Brevet FR2827319A1 — publié le 20030117

L'invention concerne un procédé et un dispositif pour la réalisation d'une paroi moulée en béton armé dans le sol. On connaît un procédé dans lequel on creuse une fouille verticale au moyen d'un outil d'excavation, par exemple une pelle mécanique, on met en place un coffrage à l'une ou à chacune des extrémités de la fouille, on met en place dans la fouille une cage d'armatures de la paroi, par exemple au moyen d'une grue, on coule le béton liquide dans la fouille et on laisse durcir le béton, ces opérations étant répétées dans des fouilles jointives successives jusqu'à réaliser la paroi désirée, par exemple une paroi cylindrique. Pour passer d'une fouille à la suivante, une solution connue consiste à extraire verticalement, en fin d'opération de bétonnage, le ou les coffrages qui ont été utilisés dans la première fouille pour les réutiliser dans la fouille suivante : cette opération d'extraction est souvent difficile lorsque le béton a fait sa prise, en sorte que l'on ne peut pas différer cette extraction comme on le voudrait souvent pour éviter de maintenir sur le chantier des équipes de nuit. Une autre solution connue consiste à laisser le ou les coffrages dans la fouille après bétonnage et à les extraire horizontalement lors de la réalisation de l'opération de creusement de la fouille suivante, ceci nécessitant aussi la mise en oeuvre de moyens d'extraction. Dans les deux solutions la profondeur (au-delà de 30 mètres) est une source de difficulté. Dans le premier cas, la durée d'extraction, qui dépend directement de la profondeur de la fouille, devient prépondérante par rapport aux durées des autres opérations et allonge de ce fait la durée de réalisation de la paroi moulée ; dans le deuxième cas la difficulté réside dans le fait que le coffrage doit être installé dans la fouille en plusieurs éléments séparables superposés à cause de la grande profondeur, ce qui nécessite un assemblage lors de la pose et un désassemblage lors de la dépose, opérations consommatrices de temps. L'utilisation de coffrages amovibles dans le cas particulier d'une paroi moulée circulaire est aussi une source de difficulté. Une paroi circulaire a comme caractéristique que la fouille est réalisée au moyen d'une succession de fouilles de telle sorte que son tracé s'inscrive au mieux dans un cercle. Ceci a pour conséquence la présence d'une cassure à l'endroit du joint entre fouille primaire et fouille successive. Dans le premier cas, l'outil d'excavation, qui n'est pas guidé, peut, dans le panneau secondaire, ne pas suivre l'empreinte laissée par le tube joint dans le panneau secondaire et amener ainsi des malfaçons. Dans le deuxième cas, l'extraction du coffrage amovible est délicate car celui-ci est installé suivant l'axe de la fouille primaire et se trouve ainsi désaxé par rapport à l'axe de la fouille adjacente. Des adaptations consistant soit à fixer des cales de désaxement sur le coffrage permettant de replacer celui-ci dans l'axe de la fouille adjacente, soit à construire des extracteurs tenant compte de la cassure entre fouilles adjacentes, sont ainsi nécessaires. La présente invention vise à faciliter le coffrage du béton en particulier dans les deux cas critiques que sont ceux des fouilles profondes et des parois moulées circulaires. On y parvient suivant l'invention par un procédé dans lequel on utilise comme coffrage un tube suffisamment rigide pour résister aux poussées entraînées par l'opération de bétonnage de la fouille, mais destructible par chocs et lors de l'opération d'excavation de la fouille adjacente, on détruit le tube au moyen de l'outil d'excavation et on extrait les morceaux du tube au moyen de cet outil. Dans des modes de réalisation préférés de ce procédé, ce dernier présente encore une ou plusieurs des particularités suivantes : - on fixe le tube à la cage d'armatures de la paroi avant de descendre et mettre en place cette cage dans la fouille en sorte que cette descente et mise en place assure en même temps la descente et mise en place du tube ; - on fixe le tube à la cage d'armatures par des ligatures destructibles ; - on munit la cage d'armatures de rouleaux pour faciliter le positionnement du tube par rapport à la cage ; - on utilise un tube constitué de tronçons de tubes superposés reliés deux à deux par un manchon intérieur ; - on remplit le tube de graviers, au moins en partie inférieure, pour renforcer sa résistance à la pression du béton et on récupère le remplissage à l'excavation suivante ; - on ferme le tube au fond en y déposant des sacs de sable ; - on utilise un tube cannelé au moins extérieurement. Un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention comprend : - un outil d'excavation pour creuser la fouille, - une cage d'armatures et des moyens pour descendre la cage dans la fouille, au moins un tube destructible par chocs et apte à réaliser un coffrage à une extrémité de la fouille, et des moyens de fixation pour fixer ce tube à la cage d'armatures en sorte que la mise en place de la cage d'armatures dans la fouille assure la mise en place du tube en position de coffrage. On décrira ci-après un tel dispositif en référence aux figures du dessin joint sur lequel : - la figure 1 est une vue en perspective de l'ensemble constitué par la cage d'armatures et un tube de coffrage qui lui est fixé ; - la figure 2 est un schéma de détails en coupe horizontale de cet ensemble, faisant ressortir le détail des liaisons entre la cage et le tube ; - la figure 3 est un schéma vertical dans le cas d'une cage constituée d'une cage inférieure et d'une cage supérieure se recouvrant partiellement, le tube étant constitué de deux tronçons superposés accouplés par un manchon intérieur de raboutage ; - la