Brevet FR2825105A1 — publié le 20021129

des fils de polyester. Profilé de fonçage In fro duc tio n La présente invention concerne un profilé de fonçage. L'invention concerne également une buse pour profilé de fonçage et une méthode pour foncer un profilé de fonçage dans le sol. Éfaf de la technique Des profliés de fonçage sont enfoncés dans le sol pour former par exemple des murs de soutènement. Les profilés de fonçage permettent en général d'obtenir des résultats satisfaisants dans des conditions de travail en terrain meuble. Ils perdent cependant leur efficacité dans des terrains plus durs. Les profilés, qui sont souvent en acier à dureté relativement faible, ont tend ance à s'user et à s'abfmer rap idement, tant au n iveau de leur extrémité d'attaque que dans leur portion adjacente à cette dernière. Cette usure est due, d'une part, au frottement des profilés avec les couches qu'ils traversent, et d'autre part, à une mauvaise lubrification de leur extrémité d'attaque. Afin de remédier à ces problèmes, la demande de brevet européen EP 0 342138 propose un sabot d'injection et de lubrification pour profilés de fonçage. Ce sabot comprend trois plaques d'acier, de dureté élevée, assemblées entre elles par soudage et montées sur le dos du profilé. La plaque intermédiaire est décalée par rapport aux deux plaques extérieures de manière à délimiter entre les trois plaques et le dos du profilé, un espace de distribution de fluide. Les plaques comprennent des orifices de sortie de liant hydraulique. Ce dernier permet, lors du fonçage du profilé, de lubrifier l'extrémité d'attaque, tandis que les plaques d'acier à dureté élevée renforcent l'extrémité d'attaque. L'effet de lubrification est cependant loin d'étre adéquat. Une autre solution a été proposée dans la demande de brevet internationale WO 98/15692, dans laquelle un canal de distribution de fluide est 2 2825105 formé à l'extrémité d'attaque du profilé, le canal étant formé par deux bandes fixées à l'extrémité du profilé. Le canal est alimenté en fluide sous pression, lequel fluide est dirigé sur le sol en dessous de l'extrémité d'attaque du profilé. Selon un mode de réalisation, le canal est formé par un tube ayant de petites ouvertures pour diriger des petits jets de fluide sur le sol. Les jets de fluide permettent d'ameublir le sol, rendant la pénétration du profilé dans le sol plus aisée. Bien que la solution proposée dans la demande de brevet internationale WO 98/15692 permette un fonçage de profilés nettement amélioré, il est cependant plutôt fastidieux de pourvoir le profilé d'un tei canal de distribution, surtout si cela est fait sur chantier. De plus, il y a un grand risque que le canal de distribution soit écrasé par le poids du profilé et la force du fonçage. Finalement, le canal risque d'étre bouché par des débris, empêchant alors une distribution adéquate du fluide. Objet de l'invention L'objet de la présente invention est de proposer un profilé de fonçage avec un système de distribution de fluide qui est plus facile à fixer au profilé de fonçage. Description générale de l'invention revendiquée avec ses principaux avanfages. Conformément à l'invention, cet objectif est atteint par un profilé de fonçage comprenant au moins une partie plane avec un bord d'attaque; au moins une buse fixée à la partie plane au niveau du bord d'attaque, la buse comprenant une extrémité de puivérisation avec plusieurs ouvertures de sortie de fluide; et au moins une conduite d'alimentation pour alimenter la buse en fluide sous pression. Selon un aspect important de l'invention, la buse est fixée sur une seule face de la partie plane. 