Brevet FR2804449A1 — publié le 20010803

L'invention concerne un perfectionnement à la réalisation de paroi drainante. Dans le brevet français 2 750 442, il a été décrit et revendiqué une paroi drainante constituée d'une pluralité de panneaux élémentaires remplis d'un matériau filtrant, caractérisée en ce que lesdits panneaux sont séparés les uns des autres par des éléments intermédiaires moulés dans le sol et en ce qu'un élément mettant en communication chaque paire de panneaux adjacents est noyé dans la partie inférieure de chaque élément intermédiaire. L'élément de mise en communication de chaque paire de panneaux adjacents peut être notamment un élément tubulaire qui comporte une partie tubulaire centrale pérenne en un matériau relativement résistant, des parties extrêmes tubulaires obturées éliminables en un matériau relativement fragile, et un moyen d'obturation temporaire de ladite partie centrale. Le brevet français 2 750 442 décrit et revendique aussi un procédé de réalisation d'une telle paroi drainante, qui comprend les étapes suivantes a) réalisation de forages ou d'excavations El à En espacés le long du tracé de la paroi drainante à réaliser, ces forages ou excavations étant espacés les uns des autres d'une distance correspondant sensiblement à la longueur d'un panneau élémentaire de la paroi et réalisés sous fluide d'excavation. b) positionnement à la partie inférieure de chacun de ces forages ou excavations d'un élément tubulaire comportant une partie centrale pérenne et des parties extrêmes obturées éliminables, ledit élément étant orienté sensiblement dans le sens de la paroi drainante à réaliser et d'une longueur légèrement inférieure à celle du forage ou de l'excavation, c) durcissement du fluide d'excavation se trouvant dans chacun desdits forages ou excavations ou substitution de celui-ci par un matériau durcissable de façon à former des éléments intermédiaires J1 ou Jn en matériau durci, moulés dans le sol, d) excavation sous fluide d'excavation d'une première tranchée élémentaire Tl entre les éléments intermédiaires J1 et J2 obtenus en c), et élimination des parties extrêmes obturées éliminables des éléments noyés à la base desdits éléments intermédiaires et tournées vers ladite tranchée, e) remplissage du tronçon de tranchée obtenu en d) par un matériau filtrant, et évacuation du fluide d'excavation se trouvant dans ledit tronçon de tranchée, afin d'obtenir un premier panneau élémentaire P1, f) obturation de la partie centrale de l'élément noyé dans l'élément intermédiaire J2 à un stade quelconque du procédé mais avant l'étape g) suivante, g) excavation sous fluide d'excavation d'une deuxième tranchée élémentaire T2 entre les éléments intermédiaires J2 et J3 obtenus en c), et élimination des parties extrêmes obturées éliminables des éléments noyés à la base desdits éléments intermédiaires et tournées vers ladite tranchée, h) remplissage du tronçon de tranchée obtenu en g) par un matériau filtrant, et évacuation du fluide d'excavation se trouvant dans ledit tronçon de tranchée, afin d'obtenir un deuxième panneau élémentaire P2, i) obturation de la partie centrale de l'élément noyé dans l'élément intermédiaire à un stade quelconque du procédé mais avant l'étape suivante, et ainsi de suite jusqu'à l'achèvement de l'ouvrage, et j) l'ouverture de la partie centrale de chaque élément noyé dans un élément intermédiaire quelconque à un moment quelconque après l'évacuation du fluide d'excavation se trouvant dans les tranchées élémentaires situées de part et d'autre de cet élément intermédiaire. Si désiré, le procédé peut comprendre, en outre, la pose de conduits perforés reliant les éléments tubulaires de deux éléments intermédiaires successifs et servant de collecteurs, avant la mise en place du matériau filtrant. Que de tels conduits perforés servant de collecteurs soient mis en place ou non, la mise en #uvre du procédé sus-décrit n'est pas exempt de difficultés. Un problème rencontré est la pénétration de matériau filtrant (habituellement du gravier) dans les éléments de mise en communication. Pour empêcher une telle pénétration on a disposé à l'intérieur des éléments et au voisinage de leurs extrémités des grilles ayant une ouverture de mailles inférieure à la granulométrie du gravier. La