle peut également être constituée d'éléments modulaires (30) et érigée par levées successives.

Description

PROCEDE DE CONSTRUCTION D' UN OUVRAGE DE SOUTENEMENT
L'invention concerne un procédé de construction d'un ouvrage de soutènement adossé à une paroi d'une structure existante, telle qu'un talus, un mur ou une paroi rocheuse, paroi dans laquelle sont prévus des points d'ancrage répartis. Une telle paroi est habituellement soit sensiblement verticale, soit inclinée.
De nombreux ouvrages de soutènement anciens qui portent des voies de circulation ou des charges statiques ont été construits il y a parfois plus de cent ans pour un trafic dont la charge et la fréquence étaient bien plus faibles de celles d'aujourd'hui. Il en résulte une surcharge et une fatigue de ces ouvrages, dues notamment aux vibrations, qui se traduit fréquemment par des dislocations ou des déformations.
Ces ouvrages de soutènement sont fréquemment constitués d'un empilement de pierres posées avec ou sans mortier. Leur section est le plus souvent trapézoïdale, large à la base et se réduisant en haut du mur. Ces ouvrages fonctionnent comme des murs poids. En d'autres termes, le poids de l'assemblage de pierres équilibre la poussée des terres. De nombreux désordres affectent ces ouvrages anciens : déformations, éboulements locaux de pierres ou même ruine d'une portion de l'ouvrage par basculement ou glissement.
Diverses techniques ont été utilisées pour recréer les conditions d'usage des murs de soutènement des terres. On connaît en particulier une technique récente appelée clouage qui consiste à enfoncer ou sceller des éléments linéaires résistants, communément appelés clous, capables de constituer avec le sol un matériau composite par frottement entre le sol et la surface externe du clou ou de son enrobage. Cette technique confère au sol de nouvelles propriétés mécaniques. Elle est bien définie dans des documents tels que les "Recommandations Clouterre".
Selon la technique actuelle la plus fréquemment utilisée, les têtes des clous sont reliées par un treillis soudé. Un béton projeté recouvre l'ensemble de la paroi pour constituer un nouveau parement en béton projeté qui ne fait qu'épouser les formes de cette paroi. La paroi de béton est généralement assez inclinée par rapport à la verticale, souvent davantage que la paroi de pierres d'origine. Son esthétique est peu plaisante. C'est pourquoi, pour redonner l'aspect attrayant des pierres, il faut construire une nouvelle paroi de pierres ou de cailloux devant la paroi de béton projeté.
Enfin, l'espace de terre-plein en tête de mur est égal ou plus réduit que l'espace d'origine en raison du recul de la crête de mur.
L'invention a pour objet un procédé de construction d'un ouvrage de soutènement adossé à une paroi d'une structure existante, notamment d'un talus, d'un mur ou d'une paroi rocheuse, qui remédie à ces inconvénients. Ce procédé doit être économique et rapide à exécuter. Il doit permettre de construire un ouvrage de soutènement plus raide, c'est-à-dire plus proche de la verticale, que la paroi d'origine s'il est nécessaire d'agrandir l'espace du terre-plein.
Enfin, dans certaines variantes d'exécution, ce procédé doit permettre de conserver un aspect extérieur de l'ouvrage de soutènement proche de l'esthétique originale du mur de pierres.
Ces buts sont atteints conformément à la présente invention par le fait que :
- on érige une structure de parement comportant des points de fixation à une certaine distance de la paroi de manière à délimiter un espace entre cette paroi et la structure de parement ;
- on relie successivement les points d'ancrage de la paroi aux points de fixation de la structure de parement par au moins un lien flexible continu ; et
- on remblaie l'espace compris entre la paroi et la structure de parement.
Ce procédé présente de nombreux avantages. Tout d'abord, au moment de la construction, le lien souple s'adapte facilement aux variations de distance entre les points d'ancrage de la paroi et les points de fixation de la structure de parement. En effet, il n'est pas aisé d'implanter les clous dans le sol à des endroits précis. Par suite, la position des têtes de clous dans les trois dimensions est imprécise. Le lien souple s'adapte facilement à cette imprécision de la position des têtes de clous.
En outre, le lien souple offre une grande résistance en traction pour un prix modeste. Il constitue une alternative avantageuse par rapport à des liens mécaniques de traction réglable de type connu, comme des lanternes à vis à pas inversé.
Le procédé de l'invention offre aussi l'avantage de ne pas nécessiter de fondation.
