Brevet FR2913035A1 — publié le 20080829

ATTACHE PAR FRICTION La présente invention concerne la construction d'ouvrages de génie civil faisant appel à des techniques de 5 remblais renforcés. Les ouvrages concernés par l'invention peuvent avoir des usages variés comme par exemple élargir des voies de circulation, étendre un espace constructible, prévenir la détérioration, l'érosion ou la chute de pierres de murs 10 ou de parois rocheuses, ou encore créer un massif esthétique. Ils comprennent de façon générale un remblai placé verticalement ou sensiblement verticalement contre le massif ou la structure supportant la voie de circulation ou l'espace constructible ou dont la paroi se détériore. La 15 paroi verticale à l'avant de ce remblai est constituée d'un parement connecté à la structure préexistante. Or cette structure préexistante peut avoir des caractéristiques géométriques irrégulières. Ainsi la construction d'un remblai dont le 20 parement doit être droit et le tracé rectiligne nécessite la prise en compte des irrégularités du côté avant de la structure préexistante. En effet la largeur du remblai devra varier dans le sens de la hauteur et dans le sens de la longueur. 25 Pour éviter cette difficulté, une solution consiste à aplanir au maximum la paroi contre laquelle le remblai va s'appuyer. Ainsi, les organes connectant le parement à cette paroi seront à peu près la même longueur. Il est ensuite remédié aux imperfections résiduelles de la 30 paroi par des ajustements pragmatiques des longueurs par des procédés empiriques qui font perdre du temps. Une autre solution consiste à prévoir des ouvertures dans les éléments de parement de manière à y faire passer les organes de connexion ancrés à la paroi de la structure préexistante. Les organes de connexion sont alors mis sous tension à l'aide de vérins puis ancrés au parement. Cette solution nécessite une manutention et un temps relativement importants et augmentent d'autant le coût de construction du remblai. Un but de la présente invention est de proposer une autre solution qui permette la construction simple et rapide, et donc peu coûteuse, d'un remblai ayant un parement de forme régulière, typiquement une forme plane, à l'avant d'une paroi préexistante dont la forme peut être irrégulière. L'invention propose ainsi un ouvrage de construction érigé devant une paroi. L'ouvrage comprend un parement dressé suivant une face frontale de l'ouvrage, un remblai occupant un intervalle entre le parement et la paroi et des organes de maintien du parement par rapport à la paroi, s'étendant dans le remblai et où une première portion des moyens de maintien relie le parement à la paroi. Selon l'invention, les moyens de maintien comprennent au moins une portion d'extrémité libre s'étendant dans le remblai, où des efforts sont transmis entre la portion d'extrémité libre et le matériau du remblai pour participer à la tension de la première portion des moyens de maintien. Le frottement entre la ou les portion(s) 30 d'extrémité libre des moyens de maintien et le matériau du remblai assure la transmission des efforts qui participent à la tension des moyens de maintien reliant les points d'attache au parement aux points d'ancrage dans la paroi. Le fait qu'au moins une extrémité des moyens de maintien soit libre permet de régler sans difficulté aucune la longueur de la portion qui relie le parement à la paroi afin de tenir compte de la forme irrégulière de la paroi. En outre, le fait que les efforts qui participent à la tension des moyens de maintien s'appliquent à des portions d'extrémité libre permet d'éviter d'avoir recours aux moyens classiques de blocage d'un moyen de maintien, tel que des boucles utilisées pour coincer le moyen de maintien par auto-serrage. Ce point est particulièrement avantageux car il résulte de l'utilisation de ces moyens de blocage de fortes contraintes dans la zone de blocage, qui conduisent parfois à des endommagements des moyens de maintien. Ceux-ci sont très préjudiciables à des ouvrages dont la durée de vie doit être très importante (plusieurs dizaines d'années) et où il est très délicat, voire impossible de procéder à des inspections permettant d'évaluer l'évolution