présence de ces grilles a, toutefois, pour inconvénient de réduire la section de passage des éléments de mise en communication, ce qui entrave le passage de l'eau. En outre, le nettoyage des éléments de mise en communication ne peut se faire qu'à partir de l'intérieur de chaque élément de mise en communication, ce qui n'est pas d'une efficacité satisfaisante. Un autre problème existe dans le cas de l'utilisation de conduits perforés faisant office de collecteurs. Ces conduits perforés doivent, en principe, être emboîtés dans les éléments de mise en communication. Toutefois, il est très difficile de réaliser cet emboîtement, en pratique, étant donné que l'on doit travailler à des profondeurs importantes (10-20 m et plus) et sous un fluide d'excavation, c'est à dire sans visibilité. Pour cette raison, on se contente souvent de mettre les conduits perforés en coïncidence approximative avec les embouchures des éléments de mise en communication. De ce fait, il subsiste fréquemment des jeux assez importants entre les conduits perforés et les éléments de mise en communication. Ceci permet à du matériau filtrant (gravier) de pénétrer entre lesdits éléments de mise en communication et lesdits conduits perforés, avec le risque concomitant d'un bouchage partiel ou total des éléments de mise en communication ou, tout au moins, de certains d'entre eux. Même dans le cas où on parvient à emboîter les éléments perforés dans les éléments de mise en communication, la médiocre précision géométrique de leur réalisation fait qu'il existe encore un risque notable de pénétration de graviers et, donc, de bouchage des éléments de mise en communication. Il existe donc un besoin pour un perfectionnement qui permettrait de surmonter ces problèmes. La présente invention vise justement à fournir un tel perfectionnement. Plus précisément, l'invention concerne une paroi drainante constituée d'une pluralité de panneaux élémentaires remplis d'un matériau filtrant granulaire, lesdits panneaux étant séparés les uns des autres par des éléments intermédiaires moulés dans le sol, et un élément mettant en communication chaque paire de panneaux adjacents étant noyé dans la partie inférieure de chaque élément intermédiaire, caractérisé en ce qu'elle comprend, en outre, des dispositifs auxiliaires appliqués au contact des faces extrêmes des éléments intermédiaires de façon à coiffer les embouchures des éléments de mise en communication, chaque dispositif auxiliaire étant ouvert du côté appliqué contre l'élément intermédiaire, ayant une hauteur supérieure au diamètre de ladite embouchure et délimitant un volume autour de ladite embouchure, chacun desdits dispositifs auxiliaires présentant, en outre, l'une des particularités suivantes a) il comporte, au moins sur une partie de sa surface, des perforations de taille inférieure à celle des granules constituant le matériau filtrant; b) il comporte une ouverture à laquelle un conduit perforé formant collecteur est raccordé. Dans tous les cas le volume délimité par chaque dispositif auxiliaire est à l'abri de l'intrusion des granules (graviers) constituant le matériau filtrant, ce qui évite tout risque d'obstruction des éléments de mise en communication. De préférence, chaque dispositif auxiliaire présentant la particularité (a) s'étend jusqu'à la surface du sol et est ouvert ou ouvrable à sa partie supérieure. Selon un mode de réalisation particulier chaque dispositif auxiliaire comprend une portion centrale verticale en forme générale de demi-cylindre dont au moins une partie est perforée, et des éléments d'étanchéité latéraux flexibles faisant office de joints d'étanchéité vis à vis du matériau filtrant entre la face extrême de l'élément intermédiaire sur laquelle est appliqué le dispositif auxiliaire et la portion centrale du dispositif auxiliaire. De préférence, des éléments raidisseurs et/ou d'espacement sont prévus pour éviter que la pression exercée par le matériau filtrant granulaire n'écrase le dispositif auxiliaire. Les dispositifs auxiliaires de l'invention permettent d'obvier au besoin d'opérer des raccordements précis à l'aveuglette. En effet, du fait que chaque dispositif auxiliaire vient coiffer une surface de l'élément intermédiaire qui peut être très supérieure à la section