Brevet FR2641294A1 — publié le 19900706

L'invention a pour objet un procédé et un dispositif pour L'ancrage des écailles de soutien d'un mur en terre armée. Certains murs en terre armée sont constitués sur Leur parement extérieur d'écailles en béton qui retiennent Les terrains au moyen d'armatures métalliques noyées dans les terrains et amarrées aux écaillers. Certains murs ainsi construits sont menaçés de ruine à cause de l'oxydation des armatures noyées dans Le terrain. L'invention a pour objet un procédé et un dispositif permettant de réparer efficacement de tels murs et d'éviter leur ruine Conformément à L'invention on procède à L'ancrage des écailles de soutien du mur au moyen de plaques d'appui qui vont les retenir et qui seront convenablement ancrées au terrain. Conformément à L'invention le procédé se caractérise par Les étapes suivantes - on fore dans lesdites écailles à maintenir sur une longueur et sur un angle déterminés par le calcuL un forage pour L'ancrage d'un tirant dans les terrains, - on met en place le tirant, tel qu'une barre d'acier, dans le trou de forage en laissant dépasser sa tête au dessus de l'écaille, - on remplit le forage d'un coulis d'ancrage tel que du ciment, - on place ensuite par dessus la tête du tirant une plaque d'appui comportant vers son centre un orifice pour le passage d'un tirant d'ancrage ainsi qu'une courte longueur d'un tube en matière pLastique de qualité appropriée tei que P.V.C. ou anaLogue traversant l'écaille et formant avec le plan d'appui de la plaque L'angle de direction précité, constituant un tubage autour de la tête du tirant pour la finition du scellement de cette tête, - puis l'on injecte entre le tirant et ledit tube un coulis de complément pour la protection de la tête d'ancrage, - et L'on met sous tension convenable la tête du tirant prenant appui sur ladite plaque d'appui. En opérant de la sorte, les travaux de rénovation sont simplifiés, pourvu que ces travaux s'effectuent avant l'écroulement du mur. L'invention se rapporte égaLement à un dispositif faciLitant la mise en oeuvre du procédé susmentioné , lequel dispositif se caractérise notamment en ce que ledit tube en matière plastique formant tubage pour la finition du scellement de la tête du tirant comporte une section rétrécie adjacente à la plaque qui se continue par une section élargie ayant un diamètre légèrement inférieur au diamètre de forage pour L'ancrage du tirant. L'invention et sa mise en oeuvre apparaîtront pLus clairement à L'aide de la description qui va suivre faite en référence aux dessins annexés illustrant un mode de mise en oeuvre et dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe transversale faite au niveau de la tête d'un tirant mirs en place à travers une écaille à soutenir conformément au procédé de L'invention ; - la figure 2 montre de façon schématique un pian d'intervention sur un mur en terre armée menaçant ruine ; - la figure 3 montre une vue en coupe faite dans Le plan III-III de la fifre 2 illustrant schématiquement la mise en place des tirants ancrés dans les terrains ; - la figure 4 montre schématiquement vu de l'extérieur comment se présente le parement d'un mur ainsi rénové après mise en place des plaques d'appui des diverses écailles ;; - La figure 5 montre en vue perspective une plaque d'appui pourvue du système de tubage utilisé selon L'invention. En se référant tout d'abord à la figure 1 on a. illustré en coupe longitudinale au niveau de la tête d'un tirant le positionnement d'une plaque d'appui permettant de retenir une écaille en béton du parement du mur en terre armée menacé de ruine. En 10 sont référencés les terrains et en 11 une écaille du parement, qui est généralement de forme sensiblement rectangulaire avec des décrochements facilitant la pose en quinconce de ces écailles comme il apparaît plus clairement de La figure 2. A la figure 1 on aperçoit que dans L'écaille en béton il a été foré un trou 12 sensiblement au centre de L'écaille comme repéré également à la figure 2. Le trou 12 a été fait sous un angle déterminé par le calcul convenablement inclinée sur l'horizontaleet comme il apparaît plus clairement à la figure 3. Le forage a été fait à travers L'écaille et sur une longueur calculée dans les terrains, la longueur étant fonction de la nature du terrain et de La hauteur du tremblai à maintenir. Dans L'exemple de La figure 3 on a supposé que la longueur du tirant au niveau de l'écaille médiane 11 était de l'ordre de cinq mètres. Pour L'écaille de niveau supérieur 11' une longueur de tirant et donc de forage de quatre mètres peut suffir, tandis qu'au niveau sous-jacent 11" Le calcul indiquera une longueur de tirant par exemple