WO2016162708A1 - Adaptateur pour la pose rapide et économique de pieux en béton armé - Google Patents

Adaptateur pour la pose rapide et économique de pieux en béton armé Download PDF

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    • E02D7/00—Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
    • E02D7/02—Placing by driving
    • E02D7/06—Power-driven drivers
    • E02D7/10—Power-driven drivers with pressure-actuated hammer, i.e. the pressure fluid acting directly on the hammer structure
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    • E02D7/00—Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
    • E02D7/02—Placing by driving
    • E02D7/06—Power-driven drivers
    • E02D7/08—Drop drivers with free-falling hammer
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22—Piles
    • E02D5/24—Prefabricated piles
    • E02D5/30—Prefabricated piles made of concrete or reinforced concrete or made of steel and concrete

Definitions

  • the invention relates to a device, henceforth called “adapter device”, which can be adapted to a backhoe excavator-type machine, commonly used on construction sites, for driving soil in a rapid and economical way from the piles. reinforced concrete, thus substituting the traditional hammer-crane for driving piles and sheet piles into the ground.
  • the invention also relates to a new type of pile studied to cooperate with the cited device and a method of implementation of the device for driving the piles.
  • a hammer crane Whenever it is necessary to drive reinforced concrete piles or sheet piles into the ground on a civil construction site, a hammer crane must be brought in and installed as a heavy machine, expensive to rent, to transport and to operate, and slow to move if one must exceed the radius of action of the crane.
  • the invention makes it possible, by the devices and the method proposed, to extend significantly the range of applications of the technique of piles to all kinds of constructions that previously had to be satisfied with the traditional foundations, soles and columns of reinforced concrete cased on the spot.
  • the adapter device mounted on existing machines which are known to be of a foolproof quality and which are found in large numbers in all countries, allows the installation of specially designed piles forming a particularly happy combination with the adapter device, by a new, fast and rational technique.
  • the invention thus makes it possible to offer to an extended range of small and medium-sized constructions an advantageous option compared to the conventional system of foundations and soles of reinforced concrete. For example, constructions on the seashore, in areas regularly flooded by a rise in water at certain times of the year, dwellings on steep ground where heavy rain infiltrates and causes landslides, will benefit in a remarkable manner the pile laying system proposed by the invention.
  • the object of the present invention is to provide a device that can be adapted to a machine of the backhoe type, making it possible to drive into the ground rapidly and economically reinforced concrete piles.
  • the invention also aims to propose a new type of pile studied to cooperate with the cited device, and a method of implementation for driving said pile.
  • US5375664 claims a device for driving piles with a hydraulic hammer striking at a rate of more than 400 strokes per minute. At this rate, the mass of the hammer is necessarily relatively small, and the device is aimed at the driving of very thin piles, like piles of fence.
  • the device further comprises a winch, and its installation on a backhoe is not immediate.
  • the application US200621 3676 claims a hammer device raised by a pneumatic or hydraulic cylinder. It includes a cable transmission to reduce the impact in reaction on the rod of the cylinder. Installation of the device on a backhoe is not immediate.
  • US4099579 is a device that can fit on a backhoe without modifying it, for drilling applications. There are several patents proposing to adapt a backhoe for drilling.
  • Patent JP6146279 claims a device for driving piles with a relatively small mass hydraulic hammer, for driving very thin piles, kind of fence pile. His installation on a backhoe is not immediate.
  • One of the features claimed relates to the reduction of reactions on the arm of the excavator to reduce operator fatigue.
  • JP2002129566 application is for a device for essentially extracting piles by resting on a neighboring pile; it would also be able to drive a stake by resting on a neighboring stake urged in traction this time. In that case, the description does not clearly explain what would guarantee the driving of the pile instead of the extraction of the neighboring stake.
  • the device comprises a winch and a hydraulic cylinder.
  • Patent CN201314046Y claims a cross pile and its method of molding.