transversale de l'élément de mise en communication, on peut positionner, même de façon imprécise, cet élément tout en étant certain qu'il coiffe l'embouchure de l'élément de mise en communication. Un dispositif auxiliaire présentant la particularité (a) convient lorsque la paroi drainante ne comporte pas de conduits perforés faisant office de collecteurs, tandis qu'un dispositif auxiliaire présentant la particularité (b) convient lorsque la paroi drainante comporte de tels conduits perforés. Comme indiqué ci-dessus un dispositif auxiliaire présentant la particularité (a) s'étend, de préférence, jusqu'à la surface du sol et est ouvert (ou peut être ouvert) à sa partie supérieure. De la sorte, le dispositif auxiliaire forme une espèce de cheminée, libre de matériau filtrant granulaire, qui permet, si désiré, d'introduire un outil ou instrument quelconque depuis la surface du sol jusqu'à l'embouchure de l'élément de mise en communication, par exemple à des fins de nettoyage, de prélèvement d'échantillon d'eau drainée ou de mesure d'une propriété quelconque. Un dispositif auxiliaire avec la particularité (b) convient au cas où un conduit perforé formant collecteur st mis en place à la partie inférieure d'un panneau drainant, entre deux éléments intermédiaires. En effet, il est aisé de monter, à la surface du sol, chacune des extrémités du conduit perforé dans l'ouverture d'un dispositif auxiliaire, puis de descendre le tout dans la tranchée sous fluide d'excavation jusqu'à ce que le conduit perforé et les dispositifs auxiliaires reposent sur le fond de la tranchée, en veillant à ce que les dispositifs auxiliaires soient au contact ou très proches des éléments intermédiaires. Ensuite, lorsqu'on mettra en place l'élément filtrant granulaire (par exemple des graviers), la pression exercée par ces derniers viendra étroitement appliquer les dispositifs auxiliaires contre les éléments intermédiaires. L'invention concerne aussi un perfectionnement au procédé de réalisation d'une paroi drainante tel que revendiqué dans l'une quelconque des revendications 3 à 6 du brevet français 2 750 442, caractérisé en ce qu'on applique au contact des faces extrêmes des éléments intermédiaires, avant les étapes (e) et (h) dudit brevet précité, des dispositifs auxiliaires, tels que décrits ci- dessus, venant coiffer les embouchures des éléments de mise en communication. L'invention concerne enfin les dispositifs auxiliaires mis en #uvre. La description qui va suivre faite en se référant aux dessins annexés fera bien comprendre la présente invention. Les figures 1 et 2 sont des vues en coupe horizontale selon la ligne I-I de la figure 2 et en coupe verticale selon la ligne II-II de la figure 1, respectivement, d'un premier mode de réalisation du dispositif auxiliaire selon l'invention; et les figures 3 et 4 sont des vues en coupe horizontale selon la ligne III-III de la figure 4 et en coupe verticale, selon la ligne IV-IV de la figure 3, respectivement d'un deuxième mode de réalisation du dispositif auxiliaire selon l'invention. Sur les figures 1 et 2, on voit une portion de paroi drainante comprenant un panneau Pn séparé des panneaux adjacents Pn-1 et Pn+1 par des éléments intermédiaires moulés dans le sol, tels que Jn et Jn+1. Les panneaux adjacents communiquent entre eux, à leur partie inférieure, proche du fond, par des éléments 2 de mise en communication. Avant la mise en place des graviers filtrants, on met en place, contre chacune des faces extrêmes des éléments intermédiaires Jn, Jn+l, un dispositif auxiliaire conforme à l'invention. Ce dispositif est constitué d'une crépine (tôle perforée) 3 en forme de demi-cylindre disposée verticalement et s'étendant du fond du panneau Pn jusqu'à la surface du sol et de deux éléments d'étanchéité latéraux souples 4, constitués, par exemple, d'un tissu géotextile, d'un fin grillage ou de caoutchouc, fixés de part et d'autre de la crépine 3, par exemple au moyen de cornières boulonnées sur la crépine. Le rôle des éléments d'étanchéité 4 est d'empêcher que du matériau filtrant ne vienne s'infiltrer entre la crépine 3 et la face extrême de l'élément intermédiaire J contre laquelle est disposée la crépine. A intervalles appropriés des raidisseurs 5 sont disposés afin d'éviter un écrasement de la