Un autre avantage du procédé de l'invention réside dans le fait que la paroi de soutènement peut aisément être plus raide que la pente de la structure d'origine. Cela permet d'agrandir la surface de terre-plein disponible si le besoin s'en fait sentir.
La structure de parement peut être constituée d'une seule pièce, particulièrement si les dimensions de l'ouvrage ne sont pas très importantes. Toutefois, de préférence, la structure de parement est constituée d'éléments modulaires. Ces éléments sont assemblés les uns aux autres, ce qui permet de constituer un ouvrage de grande dimension.
De préférence, on érige la structure de parement par levées successives du remblai de l'espace compris entre la paroi et la structure de parement. En d'autres termes, on construit d'abord une première rangée d'éléments modulaires sur le sol, on comble l'espace compris entre cette première rangée et la paroi, puis on pose une seconde rangée d'éléments modulaires au dessus de la première et ainsi de suite jusqu'à l'achèvement de la construction .
Conformément au procédé de l'invention, la structure de parement est disposée à une certaine distance de la paroi. Cette distance peut varier d'environ 0,5 mètre à plusieurs mètres .
Conformément au procédé de l'invention
- on fixe une première rangée d'éléments de structure à des points d'ancrage de la paroi par au moins un lien flexible continu ;
- on remblaie l'espace compris entre la paroi et les éléments de structure ; et
- on répète les mêmes opérations pour réaliser des rangées superposées successives jusqu'à l'achèvement de l'ouvrage.
Il est nécessaire de maintenir les éléments modulaires de la structure de parement jusqu'à ce que le remblai soit achevé. Ce maintien peut être obtenu de différentes manières. Selon une première variante de réalisation du procédé, on maintient les éléments de structure espacés de la paroi par au moins un élément appelé "buton" que l'on retire après avoir remblayé l'espace compris entre la paroi et les éléments de structure. Selon une variante de réalisation du procédé, on maintient les éléments de la structure de parement espacés de la paroi inclinée par un guide extérieur accroché aux éléments de structure de la rangée immédiatement inférieure ; on remblaie l'espace compris entre la paroi et les éléments de la structure de parement ; et on pose un lien flexible continu au bord supérieur des éléments de la structure de parement.
Les points d'ancrage peuvent être constitués par toute structure capable de supporter les efforts requis, par exemple un talus, un mur existant en béton armé ou non, une paroi rocheuse ou toute autre structure. Toutefois, dans une réalisation préférée, les points d'ancrage prévus dans la paroi sont constitués par des clous enfoncés dans le sol à consolider. La mise en place des clous s'effectue soit par battage, c'est-à-dire par enfoncement de force, soit par forage, c'est-à-dire par mise en place du clou dans un forage et scellement par un coulis. A la place de clous, on peut également utiliser des tirants ancrés à leur extrémité opposée à la tête de clou.
Dans une réalisation particulière, les points d'ancrage, qui peuvent être par exemple des clous ou des tirants, comportent au moins un élément incurvé servant d'appui au lien flexible. Cet élément incurvé peut être une barre incurvée ou encore une une tête moulée incurvée à plusieurs branches. La courbure de la barre ou de la tête moulée a pour fonction de retenir le lien en l'empêchant de glisser.
Lorsque les clous sont très espacés, ou lorsqu'ils sont espacés irrégulièrement, ils comportent à leur extrémité extérieure des éléments de fixation tels que des cosses auxquelles des barres de répartition sont fixées. Des éléments de fixation, tels que des étriers, peuvent alors être montés sur ces barres de répartition à des emplacements choisis. Les points de fixation du lien sur la structure de parement peuvent être constitués de nombreuses façons. A titre d'exemple non limitatif, ils peuvent être constitués par des barreaux qui prennent appui sur la structure de parement, ou de préférence par des étriers accrochés à la structure de parement. Ces derniers peuvent être prévus suffisamment allongés pour traverser une zone externe de remblai mécaniquement agressive pour le lien flexible, comme par exemple une couche de cailloux.
De la même manière, le lien flexible continu peut prendre des formes très diverses. Il peut être métallique, par exemple en acier galvanisé ou en acier inoxydable. Il peut également être réalisé en un matériau choisi parmi les polymères à haute ténacité, les polyamides, les aramides ou encore les fibres de verre ou de carbone. De préférence, le lien flexible présente la forme d'un ruban ou d'un feuillard. Cette forme est avantageuse car, à égalité de résistance avec un fil ou un câble de section ronde, un lien de section plane tourne beaucoup mieux autour des points d'ancrage et des points de fixation. Les contraintes sont plus équilibrées dans une section plate que dans une section circulaire.