  • the selected cross section provides a perimeter equal to that of a square section pile of the same transverse dimensions, while saving concrete. Only the tip is prefabricated and embedded at the end of a mold, then the concrete is poured, this in situ molding process avoiding the transport of a prefabricated whole pile. It remains to be seen whether the demolding of such a pile and the extraction of the mold is feasible for long piles on all types of terrain without breaking the pile or degrade the mold.
  • the device relatively simple and light, can be easily mounted on one of the most common small construction machines, the backhoe, automobile machine par excellence, the cost of rental and reduced operation. This gives a functional working tool and very low cost, perfectly suited to the task at hand, by design.
  • the device allows a very fast installation of the piles with inexpensive and efficient equipment.
  • the device makes it possible to obtain a cost price of the pile meter that is very low because of its shape and its lightness.
  • the backhoe does not undergo any modification, but receives the device of the invention consisting of added parts that are fixed and removed in a few minutes if necessary.
  • the backhoe can be used without difficulty both in its original intended function (leveling, earth moving) and for laying piles.
  • the part of the added mechanics represents only the 15 to 20% of the price of the basic machine (backhoe or backhoe loader).
  • FIG. 1 we see that the basic machine (backhoe) is not modified to receive the adapter device 1, simply added an arm 2 which serves crane 3 forward and can turn almost 70 degrees on each side. Its lifting capacity should be about two tons maximum.
  • the crane is in the axis of the bucket 4 which is at the front of the machine. This crane arm 2 is fixed on the backhoe at the rear of the machine.
  • This crane 3 serves to raise the pile 5 vertically and place it in the guide device 6 fixed to the bucket as shown in detail in FIG. 3.
  • This guide device 6 can be easily put in place and removed using the crane integral part of the adapter device.
  • the crane 3 can lift an automatic hydraulic hammer 7 shown in FIG. 2a, powered by and cooperating with the hydraulic system of the backhoe excavator, the hammer being able to fit on the upper part of the pile 5.
  • This hammer 7 is equipped with a sheep 8 of the order of half a ton dropping 0.5m maximum height. The number of falls per minute would be 15 to 30 shots.
  • the drop height of the sheep can be adjusted by a pneumatic system cooperating with the hydraulic circuit, so the machinist can vary the threshing force as necessary.
  • the pile 5 has been prepared in advance of sufficient length depending on the type of terrain, so that once depressed, it ensures adequate resistance (lift).
  • the sheep consisting of a cylindrical steel mass 8 slides from top to bottom and vice versa in a cylindrical steel jacket 9.
  • This sheep 8, which we will now call piston 8 is constructed to withstand shocks.
  • This piston 8 has on its periphery circular seals 20 which serve to compress the air on and under the piston 8. These seals are of the type commonly used in pneumatic devices.
  • At the center of the piston is machined a bore allowing a coaxial tube 10, fixed relative to the jacket 9, to constitute a volumetric space 1 1 which will be pressurized to exert a lifting force on the ring 12 screwed by bolts high resistance on the piston 8.
  • the elevation of the piston 8 occurs by the application of hydraulic pressure from the oil circuit of the backhoe by means of unrepresented control valves, pressure applied in the annular cylindrical chamber 21 by the connection 17.
  • the moving steel jacket 25 In order for the piston to rise, the moving steel jacket 25 must be in its lowest position (FIG 2b) in which case the hydraulic oil passes between the moving jacket 25 and the tube 10, and then follows through the outside of the tube 10 and penetrates through the window 22 into the volumetric space 11 and will lift the piston 8 by a thrust on the ring 12.
  • the piston will be compressed and discharged through the conduit 26 by driving the auxiliary piston 24
  • the pile is further guided by a ring 28 located at the lower end of the
  • Stake 5 is a new type of pile specially designed to cooperate
  • the pile has on its lateral surface grooves or helical ribs
  • Grooved or ribbed pile is significantly superior to a smooth pile.
  • the pile shown in Figure 4 can be manufactured by centrifuged concrete in a metal formwork pos. 31.
  • Fig. 1 The adapter attached to the shovel - retro.
