Brevet FR2357689A1 — publié le 19780203

La présente invention se rapporte à un procédé et à des dispositifs permettant la mise en place d'éléments allongés, comme par exemple des montants ou des poteaux, ainsi que les tubes-guide pour ceux-ci, dans un sol contenant des blocs et des pierres. En vue de cet objectif, avec les méthodes connues à ce jour, on utilise habituellement un dispositif de forage dans le roc de type courant comportant des forets à fraiser et un compresseur. Lorsqu'un dispositif de ce genre est utilisé pour forer dans le sol, on rencontre souvent des difficultés dues aux éboulements de terre qui se produisent et de l'effet du soufflage de l'air comprimé, provoquant l'affaissement des parois creuses du trou de forage. On a pu surmonter ces difficultés en employant des terres de colmatage que l'on introduit de manière répétée dans le trou de forage une fois que lton a retiré la couronne de forage. Néanmoins, cette méthode s'accompagne de grosses difficultés, d'ordre technique et sur le plan de l'organisation du travail, principalement parce qutil faut se procurer de la terre convenable et la partager.En outre, le résultat après chaque forage doit faire l'objet d'une inspection visuelle. Le rythme du travail obtenu est mauvais et l'on a été dans L'obligation d'utiliser un matériel important et inutilement compliqué. Dans les publications de demandes de brevet allemandes DOS 2 300 036 et I 930 079 et DAS 1 129 116, ainsi que dans le brevet helvétique nO 462 047, on décrit d'autres procédés et dispositifs qui peuvent être utilisés lorsque le sol contient des blocs et des pierres. Le procédé selon la présente invention est principalement caractérisé par le fait qu'un trépan massif comportant une partie inférieure découpée droite, est monté sur un mouton que porte une excavatrice ou engin analogue et que le mouton enfonce dans le sol à la profondeur désirée, après quoi le trépan est remonté et l'élément allongé peut être descendu dans le trou ainsi formé. Le procédé selon la présente invention permet d'éliminer les inconvénients qu'entratnent les procédés connus, tout en assurant une réduction importante du coft des opérations. Simultanément, il permet d'obtenir le doublement de la capacité de forage lors de la mise en place dans le terrain de montants ou poteaux et, éventuellement, des tubes-guide à cet effet. Du fait que le tranchant du trépan comporte une partie inférieure découpée de forme droite, les blocs et pierres inclus dans le sol, qui seront éventuellement réduits en morceaux au cours de la descente de ce trépan, ne pourraient occasionner une déviation en direction oblique de ce dernier ou un désaxage du trou de forage obtenu; ce qui peut souvent se produire lorsqu'on utilise un outil de forage à tête conique. En outre, comme le mouton qui porte le trépan est monté sur une excavatrice ou sur un engin analogue, si cela est exigé le trépan peut entre déplacé transversalement par rapport au sens de l'avance, c'est-à-dire horizontalement lorsqu'on fonce verticalement et, verticalement, lorsqu'on fonce horizontalement et ceci, meme lorsque la position d'enfoncement est orientée respectivement vers le bas ou dans l'intérieur du sol. En pratique, il est préférable que le trépan soit guide par un tube-guide, lequel entoure le trépan, à l'excep- tion toutefois de la partie inférieure du tranchant de celuici, et ce tube-guide est maintenu en place dans le trou lorsqu'on procédera au retrait du trépan. Le tube-guide, une fois enfoncé dans le sol, empêche l'éboulement des parois du trou au moment où l'on retire le trépan du fond. L'introduction d'un élément allongé, lequel peut être un montant ou un poteau, ou encore le tube-guide permanent destiné à l'un de ceux-ci, peut s'effectuer de manière très simple, en descendant cet élément allongé à l'intérieur du tube-guide extérieur entourait le trépan qui est ensuite retiré.Dans certains cas, il sera même possible de retirer le tube-guide et de mettre en place ensuite l'élément allongé dans le trou qu'on vient de forer. De préférence, on procédera à ce retrait après mise en place préalable de l'élément allongé. Après quoi, le tubeguide pourra être réutilisé. Lorsqu'on utilise le procédé, il est préférable de donner au tube-guide un diamètre légèrement supérieur à celui du trépan. Toutefois, ce tube-guidene doit