3 2825105 Tout comme le profilé de fonçage décrit dans WO 98/15692, ie profilé de fonçage selon l' invention permet d'ameub lir le so l en dessous et/ou à p roximité du bord d'attaque du profilé de fonçage. Selon les conditions de terrain, le fluide qui reflue le long du profilé de fonçage diminue le frottement latéral, jouant le rôle de lubrifiant. Le profi lé de fonçage selon l' invention ne possède cepend ant pas les désavantages du profilé de fonçage décrit dans WO 98/15692. La fixation de la buse sur une seule face d'une partie plane rend cette fixation plus simple. En effet, I'accès au profilé de fonçage n'est nécessaire que par une seule face. Ceci simplifie nettement la fixation de la buse sur chantier, car il n'est pas nécessaire de manipuler le profilé de fonçage afin d'y fixer la buse. Le profilé de fonçage peut donc simplement reposer sur le sol pour la fixation de la buse. De plus, comme la buse ne se trouve pas, lors de la mise en _uvre, en dessous du profilé, elle ne peut pas être écrasée par ce dernier ou par les efforts lors du fonçage. Le risque de colmatage des ouvertures de la buse par des débris est limité, assurant ainsi une bonne distribution du fluide. Le profilé de fonçage selon l'invention permet donc une fIxation plus simple et plus rapide de la buse. L'extrémité de puivérisation (buse) est de préférence, soit à la même hauteur que le bord d'attaque, soit en retrait par rapport à ce dernier. En effet, avec un profilé de fonçage selon WO 98/15692, c'est le canal de distribution qui coupe dans le sol. Le risque que le canal de distribution soit abmé par déformation ou écrasement est très élevé, surtout lorsque le profilé de fonçage rencontre une couche dure ou bien une pierre ou autre obstacle dans le sol. Une déformation du canal de distribution risque d'empêcher une bonne distribution du fluide et par conséquent de rendre la pénétration du profilé de fonçage dans le sol plus difficile. En revanche, avec un profilé de fonçage selon l'invention, c'est le bord d'attaque du profilé de fonçage qui coupe dans le sot, et non pas la buse. Les chocs importants causés par des couches dures ou des pierres ou autre obstacle sont donc absorbés par le bord d'attaque. Puisque la buse est protégée des déformations dues aux couches dures et aux pierres ou autre obstacle, une bonne distribution de fluide sera assurée. Le profilé de 4_ fonçage selon l'invention permet donc non seulement une fixation plus simple et plus rapide de la buse, mais également un fonçage plus rapide, dû au fait que la buse assure une bonne distribution du fluide et par conséquent une bonne pénétration du profilé de fonçage dans le sol. L'extrémité de puivérisation de la buse est avantageusement biseautée pour faciliter la pénétration du profilé de fonçage dans le sol. Le profilé de fonçage comprend préférentiellement plusieurs parties planes. Suivant la forme du profilé de fonçage et le sol à pénétrer, une seule, plusieurs ou bien toutes les parties planes peuvent être équipées d'une buse. Il est également possible de fixer au profilé une buse qui s'étend sur plusieurs parties planes, au niveau de leurs bords d'attaque ou en retrait. Ces différentes dispositions et formes des buses permettent une adaptation idéale du profilé de fonçage au sol à pénétrer. De préférence, I'extrémité de puivérisation biseautée est en forme de prisme triangulaire ayant deux bases, deux faces extérieures et une face intérieure. Les faces extérieures du prisme triangulaire peuvent être de superficie inégale. Les bases du prisme triangulaire sont de préférence en blais. Le phénomène de découpe du sol, et donc la facilité de pénétration, sont augmentés avec une telle extrémité de puivérisation. La buse est de préférence un corps plein et comprend à l'intérieur une conduite de distribution reliée à la conduite d'alimentation et aux ouvertures de sortie de fluide. Cette structure donne une rigidité importante à la buse. La buse permet donc de renforcer le bord d'attaque de la partie plane à laquelle elle est fixée et réduit davantage l'usure du bord d'attaque lors du fonçage. La buse peut comprendre plusieurs conduites d'alimentation, pour ainsi augmenter le débit de la buse et par conséquent l'effet ameublissant et parfois lubrifiant des jets de fluide sur le sol. 01 11223 - FR 64170N 1 7/05/2002 s 2825105 La buse