de six mètres. En 13 a été repéré le tirant qui peut être constitue par une barre d'acier comportant au niveau de sa tête 14 un filetage pour la mise en place d'un écrou de serrage par dessus une rondelle d'appui 16 etun joint d'étanchéité 17 (par exemple en caoutchouc de dureté Shore 80) venant maintenir la plaque d'appui 18 qui vient porter par ses patins d'appui 19 sur la surface extérieure de l'écaille 11. A la figure 3 on voit également que la plaque d'appui 18 comporte sur sa face interne tournée vers les terrains une sorte de couronne 20 formant moyeu ou manchon central, sur lequel manchon e-st engagé un tube 21 en matière plastique appropriée tel que P.V.C. Par dessus le tube 21 est engagé une autre section de tube en matière plastique de qualité semblable 22 comportant un tronc de cône 22a réunissant une partie de diamètre réduit 22b venant enserrer Le tube 21 et une partie 22c de diamètre élargi s'adaptant avec un certain jeu à L'intérieur du forage 12. Dans cette section 22c de diamètre éLargie est également reçue une troisième section de tube 23 de qualité semblable. La longueur totale des trois sections engagées bout à bout 21, 22, 23 est choisie de façon à correspondre sensiblement à L'épaisseur de L'écaille 11.Ces sections peuvent être réunies entre elLes par exemple par collage ou thermosoudage, et te tube 21 peut être fixé par exempLe par collage sur la couronne 20. Toujours à la figure 1 on aperçoit vers L'extrémité. libre de la dernière section 23 de tube en matière plastique un joint 24 en mousse plastique maintenu en place autour de la section 23 par un feuillard, fil de fer ou analogue 25. Comme il apparaît clairement aux dessins le joint 24 porte à l'intérieur du trou foré dans L'écaille assurant l'étanchéité à ce niveau. En se reportant à la figure 5 on aperçoit plus clairement la forme générale de la plaque d'appui 18 formée en étoile à quatre branches avec quatre patins d'appui 19, et reçues sur le moyeu 20 de La plaque les trois sections 21, 22, 23 de tube plastique ainsi que le joint d'étanchéité 24 en mousse. On décrira maintenant le procédé de mise en place du dispositif conforme à l'invention. Tout d'abord o aura déterminé par le calcul au niveau de chaque écai le la Longueur et La direction du forage qui devra être effectué à travers chaque écaille du parement du mur à rénover. Ces indications pourront être reportées schématiquement sur le plan d'intervention de La figure 2 en indiquant par exempLe par un rond pLein les tirants d'une longueur déterminée par exemple cinq mètres, par un rond marqué d'une croix les tirants déterminés d'une longueur inférieure par exemple de quatre mètres, par un rond clair Les tirants d'une Longueur déterminée supérieure par exemple de six mètres, etc... Au niveau de chaque écaille on procédera ensuite successivement au forage sensiblement au centre de chaque écaille d'un trou de diamètre et de longueur déterminés pour te passage du tirant 13 et son ancrage au terrain. Après réalisation du forage à travers l'écaille et mise en place du tirant 13, on te scellera de façon classique avec un coulis de ciment de remplissage tel que figuré en 26. Ce coulis après refus des terrains prendra sensiblement une orientation horizontale comme illustré à la figure 1. Bien entendu le tirant 13 a été mis en place de façon que sa tête 14 dépasse suffisamment au dessus de L'écaille 11 pour qu'on puisse placer ensuite par dessus la plaque d'appui 18 les rondelles 17, 16 de mise en-place et que l'on puisse serrer L'écrou 15 de mise en tension. Lorsque le coulis de ciment 26 s'est suffisamment solidifié on met en place par dessus La tête 14 du tirant la plaque d'appui 18 pourvue des trois sections de tubes 21, 22, 23 du joint d'étanchéité 24, jusqu'à bon positionnement, c'est-à-dire jusqu'à ce que les patins 19 viennent porter contre L'écaille 11. Et parallèlement on a pris soin d'engager un tube 27 dans L'orifice de forage 12 qui viendra déboucher derrière le joint d'étanchéité 24 dans l'espace pour l'instant laissé vide au dessus du coulis 26 de scellement du tirant. On a repéré en 27a le point ou débouche dans cet espace L'orifice du tube de remplissage 27. On peut alors introduire par ce tube le coulis de complément servant à la finition de l'ancrageetà la protection de la tête du tirant, lequel coulis va venir remplir tout L'espace libre entre le tirant 13 et le tubage constitué par L'intérieur des sections de tube 21, 22, 23 et également L'intervalle libre entre la couronne 20 et La tête du tirant. On a figuré et hachuré en 28 ce coulis de complément. L'opération de mise en place du coulis de complément est facilitée par La prévision d'un trou d'évent 