crépine par la pression des graviers, une fois ceux-ci mis en place, cette pression venant, par contre, étroitement plaquer les éléments d'étanchéité 4 contre les éléments intermédiaires. La crépine 3 pourrait, en variante, être d'une forme autre que hémi cylindrique. Le dispositif auxiliaire de l'invention, une fois les graviers mis en place, ménage un volume 7 libre de graviers, ce qui évite tout risque d'obturation de l'élément 2 par des graviers. En outre, ce volume 7 constitue une voie d'accès aisée pour introduire à partir de la surface du sol un outil de nettoyage destiné à nettoyer l'élément 2 ou tout autre instrument désiré. I1 est aisé aussi à positionner puisqu'il suffit de le descendre jusqu'au fond de l'ouvrage tout en se guidant sur l'élément intermédiaire pour être assuré qu'il coiffe l'embouchure de l'élément 2. Sur les figures 3 et 4, on a illustré une variante du dispositif, utile lorsqu'un conduit perforé 11 formant collecteur est mis en place au fond de l'ouvrage entre deux éléments intermédiaires. Cette variante est constituée d'un caisson de forme générale parallélépipédique 8, par exemple en acier inoxydable, dont l'une des faces extrêmes est omise et dont l'autre face extrême est percée d'une ouverture 9 de géométrie et de taille adaptées à celles du conduit perforé. Comme pour le dispositif des figures 1 et 2, des éléments d'étanchéité latéraux souples 4 sont assujettis de part et d'autre du caisson. La hauteur du caisson doit être adaptée à la précision à laquelle on peut mettre en place le dispositif pour être assuré de coiffer l'embouchure de l'élément de mise en communication 2. A titre indicatif et non limitatif, elle peut être de 2 à 3 fois du diamètre de l'embouchure des éléments 2 de mise en communication. L'utilisation de cette variante est simple. Avant de déverser le gravier filtrant dans la tranchée, on introduit chacune des extrémités du conduit perforé dans l'ouverture 9 d'un dispositif auxiliaire puis on l'y assujettit par un moyen approprié laissant du jeu, par exemple par une ligature, une chaîne ou un boulonnage dans un trou oblong. Avantageusement, le conduit perforé est de longueur variable, réglable au fond de l'ouvrage, par exemple par un système télescopique actionné par un vérin 10. Ensuite, on descend l'ensemble formé par le conduit perforé et les deux dispositifs auxiliaires dans la tranchée jusqu'à ce qu'ils reposent sur le fond de celle- ci, en veillant à appliquer les caissons sur les éléments intermédiaires du côté de leur face omise. Pour cela, il suffit d'actionner le vérin du système télescopique jusqu'à ce que les caissons viennent buter contre les faces extrêmes en regard des éléments intermédiaires. Ceci fait, il ne reste plus qu'à déverser des graviers dans la tranchée. Bien que dans le mode de réalisation des figures 3 et 4, on ait illustré des caissons de hauteur relativement modeste, il va de soi que ces caissons pourraient s'étendre jusqu'à la surface du sol et disposer d'une ouverture à ce niveau pour permettre l'introduction d'un outil ou instrument, comme décrit à propos du mode de réalisation des figures 1 et 2. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, fournis à titre illustratif et non limitatif. REVENDICATIONS 1. Paroi drainante constituée d'une pluralité de panneaux élémentaires (P) remplis d'un matériau filtrant granulaire, lesdits panneaux étant séparés les uns des autres par des éléments intermédiaires (J) moulés dans le sol, et un élément (2) mettant en communication chaque paire de panneaux adjacents étant noyé dans la partie inférieure de chaque élément intermédiaire, caractérisé en ce qu'elle comprend, en outre, des dispositifs auxiliaires (3, 8) appliqués au contact des faces extrêmes des éléments intermédiaires (J) de façon à coiffer les embouchures des éléments (2) de mise en communication, chaque dispositif auxiliaire étant ouvert du côté appliqué contre l'élément intermédiaire, ayant une hauteur supérieure au diamètre de ladite embouchure et délimitant un volume (7) autour de ladite embouchure, chacun desdits dispositifs auxiliaires présentant, en outre, l'une des particularités suivantes a) il comporte, au moins sur une partie de sa surface, des perforations de taille inférieure à celle des granules constituant le matériau filtrant; b) il comporte une ouverture (9) à laquelle un conduit perforé formant collecteur est raccordé. 