de la résistance des moyens de liaison au cours du temps. Dans des modes de réalisation préférés de l'ouvrage selon l'invention : - les moyens de maintien sont constitués de 25 câbles souples, notamment plats ; - les moyens de maintien sont reliés au parement et/ou à la paroi par l'intermédiaire d'organes de liaison et forment une boucle autour d'une partie de renvoi desdits organes de liaison, au-delà de laquelle s'étend une 30 deuxième portion des moyens de maintien dans le remblai ; - une portion d'extrémité libre constitue la deuxième portion des moyens de maintien ; - une deuxième portion des moyens de maintien forme une boucle autour d'une pièce de renvoi pour former une portion intermédiaire et au-delà de ladite boucle une portion d'extrémité libre ; - les moyens de maintien comprennent deux extrémités libres s'étendant dans le remblai ; - une même pièce de renvoi, comportant deux parties de renvoi, sert pour former une boucle entre respectivement leur portion intermédiaire et leur portion d'extrémité libre ; - la pièce de renvoi est une boucle, notamment fermée, et un moyen formant coin est introduit dans ladite boucle ; - au moins l'axe d'une première portion d'un moyen de maintien et au moins l'axe d'une portion d'extrémité libre du même moyen de maintien sont sensiblement disposées dans le même plan vertical ; - au moins l'axe d'une première portion d'un moyen de maintien est disposée dans un premier plan vertical et au moins l'axe d'une portion d'extrémité libre du même moyen de maintien est disposée dans un deuxième plan vertical présentant un angle a avec le premier plan vertical ; - l'angle a est compris entre 30 et 120 ; - il n'y a sensiblement aucun contact direct entre les portions d'extrémité libre et les premières portions des moyens de maintien ; - au moins une portion d'extrémité libre s'étend sur au moins 10% de la distance entre le parement et la 30 paroi. Un autre aspect de l'invention se rapporte à un procédé de construction d'un ouvrage devant une paroi préexistante, dans lequel on dresse un parement suivant une face frontale de l'ouvrage délimitant un volume à remblayer, et on apporte du matériau de remblai dans un intervalle entre le parement et la paroi après avoir mis en place dans ledit intervalle des moyens de maintien dont une première portion relie le parement à la paroi, et on compacte le matériau de remblai. Selon l'invention, les moyens de maintien comprennent au moins une portion d'extrémité libre s'étendant dans le remblai, de façon qu'après apport et compactage du matériau de remblai, des efforts soient transmis entre la portion d'extrémité libre et le matériau de remblai et participent à la tension de la première portion des moyens de maintien. D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description ci-après d'exemples de réalisation non limitatifs, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en coupe latérale d'un exemple d'ouvrage selon l'invention ; - la figure 2 est une vue schématique de dessus de l'ouvrage de la figure 1 ; - les figures 3 à 9 sont des vues schématiques 25 latérales de différentes variantes de réalisation d'un ouvrage selon l'invention ; - la figure 10 est une vue schématique de dessus de l'ouvrage de la figure 9 ; - les figures 11 à 13 sont des vues 30 schématiques de dessus d'autres modes de réalisation d'un ouvrage selon l'invention ; - la figure 14 est une vue schématique partielle latérale d'une variante de réalisation d'un ouvrage selon l'invention ; - la figure 15 est une vue de dessus selon la 5 figure 14. Pour des raisons de clarté, les dimensions des différents éléments représentés dans ces figures ne sont pas en proportion avec leurs dimensions réelles. Par ailleurs, sur toutes les figures, des références identiques 10 correspondent à des éléments identiques. Les figures 1 à 15 illustrent l'application, non limitative, de l'invention à la construction d'un mur vertical rectiligne à l'avant d'un massif de terrain 1 sur lequel est construit une :route 2. Le massif 1 présente une 15 paroi de profil irrégulier sur son côté avant. La face avant de l'ouvrage comporte un parement 3, par exemple composé d'éléments préfabriqués juxtaposés 4 