  • Fig. 2a detail of the hammer with its piston 8 in high position.
  • Fig. 2b detail of the hammer with its piston 8 in the low position.
  • Fig. 2c detail of the hammer suspension.
  • Fig. 2d detail of the fixed coaxial tube 10.
  • Fig. 2 e detail of the movable sleeve 25 and the integral auxiliary piston 24.
  • Fig. 2f detail of the intermediate plate 27.
  • Fig. 3 device attached to the bucket to guide the pile in a vertical position.

Abstract

Le dispositif adaptateur (1) de l'invention, rapporté sur une machine de chantier de type pelle rétroexcavatrice, permet d'enfoncer dans le sol de manière rapide et économique des pieux en béton armé. Il comporte une grue (2,3) et un marteau (7) suspendu au câble de la grue. Le marteau, constitué d'un piston (8), peut être soulevé automatiquement par une pression d'huile dérivée du circuit hydraulique de la machine de chantier. La pression peut ensuite être détendue par l'action d'une chemise mobile (25) actionnée pneumatiquement de manière automatique à partir du mouvement du piston. Le piston est alors libre de descendre sous l'effet de la gravité augmenté d'une pression pneumatique réglable engendrée par le mouvement ascendant de ce même piston. Le piston vient percuter une plaque intermédiaire (27) pouvant appliquer au pieu une force de battage réglable. Le pieu comporte avantageusement des nervures hélicoïdales pour se visser dans le sol.

Description

ADAPTATEUR POUR LA POSE RAPIDE ET ÉCONOMIQUE DE PIEUX EN BÉTON ARMÉ.
L'invention concerne un dispositif, dorénavant appelé « dispositif adaptateur », pouvant être adapté sur une machine de type pelle rétro-excavatrice, couramment utilisée sur les chantiers de construction, permettant d'enfoncer dans le sol de manière rapide et économique des pieux en béton armé, substituant ainsi la traditionnelle grue- marteau à enfoncer des pieux et palplanches dans le sol. L'invention concerne également un nouveau type de pieu étudié pour coopérer avec le dispositif cité et un procédé de mise en oeuvre du dispositif pour l'enfoncement des pieux.
Chaque fois qu'il est nécessaire d'enfoncer dans le sol des pieux en béton armé ou des palplanches sur un chantier de constructions civiles, il faut faire venir et installer une grue-marteau qui est une machine lourde, onéreuse à louer, à transporter et à opérer, et lente à déplacer si l'on doit dépasser le rayon d'action de la grue.
Ce coût élevé limite les applications des pieux en béton armé et palplanches aux grands chantiers, alors que de nombreuses applications plus modestes ne peuvent pas bénéficier des avantages inhérents à l'utilisation de pieux, à cause du facteur coût cité.
L'invention permet, par les dispositifs et le procédé proposés, d'étendre de manière notable l'éventail des applications de la technique des pieux à toutes sortes de constructions qui auparavant devaient se contenter des traditionnelles fondations, semelles et colonnes en béton armé coffré sur place.
Depuis plus d'une décennie l'on voit augmenter la fréquence d'inondations souvent catastrophiques dans bien des pays sur tous les continents. Ces inondations sont causées notamment par la montée des eaux de mer, des tsunamis, cyclones, pluies diluviennes, etc.
Le dispositif adaptateur monté sur des machines existantes, qui sont reconnues d'une qualité à toute épreuve et qui se trouvent en grand nombre dans tous les pays, permet de poser des pieux spécialement conçus formant une combinaison particulièrement heureuse avec le dispositif adaptateur, par une technique nouvelle, rapide et rationnelle. L'invention permet alors d'offrir à une gamme étendue de petites et moyennes constructions une option avantageuse par rapport au système classique de fondations et semelles en béton armé. Par exemple, des constructions en bord de mer, dans des régions régulièrement inondées par une montée des eaux en certaines périodes de l'année, des habitations posées sur des terrains pentus où les fortes pluies s'infiltrent et provoquent des glissements de terrain, bénéficieront de manière remarquable du système de pose de pieux proposé par l' invention. Le but de la présente invention est de proposer un dispositif pouvant être adapté sur une machine du type pelle rétro, permettant d'enfoncer dans le sol de manière rapide et économique des pieux en béton armé. L'invention a également pour but de proposer un nouveau type de pieu étudié pour coopérer avec le dispositif cité, et un procédé de mise en oeuvre pour enfoncer ledit pieu.