Dans une réalisation particulière, le lien flexible est constitué par une bande formée de mèches de polyester entourée par un gainage en polyéthylène.
Enfin, de nombreuses solutions s'offrent à l'homme du métier pour constituer la structure de parement. Les éléments de parement modulaires peuvent être constitués par des panneaux de treillis soudés. Ces panneaux peuvent être assemblés à une couche de pierres ou de cailloux qui donne un aspect proche du parement original. Les éléments de parement modulaires peuvent également être constitués par des pièces en béton, notamment des panneaux en béton, par un bardage sur une ossature, ou encore par un empilement de blocs préfabriqués constituant des jardinières.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui suit d'exemples de réalisation donnés à titre illustratif en référence aux figures annexées. Sur ces figures :
- la Figure 1 est une vue générale en perspective qui illustre le procédé de construction de l'invention ; - la Figure 2 est une vue latérale en élévation du talus représenté sur la Figure 1 ;
- les Figures 3 et 4 illustrent une variante particulière du procédé de 1 ' invention ;
- les Figures 5 et 6 illustrent une autre variante particulière du procédé de l'invention ; les Figures 7 à 9 représentent diverses réalisations d'ancrage du lien flexible dans la paroi au moyen de clous enfoncés dans le talus ; et
- les Figures 10 à 13 représentent diverses réalisations de la fixation du lien flexible sur la structure de parement.
On a représenté sur la Figure 1 une vue générale en perspective qui illustre le procédé de l'invention. La référence 2 désigne une structure existante à consolider, dans l'exemple un sol. Ce sol est limité à sa partie supérieure par un terre-plein 4 qui constitue le terre-plein d'origine qui supporte une charge comme une voie de circulation ou une construction. Le terre- plein 4 est limité latéralement par une face 6 très inclinée par rapport à l'horizontale 8. Dans l'exemple représenté, la face 6, que l'on peut appeler aussi paroi, n'est pas doublée par un mur, par exemple un mur de pierre. Elle constitue donc un simple talus. Le sol 2 pourrait également être soutenu par un empilement de pierres sèches ou maçonnées.
Afin de soutenir le sol 2, on construit, conformément à l'invention, un ouvrage de soutènement. Cet ouvrage comporte une paroi 10 appelée structure de parement, espacée de la paroi 6 (talus) de manière à délimiter un certain espace entre la paroi 6 et la structure 10. Cette distance 12, mesurée au pied de la structure 10, peut varier d'environ 0,5 mètre à plusieurs mètres. On remarque également que l'angle d'inclinaison de la structure 10 est plus proche de la verticale que l'angle du talus 6. De la sorte, la distance entre la structure et le talus va en augmentant au fur et à mesure que l'on se déplace vers le haut. On note en particulier que le terre-plein 14 compris entre la partie supérieure du talus 6 et la partie supérieure de la structure de parement 10 est plus large que la distance 12. On augmente ainsi l'espace disponible sur le terre-plein 4.
Afin d'équilibrer le poids du remblai 6, la structure de parement 10 doit être ancrée au sol 2 par des ancrages prévus à la surface du talus 6. Dans l'exemple de réalisation représenté, les ancrages sont constitués par les têtes 18 de clous 20 enfoncés dans le sol 2. Les clous 20 sont constitués par des éléments linéaires mécaniquement résistants comme des barres ou des tubes d'acier. Ils peuvent être enfoncés à force par battage. On peut également forer des trous dans le sol 2, introduire les clous dans le forage et les sceller par un coulis. Ces clous sont répartis aussi régulièrement que possible sur la surface du talus 6. Ils sont, par exemple, disposés en une série de rangées horizontales. La présence des clous 20 améliore les propriétés de résistance mécanique du sol 2 et contribue à son renforcement.