eVou laAes conduite(s) d'alimentation peuvent être fixées au profilé de fonçage par brasure ou par soudage. Ceci permet une fixation simple et rapide de la buse et/ou de la/des conduite(s) d'alimentation sur chantier. Le profilé de fonçage est alors de préférence une palplanche en U. en Z ouen H. La présente invention concerne également une buse pour profilé de fonçage comprenant une extrémité de puivérisation avec plusieurs ouvertures de sortie de fluide; une connexion pour une/des conduite(s) d'alimentation pour alimenter la buse en fluide sous pression; et un moyen de fixation pour fixer la buse à une partie plane d'un profilé de fonçage. Selon un aspect important de l'invention, le moyen de fixation permet la fIxation de la buse à une seule face de la partie plane. L'extrémité de puivérisation de ladite buse est de préférence biseautée. L'extrémité de puivérisation biseautée est avantageusement en forme de prisme triangulaire ayant deux bases, deux faces extérieures et une face intérieure. Les faces extérieures du prisme triangulaire peuvent être de superficie inégale. Avantageusement, la buse est un corps plein et comprend à l'intérieur une conduite de distribution, la/les conduite(s) de distribution étant reliée à la conduite d'alimentation et aux ouvertures de sortie de fluide. La présente invention concerne également une méthode pour enfoncer un profilé de fonçage dans le sol, la méthode comprenant les étapes consistant à fIxer au moins une buse à au moins une partie plane du profilé de fonçage, la partie plane comprenant un bord d'attaque; fixer au moins une alimentation à la buse; amener le profilé de fonçage en position de fonçage; et faire pénétrer le profilé de fonçage dans le sol tout en alimentant la buse en fluide sous pression. Selon un aspect important de l'invention, la buse est fixée à une face de la partie plane. L'alimentation en fluide sous pression se fait de préférence en continu jusqu'à ce que le profilé de fonçage soit en position voulue. 6 2825105 Le profilé de fonçage peut être enfoncé dans le sol par battage, vibrage, ou au moyen de presse (vérinage) ou tout autre moyen de mise en oeuvre n'altérant pas le système d'injection. Le fluide peut être un liquide comme par exemple de l'eau; gazeux, par exemple de l'air; un mélange gaz/liquide comme par exemple de l'air et de l'eau; ou encore un coulis d'injection comme par exemple les coulis à base de bentonite-ciment Descripton à l'aide des Figures D'autres particularités et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description détaillée d'un mode de réalisation avantageux présenté cidessous, à titre d'illustration, en se référant aux dessins annexés. Ceux-ci montrent: Fig.1 une vue en perspective d'une pile de palplanches; Fig.2 une vue en perspective de l'extrémité d'attaque d'une palplanche selon l'invention; et Fig.3 une vue en perspective de la buse de la palplanche de la Fig.2. Sur les figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. La Fig.1 montre une pile de profilés de fonçage - ici une pile 5 de palplanches 10 en U - posée à même le sol sur un chantier. En général, ces palplanches 10 ne sont pas munies, lors de leur arrivée sur le chantier, de buses. Une telle buse est normaiement fixce à la palplanche 10 sur site, selon les besoins. La palplanche supérieure 10 de la Fig.1 a été munie d'une telle buse 12. La buse 12 est montée sur une seule face 14 de la palplanche 10, ce qui permet une fixation simple et rapide. Il n'est pas nécessaire de manipuler ou de déplacer la palplanche 10 pour y monter la buse 12. Au moins une conduite d'alimentation 16 en fluide de la buse 12 est montée sur la même face 14 que la buse 12. 7 2825105 Une palplanche comprend une extrémité d'attaque 18, c.-à-d. l'extrémité qui pénètre dans le sol, et une extrémité de fonçage 20, c.