Ces objectifs sont atteints selon l'invention par les caractéristiques de la revendication indépendante de dispositif pour l'adaptateur, par les caractéristiques de la revendication no. 5 de dispositif, en ce qui concerne le pieu, et par les caractéristiques de la revendication indépendante de procédé quant à la mise en oeuvre pour l'enfoncement du pieu.
Il existe des dispositifs décrits et revendiqués dans la littérature des brevets, que l'on peut considérer comme appartenant au même domaine ; certains d'entre eux seront cités ci-dessous.
Le brevet US5375664 revendique un dispositif permettant d'enfoncer des pieux à l'aide d'un marteau hydraulique frappant à un rythme de plus de 400 coups par minute. A ce rythme, la masse du marteau est forcément relativement petite, et le dispositif s'adresse à l'enfoncement de pieux très fins, genre pieux de clôture. Le dispositif comprend en outre un treuil, et son installation sur une pelle rétro n'est pas immédiat.
La demande US200621 3676 revendique un dispositif à marteau relevé par un vérin pneumatique ou hydraulique. Il comporte une transmission à câble permettant de réduire l'impact en réaction sur la tige du vérin. L'installation du dispositif sur une pelle rétro n'est pas immédiat.
Le brevet US4099579 est un dispositif pouvant s'adapter sur une pelle rétro sans modifier celle-ci, destiné à des applications de forage. Il existe plusieurs brevets proposant d'adapter une pelle rétro pour le forage.
Le brevet JP6146279 revendique un dispositif permettant d'enfoncer des pieux à l'aide d'un marteau hydraulique de masse relativement faible, destiné à enfoncer des pieux très fins, genre pieux de clôture. Son installation sur une pelle rétro n'est pas immédiat. L'une des caractéristiques revendiquées concerne la réduction des réactions sur le bras de la pelle pour diminuer la fatigue de l'opérateur.
La demande JP2002129566 s'adresse à un dispositif permettant essentiellement d'extraire des pieux en prenant appui sur un pieu voisin ; il permettrait aussi d'enfoncer un pieu en prenant appui sur un pieu voisin sollicité en traction cette fois. Dans ce cas, le descriptif n'explique pas clairement ce qui garantirait l'enfoncement du pieu au lieu de l'extraction du pieu voisin. Le dispositif comporte un treuil et un vérin hydraulique.
Le brevet CN201314046Y revendique un pieu en croix et sa méthode de moulage. La section en croix choisie permet d'obtenir un périmètre égal à celui d'un pieu de section carrée de mêmes dimensions transversales, tout en économisant du béton. Seule la pointe est préfabriquée et enfoncée au bout d'un moule, ensuite le béton est coulé, ce procédé de moulage in situ évitant le transport d'un pieu entier préfabriqué. Il reste à voir si le démoulage d'un tel pieu et l'extraction du moule est réalisable pour des pieux assez longs sur tous les types de terrain sans casser le pieu ni dégrader le moule.
La demande US20051 1 1920 revendique un procédé d'enfoncement de pieux constitués de multiples segments s'emboîtant verticalement dans le prolongement l'un de l'autre.
Les avantages du dispositif selon l'invention sont essentiellement les suivants :
Le dispositif, relativement simple et léger, peut être aisément monté sur l'une des petites machines de chantier les plus courantes, la pelle rétro, machine automobile maniable par excellence, au coût de location et d'opération réduit. L'on obtient ainsi un outil de travail fonctionnel et de coût très réduit, parfaitement adapté à la tâche à effectuer, de par sa conception même.