La structure de parement 10 comporte des points de fixation 22 situés au regard des ancrages 18. Les points de fixation 22 sont répartis sur la surface de la structure de parement en rangées horizontales situées de préférence au même niveau que les rangées des têtes 18 des clous 20. Un lien flexible continu 24 relie les ancrages 18 du sol 2 aux points de fixation 22 de la structure 10. Le lien 24 est fabriqué en une ou plusieurs matières résistant aux contraintes mécaniques imposées par les phases de construction et au chargement permanent et aux surcharges pendant une durée de plusieurs dizaines d'années, et même de l'ordre d'un siècle. Il est également résistant à la corrosion. Il peut être réalisé en un métal tel que l'acier galvanisé ou l'acier inoxydable. Il peut également être réalisé en matière plastique, par exemple en polymère (polyester à haute ténacité, polyamide ou aramide) ou encore en fibres de verre ou de carbone. Le lien 24 est continu sur plusieurs mètres, voire sur plusieurs dizaines de mètres. Il est tendu entre la tête 18 des clous 20 et les points de fixation 22. Il présente l'avantage de s'adapter au moment de la construction aux différences de distance et de position entre la paroi 10 à créer et les têtes 18 des clous. De ce fait, il est aisé à mettre en place. Il présente en outre l'avantage d'être bon marché.
Après la mise en place de la structure de parement 10 et sa fixation au moyen des liens 22, l'espace compris entre le talus 6 et la structure 10 est remblayé avec un matériau de caractéristiques choisies pour achever l'ouvrage. Dans une variante de réalisation, il est possible de prévoir une couche 26 de cailloux ou de pierres sèches juste en dessous de la structure de parement 10 afin de donner à l'ouvrage une esthétique agréable.
On a représenté sur la Figure 2 une vue latérale en élévation du talus représenté sur la Figure 1. Bien que la structure de parement puisse être réalisée en un panneau unique, elle est, de préférence, constituée de panneaux modulaires assemblés. On a illustré sur la Figure 2 un procédé de l'invention dans lequel le remblai 16 est réalisé en six levées de terre formées l'une après l'autre jusqu'à atteindre la hauteur du talus. La hauteur de chaque levée est égale à la hauteur d'un élément modulaire 30. Dans une première étape, le talus est consolidé par clouage. Le clouage se fait de préférence de haut en bas, en commençant par la partie supérieure du talus 6. On progresse vers le bas en enlevant les pierres ou les éléments instables (ligne en traits mixtes 32), de manière à obtenir un talus présentant une surface ferme et stable à court terme.
L'opération de clouage et de rectification du talus terminée, on dispose une première rangée d'éléments modulaires 30, constituée par exemple par des panneaux de treillis soudés placés au pied de l'ouvrage. Les panneaux 30 sont placés à une distance 12 de la partie inférieure du remblai, comme on l'a expliqué précédemment (Figure 1). Ils sont ancrés au talus par deux liens souples. Un lien inférieur 2 relie les têtes 18x des clous 20x de la rangée inférieure au point de fixation 22x situé à la partie inférieure des éléments 30x de la première rangée. De la même manière, un lien flexible 242 relie successivement les têtes 182 des clous 202 de la deuxième rangée au point de fixation 222 prévu à la partie supérieure des éléments modulaires 30x de la première rangée. L'espace compris entre les éléments modulaires 30x de la première rangée et la partie inférieure du talus est alors remblayé. Les éléments 30α sont alors maintenus, d'une part, par la poussée des terres et les fortes tractions exercées sur les liens 2 λ et 242. On peut alors passer à la réalisation de la seconde levée de remblai. A cet effet, une seconde rangée de panneaux modulaires 302 est disposée au-dessus de la première, la partie inférieure de ces panneaux prenant appui sur le bord intérieur des panneaux de la première rangée. On maintient la partie supérieure des panneaux de la deuxième rangée au moyen d'un lien flexible 243. Il n'est pas nécessaire de prévoir un nouveau lien à la partie inférieure de ces panneaux étant donné qu'ils sont maintenus en appui sur le bord supérieur des panneaux de la première rangée. On remblaie alors l'espace compris entre les panneaux de la deuxième rangée et la partie inférieure du talus, puis on renouvelle le même cycle jusqu'à l'achèvement de l'ouvrage. On notera que la dernière rangée de panneaux 306 est maintenue par un lien flexible 247 qui est fixé au même clou 20 que le lien flexible 246 qui maintient les panneaux 305 de la rangée inférieure.