2. Paroi drainante selon la revendication 1, qui comporte des dispositifs auxiliaires présentant la particularité (a), caractérisée en ce que lesdits dispositifs s'étendent jusqu'à la surface du sol et sont ouverts ou ouvrables à leur partie supérieure. 3. Paroi drainante selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque dispositif auxiliaire comprend une portion centrale verticale (3) en forme générale de demi-cylindre dont au moins une partie est perforée, et des éléments d'étanchéité (4) latéraux flexibles faisant office de joints d'étanchéité vis à vis du matériau filtrant granulaire entre la face extrême de l'élément intermédiaire sur laquelle est appliqué le dispositif auxiliaire et la portion centrale du dispositif auxiliaire. . 4. Paroi drainante selon la revendication, 3; caractérisé en ce que des éléments raidisseurs (5) et/ou d'espacement (6) sont prévus pour éviter que la pression exercée par le matériau filtrant granulaire n'écrase le dispositif auxiliaire. 5. Procédé de réalisation d'une paroi drainante qui comprend les étapes suivantes a) réalisation de forages ou d'excavations El à En espacés le long du tracé de la paroi drainante à réaliser, ces forages ou excavations étant espacés les uns des autres d'une distance correspondant sensiblement à la longueur d'un panneau élémentaire de la paroi et réalisés sous fluide d'excavation. b) positionnement à la partie inférieure de chacun de ces forages ou excavations d'un élément tubulaire comportant une partie centrale pérenne et des parties extrêmes obturées éliminables, ledit élément étant orienté sensiblement dans le sens de la paroi drainante à réaliser et d'une longueur légèrement inférieure à celle du forage ou de l'excavation, c) durcissement du fluide d'excavation se trouvant dans chacun desdits forages ou excavations ou substitution de celui-ci par un matériau durcissable de façon à former des éléments intermédiaires Jl ou Jn en matériau durci, moulés dans le sol, d) excavation sous fluide d'excavation d'une première tranchée élémentaire Tl entre les éléments intermédiaires il et J2 obtenus en c), et élimination des parties extrêmes obturées éliminables des éléments noyés à la base desdits éléments intermédiaires et tournées vers ladite tranchée, e) remplissage du tronçon de tranchée obtenu en d) par un matériau filtrant, et évacuation du fluide d'excavation se trouvant dans ledit tronçon de tranchée, afin d'obtenir un premier panneau élémentaire P1, f) obturation de la partie centrale de l'élément noyé dans l'élément intermédiaire J2 à un stade quelconque du procédé mais avant l'étape g) suivante, g) excavation sous fluide d'excavation d'une deuxième tranchée élémentaire T2 entre les éléments intermédiaires J2 et J3 obtenus en c), et élimination des parties extrêmes obturées éliminables des éléments noyés à la base desdits éléments intermédiaires et tournées vers ladite tranchée, h) remplissage du tronçon de tranchée obtenu en g) par un matériau filtrant, et évacuation du fluide d'excavation se trouvant dans ledit tronçon de tranchée, afin d'obtenir un deuxième panneau élémentaire P2, i) obturation de la partie centrale de l'élément noyé dans l'élément intermédiaire à un stade quelconque du procédé mais avant l'étape suivante, et ainsi de suite jusqu'à l'achèvement de l'ouvrage, et j) l'ouverture de la partie centrale de chaque élément noyé dans un élément intermédiaire quelconque à un moment quelconque après l'évacuation du fluide d'excavation se trouvant dans les tranchées élémentaires situées de part et d'autre de cet élément intermédiaire, caractérisé en ce qu'on applique au contact des faces extrêmes des éléments intermédiaires, avant les étapes (e) et (h) dudit procédé, des dispositifs auxiliaires tels que définis dans l'une quelconque des revendications 1 à 4. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, l'étape consistant à poser des conduits perforés reliant les éléments tubulaires de deux éléments intermédiaires successifs et servant de collecteurs, avant la mise en place du matériau filtrant. 7. Dispositifs auxiliaires tels que définis dans l'une quelconque des. revendications 1 à 4.