-à-d. I'extrémité opposée. ll va sans dire que la buse 12 est montée à l'extrémité d'attaque 18 de la palplanche 10. La Fig.2 montre l'extrémité d'attaque 18 de la palplanche 10 comprenant trois parties planes 22, 24, 26, dont un dos 24 et deux ailes 22, 26. La buse 12 est fixée le long du bord inférieur du dos 24. La buse 12 et deux conduites d'alimentation 16, 16' raccordées à la buse 12 sont fixées par soudure sur une face 14 du dos 24. De préférence, la buse 12 est montée, comme montré sur la Fig.2, sur la face interne de la palplanche 10. Sur son extrémité de puivérisation 27 dirigée vers le sol, la buse 12 comprend plusieurs ouvertures de sortie de fluide pour assurer la distribution du fluide en direction du sol sous forme de plusieurs jets 28. Ces jets 28 pénètrent dans sol et fluidisent ce dernier afin de faciliter la pénétration de la palplanche 10 dans le sol. La buse 12 est maintenant décrite plus en détail en se référant à la Fig. 3, qui montre la buse démontée. La buse 12 comprend de préférence un corps plein 30 ayant une face arrière 32, une face avant 34, deux faces latérales 36, 38, une face supérieure et une extrémité de puivérisation 27. La face arrière 32 est celle qui se trouve contre ia palplanche 10 lorsque la buse 12 est fixée à cette dernière. Le corps plein 30 comprend à l'intérieur une conduite de distribution 42 (indiquée en pointillé) qui est reliée aux conduites d'alimentation 16, 16' à travers la face supérieure 40. L'extrémité de puivérisation 27, c.-à-d. I'extrémité de la buse faisant face au sol lorsque la palplanche 10 est battue dans le sol, est formée en pointe pour faciliter la pénétration de la palplanche 10 dans le sol. La forme en pointe est obtenue par un prisme triangulaire 44 ayant une face intérieure parallèle à la face supérleure 40 de la buse 12. Les faces extérieures 46, 48 du prisme 44 forment la pointe. La face extérieure 48 adjacente à la face arrière 32 de la buse 12 ayant une superficie plus petite que la face extérieure 46 adjacente à la face avant 34 de la buse 12. Les bases 50, 52 du prisme 44 sont également légèrement en biais. Des ouvertures de sortie 54 de fluide sont 8 2825105 aménagées dans les deux faces extérieures 46, 48 et dans les deux bases 50, 52 du prisme 44 et sont reliées à la conduits de distribution 34. 9 2825105 Liste des signes de référence une pile de palplanches une palplanche 12 une buse 14 une face de la palplanche S 16,16' une conduite d'alimentation 18 une extrémité d'attaque une extrémité de fonçage, 22, 26 deux ailes 24 un dos 27 une extrémité de puivérisation 28 jets de fluide un corps plein 32 une face arrière du corps plein 34 une face avant du corps plein 36,38 deux faces latérales du corps plein une face supérieure du corps plein 42 une conduite de distribution 44 un prisme triangulaire 46,48 faces extérieures du prisme 50,52 bases du prisme 54 des ouvertures de sortie de fluide 0 28251 05 Revendications 1. Profilé de fonçage comprenant - au moins une partie plane avec un bord d'attaque, - au moins une buse fixée à ladite partie plane au niveau dudit bord d'attaque, ladite buse comprenant une extrémité de puivérisation avec plusieurs ouvertures de sortie de fluide, et - au moins une conduite d'alimentation pour alimenter ladite buse en fluide sous pression, caractérisé en ce que ladite buse est fixce sur une seule face de ladite partie plane. 2. Profilé de fonçage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite extrém ité de pu ivérisation est à la même hauteu r q ue lad it bord d 'attaq ue. 3. Profilé de fonçage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite extrémité de puivérisation est en retrait par rapport audit bord d'attaque. 4. Profilé de fonçage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite extrémité de puivérisation de ladite buse est biseautée. 5. Profilé de fonçage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé er ce que iedit profilé de fonçage comprend plusieurs parties planes. 6. Profilé de fonçage selon la revendication 5, caractérisé en ce que plusieurs desdites parties planes comprennent chacune une buse fixée au niveau de leur bord d'attaque. 