Brevet FR2868447A1 — publié le 20051007

-- La présente invention concerne un dispositif d'accrochage d'un élément synthétique souple, utilisé dans le cadre de renforcement par armatures des matériaux de remblai compacté, à un parement de mur de soutènement. La technique des murs de soutènement à remblai renforcé est utilisée intensément depuis de nombreuses années dans le domaine du génie civil pour la construction de route notamment. Cette technique associe le principe de friction créé entre un matériau de remblai compacté, et des armatures de renforcement de par l'action du poids de ce remblai sur ces armatures. Le remblai ainsi renforcé est contenu par un parement vertical ou incliné (par exemple constitué de béton moulé, de blocs en béton compressé, de sacs de sable, ou encore de treillis métallique), auquel sont reliées les armatures de renforcement du remblai par l'intermédiaire d'un dispositif d'accrochage. Les dispositifs d'accrochages existants sont nombreux, tels que des amorces métalliques, des barres de blocage associées à des boucles métalliques ou en matériau synthétique qui sont scellées dans le parement, des coins ou des barres de blocage placées dans des réservations de forme spécifique prévues à cet effet et formées dans le parement. Lorsque les éléments synthétiques (par exemple faits à base de polyesters, polyéthylènes, etc.), soit qu'ils participent au dispositif d'accrochage, ou soit qu'ils constituent les armatures de renforcement du remblai, sont scellés dans le matériau moulé constituant le parement, ils sont soumis aux effets de la température extérieure, et en particulier à ceux dus aux rayonnements solaires frappant directement le parement et se propageant par radiation dans le parement. Les caractéristiques physiques et mécaniques des matériaux synthétiques généralement utilisés dans le domaine des renforcements des remblais sont fortement altérées, en particulier la résistance au fluage, dès lors que la température ambiante moyenne dépasse des valeurs rencontrées ordinairement dans les climats tempérés. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ce problème. Il rend en effet possible la création d'un dispositif d'accrochage intégré au parement moulé qui améliore l'isolation 2868447 -2- thermique entre ces éléments synthétiques souples et le matériau du parement. Ce dispositif est particulièrement adapté pour une utilisation en des lieux soumis à de fortes températures ambiantes et à un rayonnement solaire de forte intensité. Il comporte en effet une partie constitué d'un conduit avec au moins un orifice d'entrée et de sortie autorisant le passage d'au moins un élément synthétique souple (par exemple non limitatif: une boucle d'attache, ou une bande à base de fibres, ou une bande tissée, ou un treillis de matériau plastique étiré ou thermo soudé) et lui faisant faire une boucle à l'intérieur du matériau moulé du parement; des éléments aux caractéristiques isolantes sont intégrés au dispositif, l'un d'eux se situant entre l'élément synthétique et la face du parement exposée, un autre au moins s'intercalant entre l'élément synthétique et la surface de matériau du parement par laquelle les efforts sont transmis à l'élément synthétique. Selon des modes particuliers de réalisation: - la forme du conduit est étudiée dans les règles de l'art du calcul de la résistance des matériaux pour que la partie du matériau moulé du parement qui transmet les efforts, dus notamment à la poussée du poids du remblai compacté, à l'élément synthétique souple, résiste mécaniquement à ces efforts. - le conduit peut être réalisé à partir de l'assemblage de différents éléments. - les dimensions du conduit peuvent être adaptées au dimensions de l'élément synthétique souple pour en faciliter sa mise en place dans la configuration de son utilisation, et également pour créer une lame d'air isolante entre l'élément synthétique et la paroi extérieure du parement. - le matériau isolant situé entre l'élément synthétique et la face 30 extérieure du parement peut être le matériau de la paroi du conduit luimême. - le matériau isolant situé entre l'élément synthétique et la surface de contact avec le parement peut être le matériau de la paroi du conduit luimême. Les dessins en annexe illustrent le dispositif de l'invention: - 3 - La figure 1 représente en coupe, un mur de soutènement dans lequel l'accrochage des armatures de renforcement du remblai au parement se fait par l'intermédiaire direct du dispositif