en béton armé. Un remblai compacté 5 comble l'intervalle entre le parement 3 et la paroi formée par le 20 côté avant du massif 1. En référence aux figures 1 et 2, des moyens de maintien 6 sont ensevelis dans le remblai 5 pour maintenir le parement 3 par rapport au massif 1. Dans l'exemple représenté, les moyens de 25 maintien 6 sont des éléments linéaires tels que des armatures en acier laminé ou des bandes géotextiles. Les moyens de maintien 6 sont ancrés d'un côté à la paroi sur le côté avant du massif 1 au moyen d'organes de liaison classiques 8 tels que par exemple des chevilles à 30 expansion, des pattes scellées ou des clous et sont fixés de l'autre côté à l'arrière du parement 3 par un organe de liaison 7 qui est par exemple muni d'anneaux métalliques pour les recevoir. Dans l'exemple des figures 1 et 2, les moyens de maintien 6 sont placés approximativement dans des plans 5 horizontaux et perpendiculairement au parement 3. Dans l'exemple de la figure 3, le moyen de maintien 6 se compose de plusieurs portions : la portion 61 relie le parement 3, qui comprend une pluralité de grilles 41, à la paroi 1. La liaison avec le parement 10 s'effectue par le biais d'un organe de liaison, ici représenté sous la forme d'un crochet 71 disposé entre les mailles de la grille 41. La liaison avec la paroi s'effectue par le biais d'un organe de liaison 8, représenté ici sous la forme d'un clou enfoncé dans la 15 paroi et comprenant une partie inclinée vers le bas par rapport à l'horizontale. L'organe de liaison 71 comprend une partie de renvoi 77, en l'occurrence une barre 77 qui relie deux pattes constituant le crochet. Cette barre 77 est disposée 20 substantiellement horizontalement. Le moyen de maintien 6 est disposé de manière à former une boucle 62 autour de cette barre 77, et se prolonge par une portion d'extrémité libre 63. L'organe de liaison 8 comprend une partie de 25 renvoi 84, en l'occurrence une barre 84 qui est disposée substantiellement horizontalement. Le moyen de maintien 6 est disposé de manière à former une boucle 62 autour de la barre 84 et se prolonge par une portion d'extrémité libre 63. 30 Dans le mode de réalisation représenté en figure 1, les deux portions d'extrémité libre 63 sont situées au-dessus de la première portion 61 qui relie le parement 3 à la paroi 1. Les flèches représentées au-dessus des portions d'extrémité Libre 63 représentent les efforts appliqués sur ces portions après que le matériau de remblai ait été apporté et compacté. Par ce biais, les portions d'extrémité libre participent à la tension de la première partie 61 des moyens de maintien 6, grâce au frottement entre ces portions d'extrémité libre et le matériau du remblai 5. De manière préférée, et ainsi que représenté, l'essentiel, voire la totalité de la tension de la première partie 61 des moyens de maintien 6 est assuré par le transfert de charge par frottement entre le matériau de remblai et les portions d'extrémité libre. Les figures 4 à 7 représentent d'autres modes de réalisation selon l'invention où au moins une portion d'extrémité libre 63 est disposée dans le matériau de remblai 5 après une boucle 62 formée autour d'une partie de renvoi. Selon la figure 4, le parement 4 est formé par un empilement de blocs en béton 42 comprenant une aile 422 destinée à être dressée verticalement et une aile 421 sensiblement perpendiculaire à l'aile 422. Des pattes de fixation d'un crochet 72 sont noyées dans l'aile 421 et une partie sensiblement perpendiculaire à ces pattes constitue une partie de renvoi 77 autour de laquelle est formée une boucle 62 du moyen de maintien 6. Selon la figure 5, le parement 4 et formé par un empilement de blocs en béton 42 du même type que ceux présentés en figure 4, mais où une extrémité 612 du moyen de maintien 6 est noyée directement dans le béton. Dans ce mode de réalisation seule l'extrémité libre 63 située du côté de la paroi 1 participe à la tension de la première portion 61 du moyen de maintien 6. Selon la figure 6, le parement 4 est formé par un empilement de blocs de béton 43 de forme parallélépipédique dans lequel sont noyées des extrémités 612 de moyens de liaison 6. De même qu'en figure 5, seule une extrémité