7. Profilé de fonçage selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite buse s'étend sur plusieurs parties planes, au niveau de leurs bords d'attaque. 7 2825105 8. Profilé de fonçage selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que ladite extrémité de puivérisation bisaoutée est en forme de prisme triangulaire ayant deux bases, deux faces extérieures et une face intérieure. 9. Profilé de fonçage selon la revendication 8, caractérisé en ce que les faces extérieures du prisme triangulaire sont de superficie inégale. 10. Profilé de fonçage selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que les bases du prisme triangulaire sont en biais. 11. Profilé de fonçage selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que ladite buse est un corps plein et comprend à l'intérieur une conduite de distribution, iadite conduite de distribution étant reliée à ladite conduite d'alimentation et audites ouvertures de sortie de fluide. 12.Profilé de fonçage selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que ladite buse comprend plusieurs conduites d'alimentation. 13. Profilé de fonçage selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que ladite buse eVou ladite conduite d'alimentation est fixée au profilé de fonçage par brasure ou par soudure. 14. Profilé de fonçage selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, ca ra ctérisé en ce que led it p rofilé d e fonçage est une pal planche ou u n pieu métallique. 15. Buse pour profilé de fonçage comprenant - une extrémité de puivérisation avec plusieurs ouvertures de sortie de fluide; une connexion pour au moins une conduite d'alimentation pour alimenter ladite buse en fluide sous pression; et un moyen de fixation pour fixer ladite buse une partie plane d'un profilé de fonçage; caractérisé en ce que ledit moyen de fixation permet la fixation de ladite buse à une seule face de ladite partie plane. 16. Buse selon la revendication 15, caractérisé en ce que ladite extrémité de puivérisation de ladite buse est biseautée. 17. Buse selon la revendication 16, caractérisé en ce que ladite extrémité de puivérisation biseautée est en forme de prisme triangulaire ayant deux bases, deux faces extérieures et une face intérieure. 18. Buse selon la revendication 17, caractérisé en ce que les faces extérieures du prisme triangulaire sont de superficie inégale. 1019. Buse selon la revendication: 15 à 18, caractérisé en ce que ladite buse est un corps plein et comprend à l'intérieur une conduite de distribution, ladite conduite de distribution étant reliée à ladite (axdites) conduite(s) d'alimentation et audites ouvertures de sortie de fluide. 20. Méthode pour enfoncer un profilé de fonçage dans le sol, ladite méthode comprenant les étapes consistant à: fixer au moins une buse ayant une extrémité de puivérisation à au moins une partie plane dudit profilé de fonçage, ladite partie plane comprenant un bord d'attaque; - fixer au moins une conduite d'alimentation à ladite buse; - amener ledit profilé de fonçage en position de fonçage; et - faire pénétrer ledit profilé de fonçage dans le sol tout en alimentant ladite buse en fluide sous pression; caractérisé en ce q ue lad ite buse est fixée à une face de lad ite partie plane. 21. Méthode selon la revendication 20, caractérisé en ce que ladite buse est fixée tel que ladite extrémité de puivérisation est à la même hauteur que ledit bord d'attaque. 22. Méthode selon la revendication 20, caractérisé en ce que ladite buse est fixée tel que ladite extrémité de puivérisation est en retrait par rapport audit bord d'attaque. 23. Méthode selon l'une quelconque des revendications 20 à 22, caractérisé en ce que l' ali mentation en fl uid e so us pression se fait en continu j usqu'à ce que ledit profilé de fonçage soit en position voulue. 24. Méthode selon l'une quelconque des revendications 20 à 23, caractérisé en ce que ledit profilé de fonçage est enfoncé dans le sol par vibrage, au moyen de presse (vérinage) ou bien par battage,.