Pendant la réalisation des opérations décrites en référence à la Figure 2, il est nécessaire de maintenir provisoirement les panneaux modulaires 3Û! espacés de la paroi du talus 6 jusqu'à ce qu'ils puissent être tenus naturellement en recevant la poussée du remblai. Plusieurs méthodes permettent d'atteindre ce résultat. Sur les Figures 3 et 4, un élément allongé 34, appelé "buton", est interposé entre le talus 6 et la face du panneau 30 dirigée vers le talus, de manière à maintenir l'écartement souhaité. Simultanément, la partie supérieure des panneaux 30 est maintenue appliquée contre les butons 34 par le lien flexible 242. Les panneaux 30-L sont ainsi maintenus provisoirement jusqu'au comblement du remblai (Figure 4), la poussée du remblai s 'exerçant sur la face intérieure des panneaux 30 (voir flèches), les butons 34 peuvent être retirés et être réutilisés pour réaliser le blocage des panneaux de la rangée supérieure.
On a représenté sur les Figures 5 et 6 un deuxième procédé pour maintenir provisoirement les panneaux 30. La rangée inférieure ayant été réalisée, un guide 36, par exemple un bastaing de bois, comportant un crochet 38, est accroché à l'extérieur des panneaux 30 de la structure de parement. Les panneaux 302 de la deuxième rangée prennent appui sur le guide 36 pendant le remblaiement de l'espace compris entre le talus 6 et la deuxième rangée de panneaux. Le remblaiement terminé, on pose le lien flexible 243 entre les ancrages 183 constitués par les têtes des clous 203 fichés dans le talus et les points de fixation 223 prévus à la partie supérieure des panneaux 302. La poussée du remblai est alors équilibrée par la traction du lien 243. On peut alors décrocher le guide 36 et le réutiliser pour réaliser le niveau suivant du remblai.
On a représenté sur les Figures 7 à 9 diverses réalisations de l'ancrage du lien dans le sol 2 du talus. Sur la Figure 7, les clous 20 sont constitués par des tubes enfoncés dans le sol par battage, c'est-à-dire en frappant sur leur extrémité libre. La tête 18 du clou 20 comporte une barre incurvée qui est simplement soudée à l'extrémité du tube 20. Comme on le remarque, le lien flexible 24 passe deux fois sur la barre 18. Toutefois, dans le cas général, le lien 24 n'est fixé qu'une seule fois à un ancrage donné d'un tube 20. On remarquera également que le lien 24 présente la forme d'un ruban qui s'adapte facilement au diamètre extérieur cylindrique de la barre soudée.
Sur la Figure 8, le clou 20 est constitué par une barre pleine, filetée à son extrémité libre. Une tête moulée 18 à deux branches incurvées est fixée à l'extrémité filetée de la barre 20 au moyen d'un boulon 37. Le lien flexible 24 passe sur chacune des deux branches de la tête moulée.
On a représenté sur la Figure 9 une vue en perspective d'un mode de réalisation qui est utilisé de préférence lorsque l'espacement entre les clous 20 est très important, en particulier lorsqu'il est plus important que l'espacement entre les points de fixation de la structure de parement 10. Chaque clou 20 comporte à son extrémité libre une cosse 40 soudée. La cosse 40 se termine par une languette 42 repliée et fixée par un boulon 44, de manière à délimiter une boutonnière dans laquelle une barre ou un tube de répartition 46 également appelé lisse peut être introduit. Comme on le remarque sur la Figure 9, la lisse 46 présente une longueur importante, par exemple plusieurs mètres, de manière à pouvoir être retenue par plusieurs clous. Des étriers peuvent alors être accrochés sur la lisse 46 entre deux clous 20 successifs. Par exemple, sur la Figure 9, deux étriers, constituant deux ancrages 18, sont interposés entre les deux clous 20. Le nombre des ancrages 18 peut ainsi être égal au nombre des points de fixation 22 de la structure de parement, de telle sorte que le lien flexible 24 prend une forme régulière entre les points de fixation 22 et les ancrages 18. Sur la Figure 9, les points de fixation de la structure de parement sont constitués également par des étriers accrochés aux barres principales des treillis soudés constituant les éléments modulaires 30.
On a représenté sur les Figures 10 à 13 diverses variantes de réalisation des points de fixation du lien flexible 24 sur la structure de parement 10. Sur la Figure 10, le lien flexible 24 est fixé par un étrier 22 aux barres principales 48 des treillis métalliques constituant la structure de parement, de la même manière que représenté sur la Figure 9. Toutefois, dans cette variante de réalisation, l' étrier présente une grande longueur, de manière que son extrémité sur laquelle passe le lien flexible 24 se trouve à l'extérieur d'une zone de cailloux 26 (voir Figure 1) placée contre la structure de parement 10. Les cailloux 26 ont pour but de donner un aspect esthétique attrayant à l'ouvrage de soutènement, mais ils sont agressifs pour le lien 24 et ils pourraient l'endommager. C'est pourquoi les étriers sont conçus de manière à être suffisamment allongés pour que la fixation du lien se trouve dans la terre meuble du remblai.