pas constituer une enceinte entièrement close, car alors, on pourrait rencontrer des difficultés au moment de retirer le tube-guide si des particules de terre meuble produisaient un certain colmatage entre le trépan et le tube-guide. A ce sujet, il est préférable que le tube-guide soit disposé en entourant le trépan de telle manière que son bord inférieur se termine à une certaine distance au-dessus du bord inférieur du trépan; cette distance doit correspondre au maximum à la moitié du diamètre du trépan. De cette manière, on réduit le risque de faire jouer partiellement au tube-guide le rôle du trépan et qu'en contribuant à pilonner des pierres et des matières dures il s'use rapidement. Normalement, le tubeguide doit seulement contribuer à écarter latéralement les matériaux durs rencontrés. En pratique, il sera préférable de munir le trépan d'un épaulement s'appliquant contre le tube-guide. L'épaulement en question peut aussi être éventuellement constitué par un organe séparé en forme de collet annulaire. L'invention concerne également un ensemble à accouplement pour excavatrice ou engin analogue pour la mise en oeuvre de l'invention, cet ensemble comprenant un mat support d'alimentation, lequel comporte un patin le long duquel un mouton peut se déplacer, et étant caractérisé par le fait que le.mouton, en se déplaçant, supporte un trépan massif avec une extrémité inférieure à tranchant droit. Quelques formes de réalisation de l'invention seront décrites plus en détail ci-après avec référence aux dessins ci-annexés, sur lesquels : - la figure 1 est la vue en perspective d'une excavatrice munie d'un ensemble à accouplement selon la présente invention; - la figure 2A, une vue latérale du mât support d'alimentation pour excavatrice suivant la figure 1 avec un montant droit introduit à l'intérieur d'un tube-guide préalablement enfoncé dans le sol; - la figure 2B, une coupe de la figure 2A suivant la droite B-B; - la figure 3 illustre une première forme de réalisation du trépan et d'un tube-guide coopérant; et - la figure 4, un autre mode de réalisation possible du trépan et du tube-guide coopérant. Une machine excavat-ece 1 porte un mât support d'ali mentaMDn 2avec un dispositif directionnel 2ab Le måt support porte aussi un patin 3, sur lequel peut se déplacer un mouton 4 de type connu. A l'intérieur de ce dernier, est inséré un trépan massif ou une pointe 5, dont l'extrémité inférieure comporte un tranchant droit. Le trépan 5 présente un épaulement 5a contre lequel porte le tube-guide 6, dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1. Par rapport au bord inférieur du trépan, la partie inférieure de ce tube-guide starrete à une distance qui correspond à la moitié du diamètre du trépan. Lors de l'emmanchement, le trépan est guidé au moyen d'un gabarit 12 cQndant un porte-trépan 8, lequel peut s'ou Tnir r d'un c8té. Le diamètre de ce porte-trépan est variable de manière à pouvoir s'adapter à différents diamètres de tubesguide. A sa partie inférieure, le porte-trépan 8 est pourvu d'un bord cylindrique horizontal ou ealibre 7 dont le centre coïncide avec celui du trépan 5; son utilisation permet de déterminer la distance à laquelle on va forer un trou par rapport à une ligne préalablement désignée ou jalonnée, ou encore, respectivement, par rapport à un trou de forage déjà exécuté. En outre, le mât support d'alimentation est pourvu de moyens dont le rôle est de maintenir en place dans le sol le tube-guide 6 lorsqu'on procède au retrait vers le haut du trépan 5. La figure 2A permet de voir comment un montant d'appui Il est descendu dans le trou fait par le trépan 5 après extraction de ce dernier hors du trou. Le tube-guide 6 qui entourait précédemment le trépan 5, sauf sur la partie inférieure de celui-ci, reste ainsi dans le terrain. Une fois le montant d'appui 11 mis en place, le tube-guide 6 est hissé au moyen d'un treuil 9 avec câble et galets de renvoi 10. Le trépan 5 entre dans le tube-guide 6 et s'applique contre lui par son épaulement Sa. La figure 3 illustre un mode de réalisation dans lequel l'épaulement 5a est entouré par un anneau séparé 14 de manière à augmenter la surface de butée contre le tube-guide. Pour ne pas risquer que de gros blocs de rocher produisent une inclinaison du trépan, celui-ci comporte à son bord inférieur une forme de tranchant