de l'invention intégré au parement. La figure 2 représente en coupe, un mur de soutènement dans lequel l'accrochage des armatures de renforcement du remblai au parement se fait par l'intermédiaire d'un complexe d'éléments de liaison dont l'un de ces éléments au moins est relié au dispositif de l'invention intégré au parement. La figure 3 représente en coupe verticale, le détail du dispositif de l'invention. La figure 4 représente en coupe verticale, une forme particulière allongée verticalement du dispositif de l'invention. Les figures 5 à 8 représentent en élévation, un série d'exemples d'une partie du parement du côté du remblai sur lequel sont localisés les orifices d'entrée et de sortie correspondant à des formes particulières des dispositifs de l'invention. La figure 9 représente en coupe verticale, une variante du détail du dispositif de l'invention dont la forme est courbe et l'élément 20 isolant est dissocié du conduit. La figure 10 représente en coupe verticale, une variante du détail du dispositif de l'invention dont les conduits des orifices d'entrée et de sortie sont convergents. En référence à ces dessins, le dispositif comporte un conduit (6) fait d'une réservation (1) formée par une paroi (10) à l'intérieur d'un matériau moulé constituant le parement (3). Cette réservation est munie d'au moins un orifice d'entrée (A) dans le parement côté remblai, permettant l'introduction par poussage d'un élément synthétique souple (2) appartenant au complexe d'éléments de liaison (7) relié à l'armature synthétique de renforcement (8) du remblai (20), et d'au moins un orifice (B) par lequel l'élément synthétique souple (2) ressort du parement (3) toujours du côté remblai (20) après avoir fait une boucle autour d'une partie résistante (11) de ce même parement (3). Le dispositif comporte également comme détaillé sur la figure 3 un élément isolant (4) placé entre la réservation (1) et la face extérieure (opposée à la face située côté remblai (20)) du - 4 - parement (3), une lame d'air d'épaisseur (e) qui peut être variable et qui est créée par la différence entre la distance entre les faces de la paroi {10) et l'épaisseur de l'élément synthétique souple (2) , et un élément isolant (5) intercalé entre l'élément synthétique souple (2) et la partie résistante (11) du parement (3). En complément des éléments isolants (4) et (5) et de la lame d'air, au moins un autre élément isolant, non représenté, peut-être incorporé au dispositif de l'invention pour réduire encore les effets de la radiation solaire sur l'élément synthétique souple (2). Pour des raisons constructives ou par choix technique, les règles de l'art peuvent dicter de dissocier l'élément isolant (4) de la paroi (10) du conduit (6), notamment en utilisant une surface d'isolant supérieure à la surface de parement (3) occupée par le conduit (6) de façon à réduire la température dans une zone de matériau du parement (3) plus importante, créant ainsi un écran thermique (figure 9). Comme indiqué sur la figure 1, l'armature synthétique de renforcement (8) du remblai (20), si elle est souple, peut elle-même passer dans le conduit (6), supprimant ainsi le recours au complexe d'éléments de liaison (7) dans lequel se trouve également au moins un élément de connexion (9) souvent constitué d'un axe cylindrique travaillant en flexion, ôtant ainsi les risques inhérents à chacun des éléments de ce complexe de liaison, comme par exemple à cause de la durabilité des matériaux les constituant. Dans l'exemple illustré par la figure 10, les conduits des orifices (A) et (B) de la gaine (6) peuvent être convergents de façon à réduire la distance verticale entre les points d'entrée et de sortie de l'élément synthétique souple (2). Une variante non illustrée consisterait à placer le point de convergence des conduits des orifices (A) et (B) à l'intérieur ou au bord du parement (3) de façon à ce que l'élément synthétique souple (2) soit au même niveau vertical à l'entrée et à la sortie du dispositif de l'invention. Dans l'exemple illustré de la figure 4, la distance verticale entre les orifices (A) et (B) permet de mettre en place des armatures synthétiques souples (8) en fonction d'une épaisseur déterminée des couches de remblai (20) (correspondant par exemple à l'espacement - 5 - vertical entre deux lits d'armatures (8) établi par les calculs faits dans les règles de l'art). La partie résistante (11) du parement (3) peut-être renforcé par au moins un élément structurel (12) pouvant être lui-même relié à d'autres éléments structurels non représentés intégrés au parement (3). La qualité et nombre de ces éléments structurels sont déterminés par les règles de l'art du calcul de résistance des matériaux. Le conduit (6) peut comporter des parties amovibles, conne par exemple une partie de sa paroi (10), de façon à y introduire, avant sa mise en place dans le moule recevant le matériau du parement (3) (comme par exemple du béton ou du mortier à haute résistance), l'élément isolant (5) pouvant être fixé sur la paroi (10) par collage par exemple. Le conduit (6) peut comporter une partie ayant une paroi (10) moulée à base de matériau synthétique, et au moins une autre partie moulée dans le matériau du parement (3) grâce à un coffrage amovible, conte illustré dans l'exemple de la figure 3, quand notamment les règles de l'art permettent de considérer que la température du matériau du parement (3) dans cette partie moulée du conduit (6) a une influence réduite sur les caractéristiques de l'élément synthétique souple (2) quand bien même ils seraient en contact l'un avec l'autre. Les figurent 5 à 8 montrent à travers l'illustration d'une série d'exemples de positionnements possibles des orifices d'entrée et sortie (A) et (B) que le conduit (6) peut prendre des formes diverses et dont chacune des dimensions elles-mêmes peut varier le long du conduit (6) de l'orifice (A) à l'orifice (B), permettant ainsi l'adaptation du dispositif aux contraintes dues par exemple à la forme de l'élément synthétique souple (2) ou par exemple aux dispositions constructives liées au positionnement des armatures de renforcement (8) qui peuvent être placées, par exemple, de façon continue en zigzag dans un plan horizontal ou légèrement incliné, et accrochées au parement (3) à des intervalles verticaux et horizontaux déterminés par les calculs faits selon les règles de l'art. Le dispositif selon l'invention est particulièrement adapté à la 35 construction des murs de soutènement à remblai compacté renforcé par des armatures synthétiques. 2868447 - 6 REVENDICATIONS 1) Dispositif d'accrochage d'un élément synthétique souple, utilisé dans le cadre de renforcement des matériaux de remblai compacté, à un parement de mur de soutènement caractérisé d'une part en ce qu'il comporte un conduit (6) incorporé dans un matériau moulé du parement (3) permettant l'enfilage de cet élément synthétique (2) par un orifice d'entrée (A) situé sur la face du parement (3) côté remblai (20) et de ressortir, après avoir effectué une boucle autour d'une partie résistante (11) du parement (3), par un orifice (B) situé sur la même face du parement (3), et caractérisé d'autre part par la présence d'éléments isolants (4) et (5) réduisant les effets de la température sur l'élément (2) se transmettant par radiation dans le matériau du parement(3). 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'au moins un élément isolant autre que les éléments isolants (4) et (5) 15 soit incorporé. 3) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'élément synthétique (2) est remplacé par l'armature de renforcement (8) en supprimant les autres éléments du complexe de liaison (7). 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'élément isolant (4) est dissocié de la paroi (10) du conduit (6). 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la surface occupée dans le plan du parement (3) par l'élément isolant (4) est nettement supérieure à la celle occupée par le conduit (6) également dans le plan du parement (3) . 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la partie résistante (11) est renforcée structurellement par un matériau aux caractéristiques différentes de celui qui la constitue. 7) Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que le matériau de renforcement structurel de la partie résistante (11) est connecté à un matériau de renforcement structurel incorporé dans le matériau du parement (3). - 7 8) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le conduit (6) est constitué d'au moins deux éléments de paroi (10) distincts assemblés avant le moulage du matériau du parement (3) dans lequel le dispositif est placé. 9) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le conduit (6) est moulé en partie grâce à au moins un coffrage amovible. 10) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le rôle d'au moins un des éléments isolants est assuré par le matériau constituant la paroi (10) du conduit (6).