Le dispositif permet une mise en place ultra rapide des pieux avec du matériel peu coûteux et efficace.
Le dispositif permet d'obtenir un prix de revient du mètre de pieu très bas de par sa forme et sa légèreté.
La pelle rétro ne subit aucune modification, mais reçoit le dispositif de l'invention constitué de pièces rajoutées qui se fixent et s'enlèvent en quelques minutes si nécessaire. Le pelle rétro peut être utilisée sans difficulté aussi bien dans sa fonction prévue d'origine ( nivelage, terrassement) que pour la pose des pieux. La partie de la mécanique rajoutée ne représente que le 15 à 20 % du prix de la machine de base (pelle rétro ou tractopelle).
D'autres avantages résultant de l'utilisation de ce dispositif seront mis en évidence plus loin dans ce document après la description détaillée.
Le dispositif sera maintenant décrit en détail en se référant aux figures qui illustrent la présente demande.
Sur la Fig. 1 l'on voit que la machine de base (pelle rétro) n'est aucunement modifiée pour recevoir le dispositif adaptateur 1, simplement on y ajoute un bras 2 qui fait office de grue 3 vers l'avant et qui peut tourner de presque 70 degrés de chaque côté. Sa capacité de levage devrait être d'environ deux tonnes au maximum. La grue se trouve dans l'axe du godet 4 qui est à l'avant de la machine. Ce bras de grue 2 est fixé sur la pelle rétro à l'arrière de la machine.
Cette grue 3 sert à soulever le pieu 5 verticalement et le placer dans le dispositif-guide 6 fixé au godet comme le montre en détail la figure 3. Ce dispositif-guide 6 peut être aisément mis en place et retiré à l'aide de la grue part intégrante du dispositif adaptateur. Pour les travaux préliminaires de terrassement et nivellement du terrain, il est préférable d'enlever le dispositif-guide 6 du godet et déposer le dispositif adaptateur 1 dans son entièreté. En positionnant la pelle pour que le pieu 5 soit maintenu au godet 4 bien vertical par le dispositif-guide 6, la grue 3 peut soulever un marteau 7 hydraulique automatique représenté sur la Fig. 2a, alimenté par et coopérant avec le système hydraulique de la pelle rétro-excavatrice, le marteau pouvant s'emboîter sur la partie supérieure du pieu 5.
Ce marteau 7 est équipé d'un mouton 8 de l'ordre d'une demi-tonne chutant de 0,5m de hauteur maximum. Le nombre de chutes à la minute serait de 15 à 30 coups.
La hauteur de chute du mouton peut être réglée par un système pneumatique coopérant avec le circuit hydraulique, ainsi le machiniste peut varier la force de battage selon la nécessité.
Si le marteau venait à tendre le cable en fin de chute, le marteau arrêterait instanément la frappe, grâce à un système de protection (ce serait par exemple le cas d'un pieu qui se casse, mais d'autres avaries de toutes sortes pourraient activer également ce système de protection).
Le pieu 5 a été confectionné au préalable de longueur suffisante en fonction du type de terrain, pour qu'une fois enfoncé, il garantisse une résistance (portance) adéquate.
Suit la description détaillée du marteau 7 illustré par les Fig. 2a et 2b.
Le mouton, constitué d'une masse en acier cylindrique 8 coulisse de haut en bas et vice-versa dans une chemise cylindrique en acier 9. Ce mouton 8 que nous appellerons dorénavant piston 8, est construit de manière à résister aux chocs. Ce piston 8 comporte sur son pourtour des joints circulaires 20 qui servent à comprimer l'air sur et sous le piston 8. Ces joints d'étanchéité sont du type couramment employés dans les dispositifs pneumatiques. Au centre du piston est usiné un alésage permettant à un tube coaxial 10, fixe par rapport à la chemise 9, de constituer un espace volumétrique 1 1 qui sera mis sous pression pour exercer une force de levage sur l'anneau 12 vissé par des boulons à haute résistance sur le piston 8.
