Brevet FR2682705A1 — publié le 19930423

Dispositif à usage d'armature de scellement des têtes de micropieux dans les semelles des fondations en béton armé. le scellement des têtes des micropieux est actuellement fait par simple coulage de coulis de ciment entre le tube d'acier du micropieu et le trou foré au travers de oette semelle. les contraintes exercées sur ces scellements peuvent être importantes et parfois trop fortes pour que le scellement résiste, alors que le coulis de ciment n'avait pas encore eu le temps de faire complètement sa prise, ce qui peut prendre plusieurs semaines. Cette technique de micro pieux étant utilisée pour reprendre en sous-oeuvre des fondations superficielles reposant sur des sols sensibles aux variations hydriques, toute variation rapide de la teneur en eau du sol, juste après la mise en oeuvre des pieux, peut exercer sur ceux-ci des contraintes en poussée ou en traction pouvant dépasser la capacité de résistance d'un scellement frais ou de trop faible surface de contact. Il s'en suit des ruptures de scellement qui réduisent à néant l'action du micropieu et provoquent des tassements différentiels, causant des désordres important dans les bâtiments ainsi traités. On est alors obligé de recourir aux services d'un maçon qui dégagera complètement la fondation a cet endroit et créera un massif de béton armé autour de la semelle de fondation et du micropieu de façon a' en assurer la liaison. Ces opérations sont très honéreuses et de nature à discréditer l'emploi de cette technique de reprise en sous-oeuvre, par ailleurs commercialement compétitive en comparaison de la technique de reprise par massifs de béton. Si le scellement des têtes de micropieux dans les semelles de béton à faible profondeur (en général entre 0 m 50 et 1 m est aisé de profondeur)#, il devient beaucoup plus difficile, voire im- possible à contrôler lorsque la profondeur du scellement est supérieure à 1 mètre, car cela se fait au fond d'un trou de 14 à 15 centimètres de diamètre. le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces it- convénients. il permet la réalisation de scellement armé fiable à des profondeurs supérieures à 2 mètres car le dispositif peut être mis en place à l'aide d'une perche dont la longueur est adaptée à la profondeur du lieu de scellement. le dispositif est composé selon la planche 1/6 d'une tige ventrale en fer rond (ici diamètre 10 mm) coudée à son extrémité de telle façon que le bout touche la paroi intérieure du micropieu et qu'un coude touche la paroi diamétralement opposée. Sur cette tige sont soudées en étoile trois branches coudées. les parties soudées sont équipées à leur base de coudes. les 3 coudes sont dessinés de telle sorte qu'ils entrent exactement dans la section circulaire du tube d'acier du micropieu. Cette disposition permet de garder la tige centrale dans l'axe du micropieu. les branches extérieures sont terminées par des crochets en demi-cercle et réalisés ici en acier cranté de diamètre 8 mm. le dispositif est aussi équipé de 3 pièces identiques mobiles selon la planche 2/6 fig. 4, pièces destinées à être fixées sur leur extrémité droite entre les pièces soudées, à l'aide de colliers de serrage selon la même disposition en étoile que les branches soudées. La géométrie de ces pièces, appelées agrafes, leur permet de se répartir sasse gêner autour de l'axe. t'ensemble du dispositif est-:monté selon la planche 3/6 fig. 5. les agrafes fixées à l'aide de colliers de serrage peuvent ainsi être positionnées à la hauteur voulue sur l'axe centrall Cette hauteur est déterminée par la distance la plus grande existant entre le sommet du tube d'acier et le dessds de la semelle de fondation, cette distance se retrouvant entre le haut des crochets des branches extérieures et le coude à l'angle droit extérieur des agrafes. La planche 4/6 fig. 6 montre une vue de dessus de la dis-position des différentes pièces. le cercle extérieur étant le diamètre du forage et le double cercle inférieur figurant le s-ommet dutube d'acier du micropieu La planche 5/6 fig. 7-8-9 montre les d fférentes phases de mise en oeuvre et la planche 6/6 la position finale de l'appareil. Fig. 7, le dispositif est présenté dans le tube du micropieu et ici l'axe du dispositif est dans l'axe du tube d'acier et n'en bougera pas. On remarque, en pointillé horizontal, l'indication de la position d'un fil de fer mince attaché à l'axe et ramenant les branches extérieures au diamètre extérieur du tube d'acier. Les branches extérieures sont donc tendues comme des ressorts vers l'axe du dispositif. Fig. 8, le dispositif a toute la partie centrale engagée à l'intérieur du micropieu en acier et entre le tube central et les parois du trou de forage. le tube central est alors positionné sur l'axe du trou de forage. le fil de fer reliant les branches extérieures à l'axe du dispositif est alors en contact avec le sommet du tube d'acier. il sera coupé par un simple coup de marteau sur l'axe du dispo si tif. la fig. 9 montre le dispositif dégagé du fil de fer qui retenait les branches extérieures, cette fois maintenues contre le tube d'acier par les parois intérieures du forage. les éléments supérieurs, agrafes, sont introduits entre le tube d'acier et les parois intérieures du forage, maintenant le tube avec les branches extérieures dans l'axe du forage. On descend alors l'appareil-jusqu'à sa position définitive en fig. 10. la planche 6/6 fig. 10 montre le dispositif en position finale. les branches extérieures du dispositif passent sous la semelle de béton par effet ressort. Cet espace avait préalablement été "ramoné" à l'aide d'une brilccirculaire métallique de type ramonage, ainsi que la par tie immédiatement au-dessus de la semelle de béton. Ainsi, les agrafes prennent place en partie supérieure, poussées sur leur axe incliné par la paroi intérieure du tube d'acier. On sait que les branches extérieures sont en place car elles se dégagent du contact étroit avec le tube d'acier. Dans cette position, le tube d'acier est conservé en position centrale du trou de forage par les agrafes dispos-ées en étoile. Ceci permet d'assurer un bon scellement par le coulis de ciment qui peut maintenant être versé pour noyer complètement le dispositif. le dispositif est ainsi "clipsé" à sa position définitive et peut être laché en déboisant les crochets de la perche de mise en place des trois coudes de la partie supérieure du dispositif. REVENDICATIONS 1) Dispositif à usage d'armature de scellement des têtes de micropieux dans les semelles de fondations en béton armé caractérisé en ce qu'il est constitué : d'un d'un axe (1) central soudé à 3 branches coudées (2) de formes telles qu'une fois cntrées dans le tube d'acier du micropieu, le dispositif reste dans l'axe de ce tube, d'agrafes en acier (3) disposées on étoile et fixées à l'axe (1) à l'aide de colliers de serrage (4), ce quiipermet de les régleur à la hauteur voulue, déterminée par la distance la plus grande existant entre le sommet du tube d'acier et le dessous de la semelle de fondation, cette distance se retrouvant entre le haut des crochets des branches extérieures (2) et le coude à l'angle droit extérieur des agrafes (3).. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé on ce que les agrafes sont fixées à l'aide de colliers do serrage, ce qui rend le dispositif adaptable à toutes les épaisseurs de semelles do fondation. 3) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que les 3 branches coudées (2) sont rattachées à l'axe central (1) à l'aide d'un fil de fer les maintenant on tension vers le centre, fil qui se brisera à l'enfoncement et libè rera les branches pour: s-faire passer sous la fondation. 4) Dispositif selon la revendication 3 caractérisé on ce que les 3 agrafes (3) disposées on étoile sont d'une géométrie telle qu'elles prennent appui sur l'intérieur du tube d'acier, ce qui les repousse en recouvrement supérieur de la semelle de fondation.