figure 4 est un schéma vertical d'un dispositif pour la descente dans une fouille d'un ensemble cage + tube conforme à l'invention et - la figure 5 est un schéma de l'extrémité inférieure dudit ensemble en place dans la fouille, après fermeture et remplissage de l'extrémité inférieure du tube. Le tube (1) représenté sur la figure 1 est un tube en résine de synthèse durcie, cannelé extérieurement. Le tube (1) a comme diamètre extérieur l'épaisseur nominale de la paroi à mouler. Des roulettes guides (2) (fig. 1) positionnées suivant deux génératrices du tube sont attachées à la cage d'armatures (3) au moyen de porte-roulettes (4) pour permettre de positionner ledit tube relativement à la cage de manière à respecter l'enrobage ultérieur nominal des armatures par le béton liquide et en particulier des cadres horizontaux (5) de cette cage. Ledit tube est fixé rigidement à la cage d'armatures au moyen de ligatures (6) placées suivant des intervalles réguliers et l'embrassant. Ces ligatures sont attachées par recouvrement et fixation aux cadres (5) de la cage d'armatures (3). L'opération de mise en place du tube sur la cage d'armatures s'effectue une fois la cage construite et avant sa mise en place dans la fouille. Le pied du tube est calé de telle manière qu'il soit positionné dans la fouille non loin du fond de la fouille. En général, le pied de la cage d'armatures se situe à moins d'une distance minimale (1,00 m) du fond du panneau. Dans le cas où le pied de la cage d'armatures se situe à une distance supérieure à cette distance, un autre tube, intérieur au tube fixé sur ladite cage d'armatures, est télescopé jusqu'à atteindre le fond de la fouille. Après mise en place du tube avec la cage d'armatures dans la fouille (fig. 5), par exemple au moyen d'une grue schématisée en G (fig. 4) à laquelle la cage et le tube sont suspendus par des élingues, et avant bétonnage, un bouchon (7) sur une hauteur d'environ 2.00 mètres, est constitué dans le tube au moyen de sacs de sable en pied de tube afin de conférer au tube une étanchéité vis-à-vis du béton. Le tube peut ensuite être rempli de graviers (8) afin de lui donner une résistance à la pression du béton (9). Les matériaux mis en place dans le tube, à savoir les sacs de sable à la base et ensuite le gravier, sont enlevés lors de l'opération d'excavation de la fouille adjacente par l'outil d'excavation. Si nécessaire en raison de la profondeur de la fouille, on utilise un tube constitué de tronçons superposés Ti, T,... reliés deux à deux par des manchons internes M (fig. 3) ; de même, la cage (3) peut elle-même être constituée de cages superposées (3, 3'...) qui se recouvrent partiellement (fig. 3). L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui ont été décrits. REVENDICATIONS 1. Procédé pour réaliser une paroi moulée en béton armé dans le sol, dans lequel on creuse une fouille verticale, on met en place un coffrage à au moins une extrémité de la fouille, on met en place dans la fouille une cage d'armatures de la paroi, on coule le béton liquide dans la fouille et on laisse durcir le béton, ces opérations étant répétées dans des fouilles jointives successives jusqu'à réaliser la paroi désirée, caractérisé en ce qu'on utilise comme coffrage un tube suffisamment rigide pour résister aux poussées entraînées par l'opération de bétonnage de la fouille, mais destructible par chocs, et, lors de l'opération d'excavation de la fouille adjacente, on détruit le tube au moyen de l'outil d'excavation et on extrait les morceaux du tube au moyen de cet outil. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on fixe le tube à la cage d'armatures de la paroi avant de mettre en place cette cage dans la fouille en sorte que cette mise en place assure en même temps la mise en place du tube. 3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel on fixe le tube à la cage d'armatures par des ligatures destructibles. 4. Procédé selon la revendication 2 ou 3, dans lequel on munit la cage d'armatures de rouleaux pour faciliter le positionnement du tube par rapport à la cage. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel on utilise un tube constitué de tronçons de tubes superposés reliés deux à deux par un manchon intérieur. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel on remplit le tube de graviers, au moins en partie inférieure, pour renforcer sa résistance à la pression du béton et on récupère ce remplissage à l'excavation suivante. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel on ferme le tube au fond en y déposant des sacs de sable. 8. Dispositif pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 7, qui comprend un outil d'excavation pour creuser la fouille, une cage d'armatures (3), au moins un coffrage, des moyens (G) pour mettre en place la cage dans la fouille et des moyens (G) pour mettre en place le coffrage à une extrémité de la fouille, caractérisé en ce que ledit coffrage est un tube (1) destructible par chocs fixé à la cage d'armatures avant mise en place de la cage dans la fouille. 9. Dispositif selon la revendication 8, dans lequel le tube (1) est fixé à la cage d'armatures (3) par des ligatures destructibles (6). 10. Dispositif selon la revendication 9, dans lequel la cage d'armatures (3) est munie de roulettes (2) pour faciliter le positionnement du tube (1) par rapport à la cage. 11. Dispositif selon la revendication 9 ou 10, dans lequel le tube est constitué de tronçons de tubes (Tl, T2...) superposés assemblés deux à deux par des manchons internes (M). 12. Dispositif selon l'une des revendications 9 à il, dans lequel le tube (1) est en résine de synthèse durcie. 13. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 12, dans lequel le tube (1) est cannelé extérieurement.