En se référant maintenant aux Fig. 2a et 2b, l'élévation du piston 8 se produit par l'application de pression hydraulique depuis le circuit d'huile de la pelle rétro par l'intermédiaire de vannes de commande non représentées, pression appliquée dans la chambre cylindrique annulaire 21 par la connexion 17. Pour que le piston se soulève il faut que la chemise mobile 25 en acier soit dans sa position la plus basse ( fig. 2b ) auquel cas l'huile hydraulique passe entre la chemise mobile 25 et le tube 10, puis suit par l'extérieur du tube 10 et pénètre au travers de la fenêtre 22 dans l'espace volumétrique 11 et va soulever le piston 8 par une poussée sur l'anneau 12.
Quand le piston atteint une certaine hauteur, l'air qui est entré dans le cylindre 9 au dessus du piston 8 par les ouvertures 18 quand le piston se trouvait dans sa position la plus basse, a vu sa pression augmenter par le mouvement ascendant du piston. Quand cette pression a atteint la pression ajustée par le réglage d'une vanne 23 servo- commandée, l'air comprimé va pouvoir soulever le piston auxiliaire 24 qui est solidaire de la chemise mobile 25 en entraînant donc celle-ci vers sa position la plus haute. Le tube coaxial fixe 10 est alors libéré dans sa partie basse (Fig. 2a), laissant s'échapper l'huile hydraulique qui se trouvait dans l'espace volumétrique 1 1. Cette huile stationnera au fond de l'alésage interne du piston. Cette huile va sortir de sa réserve quand le piston 8 remontera ; elle va traverser la chemise mobile 25 et sortir vers le
réservoir d'huile de la pelle-rétro par le tuyau d'évacuation 16 disposé à cet effet.
Le piston 8, libéré de la pression sur l'anneau 12 lorsque la chemise interne 25 s'est
déplacée vers le haut, va chuter presque librement dans la chemise 9. Lorsque la partie
la plus basse du piston dépasse les ouvertures d'air 19, le volume résiduel d'air au bas
du piston sera comprimé et refoulé par le conduit 26 en chassant le piston auxiliaire 24
et la chemise mobile solidaire 25 vers le bas, permettant à l'huile de refaire pression
dans l'espace 1 1 pour remonter le piston, un nouveau cycle comme décrit ci-dessus
recommence alors. Ces cycles successifs continuent tant que la connexion 17 reçoit
l'huile sous pression ; lorsqu'une vanne de commande non représentée coupe cette
pression, le mécanisme du marteau s'arrête instantanément.
Lorsque le piston 8 arrive en fin de course de descente, il frappe une plaque
intermédiaire 27 qui, lors de l'impact, est libre d'effectuer une course de descente tout
en donnant un effet de rotation au pieu 5, grâce à des rainures hélicoïdales 29
aménagées sur le pourtour de la plaque 27. Cet effet de rotation facilite l'enfoncement
dans le sol du pieu, pourvu lui aussi de rainures ou de nervures hélicoïdales 14.
Le pieu est en outre guidé par une bague 28 située à l'extrémité inférieure de la
chemise 9.
Le pieu 5 est un nouveau type de pieu spécialement étudié pour coopérer
avantageusement avec le marteau. Il est constitué de béton armé précontraint de haute
résistance ( 400 kg. au cm2) avec adjonction de fibre de verre, moulé autour d'un tube
d'acier 15. Le pieu possède sur sa suface latérale des rainures ou nervures hélicoïdales
14 qui permettent au pieu de se visser dans le sol. L'on obtient ainsi comparativement
les avantages d'une vis à bois par rapport à un simple clou lisse ; la portance d'un tel
pieu rainuré ou nervuré est notablement supérieure à un pieu lisse.
Le pieu montré dans la figure 4 peut être fabriqué par un béton centrifugé dans un coffrage métallique pos. 31.
Légendes des figures
Fig. 1 : L'adaptateur fixé sur la pelle - rétro.
Fig. 2a : détail du marteau avec son piston 8 en position haute.