29 vers L'extérieur de La plaque d'appui et dans sa partie basse, cet évent pouvant du reste communiquer avec un tuyau d'évent 30 pour La reprise du coulis de complément en surplus.En 31, 32 on a figuré des cales pour le bon positionnement de La plaque 18 fixée à son tube 21, 22, 23 de mise en place et scellement convenable. Ces opérations étant terminées, on peut lorsque le tirant 13 est convenablement ancré serrer convenablement L'écrou 15 de mise en tension du système. A la figure 4 on aperçoit en vue extérieure l'aspect du parement après rénovation, Le mur apparaissant comme "cLouté" à raison d'un clou à tête en étoile centré sur chaque écaille. A titre d'exemple de réalisation pour un mur faisant une hauteur totale tel qu'illustré à la figure 3 de L'ordre de 7m 50 entre le pied 33 et la base du parapet 34 supérieur du mur -avec des écailles faisant une hauteur moyenne de L'ordre de Im 50 on a utilisé des plaques d'appui de dimensions diagonales de L'ordre de 50cm et l'on a utilisé des sections de tubes P.V.C. respectivement : - tube 21 : diamètre interieur 69 mm, diamètre extérieur 75 mm, - tube 23 : diamètre intérieur 84 mm, diamètre extérieur 90 mm, - section 22c du tube 22 diamètre intérieur 90 mm, diamètre extérieur 110 mm. Le forage était réalisé au diamètre de 120 mm, sur les Longueurs-précédemment mentionnées en re relation avec la description de La figure 3. REVENDICATIONS 1. - Procédé d'ancrage des écailles (11) de soutien d'un mur en terre armée, lesquelles écailles sont maintenues en place par des plaques d'appui (18) convenablement ancrées au terrain, caractérisé par Les étapes suivantes : - on fore dans lesdites écailles (11) à maintenir sur une longueur et sous un angle déterminés par le calcul un forage (12) pour l'ancrage d'un tirant (13) dans les terrains (1 0), - on met en place le tirant (13) tel qu'une barre d'acier dans le trou de forage en laissant dépasser sa tête (14) au dessus de l'écaille (11), - on remplit le forage d'un coulis d'ancrage (26) tel que du ciment, - on place ensuite par dessus La tête (14) du tirant une plaque d'appui (18) comportant vers son centre un orifice pour le passage du tirant d'ancrage ainsi qu'une courte Longueur d'un tube en matière plastique (21, 22, 23) de qualité appropriée teL que P.V.C. ou analogue traversant L'écaille (11) et formant avec le plan d'appui de La plaque l'angle de direction précité d'ancrage, constituant un tubage autour de la tête (14) du tirant (13) pour la finition du scellement de cette tête, - puis on l'injecte entre Le tirant (13) et Ledit tube (21, 22, 23) un coulis de complément t28) pour la protection de la tête d'ancrage, - et l'on met sous tension convenable La tête (14) du tirant (13) prenant appui sur Ladite plaque d'appui (18). 2. - Procédé selon La revendication 1 caractérisé en ce que vers l'extrémité Libre dudit tube (23) en matière plastique, on dispose avant La mise en place du coulis de protection de La tête du tirant un joint en mousse plastique (24) ou analogue formant joint d'étanchéité entre cette extrémité du tube et le diamètre du trou (12) effectué à ce niveau. 3. - Procédé selon la revendication 1 ou la reven dication 2 caractérisé en ce qu'on injecte le coulis de complément par un tube (27) débouchant dans le volume du forage qui n'est pas remploi du ciment d'ancrage (26) et L'on ménage un trou d'évent (29) pour le reflux du tropplein de coulis de remplissage vers L'extérieur de La plaque d'appui (18) communiquant avec Le trou formé dans cette plaque pour Le passage du tirant. 4. - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé seLon L'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que Ledit tube en matière plastique (21, 22, 23) comporte une section rétrécie (21) adjacente à La plaque (18) qui se continue par une section élargie (23) ayant un diamètre Légèrement inférieur au diamètre de forage (12) pour l'ancrage du tirant (13). 5. - Dispositif seLon La revendication 4 caractérisé en ce que ledit tube en matière plastique est constitué de trois sections convenablement réunies respectivement - - une section (21) de plus petit diamètre s'adaptant sur La plaque-d'ancrage sous L'angle requis, - une section (22) comportant un tronc de cône (22a) d'élargissement, - une section (23) de plus grand diamètre pour s'adapter à l'intérieur du forage (12) avec un certain jeu pour la mise en place d'un joint d'étanchéité (24). 6. - Dispositif selon La revendication 5 caractérisé en ce que Les trois sections de tubes sont engagées successivement la seconde (22) par son extrémité rétrécie (22b) par dessus La première (21), La troisième (23) à L'intérieur de La partie élargie (22c) de La seconde (22).