Brevet FR2377484A1 — publié le 19780811

- La présente invention concerne les instruments utilisés pour mesurer in situ les caractéristiques mécaniques des sols. 2 - Elle concerne également la commande et la mesure de déplacement a distance des vérins classiques. 1 - Les essais de plaques planes pratiqués actuellement en mécanique des sols nécessitent l'exécution de puits ou de galeries onéreux et difficiles de réalisation pour permettre d'aller faire un assemblage délicat et peu sûr de plaques, de vérins et de comparateurs. 2 - Lorsque lton veut actuellement contrôler le déplacement d'une charge soulevée par un vérin, on est tenu de placer un appareil de mesure annexe et, à l'exception de capteur électrique très onéreux, de se tenir à proximité de la charge soulevée. Le dispositif suivant l'invention, dans la première application, permet d'éviter cette mise en oeuvre difficile. Il suffira de réaliser un forage cylindrique à l'aide d'une tarière ou d'un outil de diamètre égal à la cote entre plaques puis ensuite par poussée ou battage d'enfoncer le bloc de poussée, les plaques débordant celui-ci, découpent le terrain. Pour les terrains plus résistants, comme le calcaire, on retirera les plaques 21 pour n'utiliser que les coquilles 20 à surface cylindrique. Pour les terrains graveleux où le forage nta pas de tenue, le bloc de poussée sera logé dans un tube carré avec deux ouvertures opposées pour le passage des plaques, le tube étant mis en place par battage. Cette opération peut se faire également avec un tube cylindrique possédant également des lumières de passage ; on utilisera alors, des coquilles à surface cylindrique. Le dispositif hydraulique, objet de l'invention comporte Un coffret de commande et de lecture, un bloc de poussée où sont fixées les plaques d'essai 21 et des tubulures 10-12-22. Dans le coffret est installée une pompe hydraulique manuelle 1, a la sortie de celle-ci est placée une vanne quatre voies 2 à deux positions. En position essai la pompe agit sur le piston 7 d'un vérin volumétrique 3 constitué d'un tube calibré dans lequel se déplace le piston. Dans l'axe de celui-ci est fixé une tige 4 qui sort du'vérin. Sur cette tige est fixé un index 5 pour contrôler le déplacement du piston sur une règle graduée 6. Le piston est muni de deux joints 8 pour isoler les deux circuits.Le circuit côté pompe agissant sur la face du piston côté tige, l'autre face poussant l'huile vers les vérins 14 qui agissent sur les plaques du bloc de poussée, par l'intermediaire de la tubulure 10. Le volume d'huile déplacé traduit le déplacement des plaques. C'est sur ce circuit qu'est branchée la prise du manomètre qui indique la charge au centimètre carré appliquée sur le terrain. Sur le circuit côté pompe, vanne en position essai, un piquage alimente en même temps un autre vérin à tige 11, celui-ci a pour rôle de maintenir une pression dans la tubulure 12 qui sert de protection à la tubulure d'alimentation 10 à des vérins de poussée 14. Les vérins à tige 3 et 11 ayant la meme section, les pressions intérieures et extérieures de la tubulure des vérins de poussée sont identiques, ceci a pour effet d'éviter la déformation volumétrique. Lorsque d'essai est terminé, le rappel des plaques s'effectue en manoeuvrant la vanne quatre voies 2 (position rappel), la pompe agit alors directement par l'intermédiaire de la tubulure 22 sur les quatre petits vérins 16, les tiges de ceux-ci etant munies d'une tete, elles ramènent les plaques à leur position d'origine. Un manomètre 23 indique la pression du circuit de rappel. Lorsque le bloc de poussée sera descendu à la profondeur desirée, il suffira de faire fonctionner la pompe hydraulique manuelle pour effectuer des chargements progressifs sur les plaques. Ces chargements seront lus sur le manomètre 9 et le déplacement des plaques 21 sur la règle graduée 6 par l'index 5 fixé sur la tige 4 du vérin volumétrique 3. Le dispositif suivant l'invention, dans la deuxième application, supprime l'appareil de mesure annexe, il suffit de suivre à distance la montée du vérin sur la règle graduée 6 du coffret de commande. Le dispositif, objet de l'invention, peut être utilisé en mécanique des sols pour des essais in situ à la profondeur désirée, mis en place après la réalisation d'un forage ou par battage, pour connaître le tassement sous la charge et la force portante des sols. Le dispositif hydraulique de commande et de mesure peut être également adapté sur le circuit d'alimentation de pénétromètre et de vérins lorsque l'on veut connaître avec précision le déplacement de ceux-ci. REVENDICATIONS 1. Dispositif hydraulique permettant à distance, le déplacement opposé de deux plaques, de mesurer ce déplacement ainsi que la force nécessaire demandée par celui-ci. L'élément de commande et de mesure de l'appareil adapté sur des vérins classiques permet la mesure.du déplacement et de la force demandée. Caractérise par le fait, que le circuit hydraulique d'alimentation des vérins 14 est hermétique, que ce circuit est commandé par un verin volumétrique 3 lui-même commandé par une pompe hydraulique, que le piston 7 du vérin volumétrique, à double joints isolant les deux circuits, est muni d'une tige 4 sur laquelle est fixé un index 5 se déplaçant sur une règle graduée 6 traduisant ainsi le volume injecté et par conséquent le déplacement des plaques 20 et 2f. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'un circuit d'équilibrage de pression, alimenté par un vérin 11 de conception et de section identique au vérin volumétrique 3, agit extérieurement sur la tubulure souple des vérins de poussée pour éviter les déformations parasites. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les pistons de poussée travaillent par deux en opposition dans le meme alésage, ils sont à simple effet et agissent,directe- ment sur les plaques de poussées. 4. Dispositif selon la revendication 3,, caractérisé par le fait que des petits vérins, à tige munie d'une collerette, ont pour rôle unique le retour des plaques, ce qui provoque également de ce fait, le retour des pistons de poussée. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les deux plaques sont indépendantes et flottantes. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que des plaques rectangulaires et planes débordantes du bloc de poussée cylindrique permettent de découper les terrains meubles dans un forage préalable de diamètre égal à celui du bloc. Les plaques agissent ainsi sur un terrain intact.