Fig. 2b : détail du marteau avec son piston 8 en position basse.
Fig. 2c : détail de la suspension du marteau.
Fig. 2d : détail du tube coaxial fixe 10.
Fig. 2e : détail de la chemise mobile 25 et du piston auxiliaire solidaire 24.
Fig. 2f : détail de la plaque intermédiaire 27.
Fig. 3 : dispositif fixé au godet pour guider le pieu en position verticale.
Fig. 4: dessin système de pieux

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dispositif adaptateur (1 ) permettant d'enfoncer dans le sol de manière rapide et économique des pieux en béton armé, caractérisé en ce qu'il est adapté à une machine de chantier de type pelle rétro-excavatrice ou rétro-pelle sur laquelle il peut être rapporté et fixé, le dispositif comportant un bras (2) constituant une grue (3) pouvant pivoter autour d'un axe vertical, comportant en outre un marteau (7) suspendu au cable de la grue, le marteau pouvant être positionné et emboîté sur la partie supérieure d'un pieu (5) à enfoncer dans le sol, le marteau étant constitué d'un mouton jouant aussi le rôle de piston (8) coulissant dans une chemise (9) faisant office de vérin hydraulique, le piston pouvant être soulevé automatiquement par une pression d'huile dérivée du circuit hydraulique de la machine de chantier, pression pouvant ensuite être détendue par l'action d'un verrou constitué d'une chemise mobile (25) actionnée pneumatiquement de manière automatique à partir du mouvement du piston (8) lui-même, le piston étant alors libre de descendre sous l'effet de la gravité augmenté d'une pression pneumatique réglable exercée sur la partie supérieure du piston et engendrée par le mouvement ascendant de ce même piston, pour venir percuter une plaque intermédiaire (27) pouvant appliquer au pieu une force de battage, permettant au pieu de descendre dans le sol, le dispositif adaptateur étant en outre caractérisé en ce que le pieu peut être guidé pour maintenir sa position verticale par un dispositif-guide (6) rapporté sur le godet (4) de la rétro-pelle.
2. Dispositif adaptateur (1) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la force de battage du mouton constitué du piston (8), résultante de la hauteur de chute du piston, peut-être réglée par l'action de la chemise mobile (25) au moyen d'une vanne ajustable servo-commandée (23) sensible à la pression
pneumatique engendrée sur la partie supérieure du piston lors de son mouvement ascendant, cette vanne permettant le passage de cette pression d'air pour actionner un piston auxiliaire (24) solidaire de la chemise mobile (25) permettant à celle-ci de libérer la descente du piston (8).
3. Dispositif adaptateur (1 ) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la vanne ajustable servo-commandée (23) est commandée électriquement depuis la cabine de la machine de chantier.
4. Dispositif adaptateur (1 ) selon l'une des revendications 1 , 2 ou 3, caractérisé en ce que la plaque intermédiaire (27) est pourvue de rainures latérales hélicoïdales (29), cette plaque pouvant alors être mise en mouvement simultané de translation vers le bas et de rotation lors de la percussion du piston, pouvant en conséquence communiquer ce même mouvement de descente et de rotation au pieu, celui-ci pouvant alors descendre dans le sol en se vissant.
5. Pieu spécialement conçu pour coopérer avec le dispositif adaptateur selon la revendication 4, et pouvant être enfoncé dans le sol par le marteau dudit dispositif, caractérisé en ce qu'il est pourvu de rainures ou de nervures latérales de forme hélicoïdale, facilitant ainsi le vissage du pieu dans le sol lors de son enfoncement.
6. Pieu selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il est fait de béton centrifugé précontraint, possédant de préférence une résistance à la compression égale ou supérieure à 40 Mpa et caractérisé en outre par Γ adjonction de fibre de verre et par le fait qu'il est moulé autour d'une armature faite de barres d'acier (15).