Sur la Figure 11, le lien flexible 24 est simplement maintenu par un barreau rigide 22 placé à proximité d'une barre principale 48 de la structure de treillis soudé constituant le parement 10. Le barreau peut ne pas être fixé. Il est alors simplement maintenu contre le treillis par la traction exercée par le lien souple 24.
On a représenté sur les Figures 12 et 13 des points de fixation adaptés à un panneau rigide, par exemple à un panneau de béton. Sur la Figure 12, deux anneaux 50 sont scellés dans la paroi de béton. Les anneaux 50 sont disposés dans un plan horizontal. Un barreau, constituant un point de fixation 22, est glissé à l'intérieur des deux anneaux 50 et le lien flexible 24 s'enroule autour du barreau 22. Le barreau est maintenu par la traction exercée par le lien souple, sans autre fixation.
Sur la Figure 13, deux anneaux 52 disposés dans un plan horizontal et au même niveau sont scellés dans la paroi de béton constituant la structure de parement 10. Un étrier 22 similaire aux étriers utilisés dans les variantes de réalisation décrites précédemment est accroché par ses deux extrémités à chacun des anneaux 52. Le lien flexible 24 passe sur 1 'étrier 22.

Claims

Revendications
1. Procédé de construction d'un ouvrage de soutènement adossé à une paroi (6) d'une structure existante (2), paroi dans laquelle sont prévus des points d'ancrage (18) répartis, caractérisé en ce que :
- on érige une structure de parement (10) comportant des points de fixation (22) à une certaine distance (12) de la paroi (6) de manière à délimiter un espace entre cette paroi (6) et la structure de parement (10). ;
- on relie successivement les points d'ancrage (18) de la paroi (6) aux points de fixation (22) de la structure de parement par au moins un lien flexible continu (24) ; et - on remblaie l'espace compris entre la paroi (6) et la structure de parement (10).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la structure de parement (10) est constituée d'éléments de structure modulaires (30), et en ce que l'on érige la structure de parement (10) par levées successives du remblai de l'espace compris entre la paroi (6) et la structure de parement (10).
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que
- on fixe une première rangée d'éléments de structure (30^ à des points d'ancrage (18^ 182) de la paroi (6) par au moins un lien flexible continu (24lf 242) ;
- on remblaie l'espace compris entre la paroi (6) et la première rangée d'éléments de la structure (30x) ; et
- on répète les mêmes opérations pour réaliser des rangées superposées successives (302) jusqu'à achèvement de l'ouvrage.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que pour chaque rangée d'éléments de structure (30), on maintient les éléments de structure (30) espacés de la paroi (6) par au moins un élément (34) appelé "buton" que l'on retire après avoir remblayé l'espace compris entre la paroi (6) et les éléments de structure (30) .
5. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que pour chaque rangée d'éléments de structure (30) :
- on maintient les éléments de structure espacés de la paroi (6) par un guide extérieur (36) accroché (38) aux éléments de structure (30) de la rangée immédiatement inférieure ;
- on remblaie l'espace compris entre la paroi (6) et les éléments de structure (30) ;
- on pose un lien flexible continu (24) au bord supérieur des éléments de structure (30) ; et - on retire le guide (36).
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les points d'ancrage (18) prévus dans la paroi (6) sont constitués par des clous (20) implantés dans la structure existante (2) .
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les points d'ancrage (18) comportent au moins un élément incurvé servant d'appui au lien flexible (24).
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'élément incurvé est une tête moulée à plusieurs branches.
9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les points de fixation (22) de la structure de parement
(10) sont constitués par des étriers accrochés à la structure de parement.
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que les étriers (22) sont prévus suffisamment allongés pour traverser une zone externe de remblai (26) mécaniquement agressive pour le lien flexible continu.
11. Procédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le lien flexible continu est constitué dans un matériau choisi dans le groupe comprenant l'acier galvanisé, l'acier inoxydable, les polymères à haute ténacité, les polyamides et les aramides, les fibres de verre ou de carbone, et en ce que le lien flexible présente la forme d'un ruban ou d'un feuillard.
12. Procédé selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les éléments de parement modulaires (30) sont choisis parmi des panneaux de treillis soudés et des pièces en béton.
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