rectiligne, comme déjà mentionne. En alternative, le trépan et le tube-guide peuvent être conformés de la manière illustrée sur la figure 4. Le tubeguide 6 est alors muni d'une bride 15 orientée vers le bas, laquelle coopère avec un épaulement inférieur correspondant sur le trépan 5'. Âvec ce mode de réalisation, lorsque le tubeguide se trouve poussé vers le bas dans le terrain par le tré- pan , cette manoeuvre s'effectue en assurant une meilleure protection au bord inférieur du tube-guide. Le patin 3 placé sur le måt support d'alimentation est actionné par un vérin télescopique 13 à double effet. Le mât support d'alimentation ainsi que le mouton 4 peuvent entre disposés à angle droit par rapport à la flèche de l'excavatrice, de sorte que le travail peut entre facilement surveillé à partir de l'emplacement de l'opérateur. Cet équipement peut même être utilisé avantageusement pour foncer des tubes-guide sous les chaussées, c'est-à-dire principalement en direction horizontale. Dans ce cas, le tube-guide et le trépan doivent être alors rattachés de manière appropriée. REVENDICATIONS 1. Procédé de mise en place d'éléments allongés, par exemple des montants ou des poteaux, et/ou de tubes-guide destinés à ceux-ci, dans des sols ou terrains contenant des blocs et des pierres, caractérisé en ce qu'un trépan massif dont la partie inférieure présente un tranchant droit est attaché à un mouton supporté par une excavatrice ou engin analogue, ce trépan étant enfoncé dans le sol par le mouton à la profondéur désirée, après quoi le trépan est remonté et l'élément allongé est descendu pour occuper l'emplacement du trou résultant. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le trépan est enfoncé conjointement avec le tube-guide qui l'entoure, sauf toutefois à la partie inférieure de celui-ci, et que le tube-guide se trouve maintenu en place après que le trépan ait été remonté. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le tube-guide est enlevé après que l'élément allongé a été mis en place. 4. Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé par le fait que le tube-guide possède un diamètre de dimension légèrement supérieure à celui du trépan 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que le tube-guide entoure le trépan de telle façon que son bord inférieur se termine audessus de l'extrémité inférieure du trépan et à une distance correspondant au maximum à la moitié du diamètre de ce trépan.. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé par le fait que le trépan comporte un épaulement qui vient s'appliquer contre le tube-guide. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le trépan est pourvu d'un épaulement séparé en forme de collet annulaire qui s'applique contre le tubeguide. 8. Ensemble à accouplement pour excavatrice ou engin analogue, pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 comprenant un måt support d'alimentation avec patin, pouvant outre attaché à l'excavatrice, sur lequel un mouton peut se déplacer, caractérisé par le fait que ce mouton supporte un trépan massif dont l'extrémité inférieure présente un tranchant droit. 9. Ensemble selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le trépan présente un épaulement qui s'applique contre le tube-guide entourant le trépan, ce tube-guide étant adapté pour être enfoncé conjointement avec le trépan. 10. Ensemble selon la revendication 9, caractérisé par le fait que l'épaulement est adapté, par le truchement d'un élément annulaire indépendant du trépan, à s'appliquer contre le tube-guide. 11. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé par le fait que le bord inférieur du tube-guide se termine en laissant, par rapport à l'extré- mité inférieure du trépan, une distance qui est, au maximum, égale à la moitié du diamètre de ce trépan. 12. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé par le fait qu'il comprend un portetrépan à diamètre variable, pourvu d'un gabarit, et pouvant s'ouvrir d'un côté, qui est adapté à guider le trépan. 13. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, caractérisé par le fait que le mât support d'alimentation comprend des moyens pour maintenir le tube-guide tandis qu'on retire le trépan. 14. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 8 à 13, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour remonter le tube-guide.