7. Procédé de mise en oeuvre du dispositif d'adaptation selon l'une des
revendications 1 à 4, caractérisé par les étapes suivantes :
• fixation du dispositif adaptateur (1), soit son bras (2) et son dispositif de guidage (6) sur la machine de chantier, établissement des connexions hydrauliques et le cas échéant électriques dans le cas du dispositif de la revendication 3, installation des vannes de commande dans la cabine de la machine ;
• suspension du pieu (5) par la grue ;
• descente du pieu au travers du dispositif-guide (6) ;
• descente du marteau jusqu'au contact avec la face supérieure du pieu ;
• actionnement du marteau par la commande hydraulique installée dans la cabine de la machine de chantier, pour enfoncer le pieu jusqu'à la profondeur désirée.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111456002A (zh) * 2019-01-22 2020-07-28 义乌工商职业技术学院 一种土木工程用小型建筑打桩机

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018209564B4 (de) 2018-06-14 2021-05-20 Krinner Innovation Gmbh Eindrehvorrichtung mit schlagwirkung
CN109262805A (zh) * 2018-11-02 2019-01-25 潍坊科技学院 一种温室结构土块成型装置及其使用方法
EP3792404B1 (fr) * 2019-09-12 2022-11-16 Krinner Innovation GmbH Dispositif de vissage et de battage
CN111733797B (zh) * 2020-05-30 2021-10-01 十一冶建设集团有限责任公司 一种混凝土管桩用施工装置及方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4099579A (en) 1977-02-09 1978-07-11 Stormon Harry J Drill mounting device for backhoe attachments
JPH06146279A (ja) 1992-11-12 1994-05-27 Kubota Corp 簡易杭打機
US5375664A (en) 1993-06-15 1994-12-27 Mcdowell; Michael M. Pile driver
JP2002129566A (ja) 2000-10-20 2002-05-09 Shin Nippon Kogyo Kk 杭の圧入及び引き抜き装置
US20050111920A1 (en) 2003-03-14 2005-05-26 Precision Piling Systems, Llc Apparatus for and method of installing segmented concrete pilings in new construction
US20060213676A1 (en) 2005-03-08 2006-09-28 John Jinnings Pile driver
CN201314046Y (zh) 2008-12-04 2009-09-23 合肥工业大学岩土工程勘察设计研究院 现浇十字形桩沉模装置
CH707119A2 (fr) * 2012-10-23 2014-04-30 Albert Primo Rombaldi Dispositif pour la pose de pieux et pieux adaptés à un tel dispositif.

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1156824A (en) * 1965-05-24 1969-07-02 Gen Dynamics Corp Vibratory Impact Tool.
CH709481A2 (fr) 2014-04-09 2015-10-15 Albert Primo Rombaldi Marteau pneumatique et hydraulique pour la pose de pieux en béton armé.

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4099579A (en) 1977-02-09 1978-07-11 Stormon Harry J Drill mounting device for backhoe attachments
JPH06146279A (ja) 1992-11-12 1994-05-27 Kubota Corp 簡易杭打機
US5375664A (en) 1993-06-15 1994-12-27 Mcdowell; Michael M. Pile driver
JP2002129566A (ja) 2000-10-20 2002-05-09 Shin Nippon Kogyo Kk 杭の圧入及び引き抜き装置
US20050111920A1 (en) 2003-03-14 2005-05-26 Precision Piling Systems, Llc Apparatus for and method of installing segmented concrete pilings in new construction
US20060213676A1 (en) 2005-03-08 2006-09-28 John Jinnings Pile driver
CN201314046Y (zh) 2008-12-04 2009-09-23 合肥工业大学岩土工程勘察设计研究院 现浇十字形桩沉模装置
CH707119A2 (fr) * 2012-10-23 2014-04-30 Albert Primo Rombaldi Dispositif pour la pose de pieux et pieux adaptés à un tel dispositif.

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111456002A (zh) * 2019-01-22 2020-07-28 义乌工商职业技术学院 一种土木工程用小型建筑打桩机
CN111456002B (zh) * 2019-01-22 2021-07-23 义乌工商职业技术学院 一种土木工程用小型建筑打桩机

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