libre 63 située du côté de la paroi 1 participe à la tension de la première portion 61 du moyen de maintien 6. Le mode de réalisation représenté en figure 7 se rapproche de celui représenté en figure 3, où une portion d'extrémité libre 63 est disposée au-dessus de la première partie 61 des moyens de maintien 6, tandis qu'une deuxième portion d'extrémité libre 67 est disposée en-dessous de ladite première partie 61. Dans le mode de réalisation représenté en figure 8, une pièce de renvoi, en l'espèce une barre 9, est disposée de manière à ce que la deuxième partie des moyens de maintien 6, située au-delà de la boucle 62 en partant de la première partie des moyens de maintien 61, soit repliée pour former une boucle 65 autour de la barre 9. Dans le mode de réalisation représenté, on dispose une barre à la fois du côté parement et du côté paroi afin de former deux portions d'extrémité libre 66. On forme ainsi une portion intermédiaire 64 située entre les boucles 62 et 65. Il est ainsi possible d'augmenter les surfaces de frottement entre les portions 64, 66 de moyens de maintien situées au-delà de la première portion 61 en comparaison avec la configuration présentée en figure 3. On peut ainsi augmenter la résistance de l'ensemble. Ce mode de réalisation, où une pièce de renvoi est disposée de manière à former une boucle 65, une portion intermédiaire 64 et une portion d'extrémité libre 66 peut être mis en oeuvre également pour augmenter la résistance des ouvrages représentés en figures 4 à 7. Un autre mode de réalisation est représenté en figures 9 et 10 où la figure 9 représente une vue latérale et la figure 10 une vue de dessus du même mode de réalisation. On retrouve la disposition générale présentée en figure 8, où la pièce de renvoi est une boucle fermée 91, comprenant des parties de renvoi 92 disposées sensiblement parallèles aux axes horizontaux du parement et de la paroi, autour desquelles le moyen de liaison 6 forme une boucle 65. Ce type de pièce de renvoi est avantageux car la distance entre les deux boucles 65 est maintenue constante selon l'écartement entre les deux parties de renvoi 92 et ne saurait varier au cours du temps. On sécurise ainsi davantage la liaison entre la paroi 1 et le parement 4. On représente avec plus de détails que sur les figures précédentes un exemple d'organe de liaison 8 permettant d'attacher le moyen de maintien 6. Cet organe de liaison 8 comprend une boucle sensiblement triangulaire 83 comprenant une partie de renvoi 84. La boucle 83 est reliée à une autre boucle 82, par exemple du type d'un mousqueton ou d'une boucle à distance réglable. Cette boucle 82 peut permettre de régler la tension du moyen de liaison 6. La boucle 82 est reliée à une boucle 81 qui constitue une tête de clou liée rigidement au corps 85 du clou, qui est enfoncé dans la paroi 1, de préférence de manière inclinée par rapport à l'horizontale. On note sur la figure 10 que l'axe 611 de la première portion 61 des moyens de liaison 6 est disposé sensiblement dans le même plan vertical que l'axe des deuxièmes portions 64 et des portions d'extrémité libre 66. On note également que la longueur L des portions d'extrémité libre 66 est significative. Il convient qu'elle soit en effet assez longue pour permettre une transmission d'effort suffisante pour contribuer à la tension de la première partie 61 des moyens de liaison 6. A titre d'exemple, cette longueur s'étend sur au moins 10% de la distance entre le parement 4 et la paroi 1. Elle peut s'étendre sur environ 30%, voire environ 50% et même davantage de la distance entre le parement 4 et la paroi 1. Les figures 11 à 13 présentent des modes de réalisation alternatifs pour ce qui concerne la manière de former les portions d'extrémité libre. Pour des raisons de simplification, seule une partie, constituée de la boucle 83 des moyens de liaison 8 a été représentée et les éléments du moyen de liaison 8 représentés en figures 9-10 sont susceptibles de constituer un moyen de liaison adapté aux modes de réalisation représentés en figures 11 à 13. On représente en figures 11 et 12 des modes de réalisation où les portions d'extrémité libre (631, 632) sont formées après enroulement du moyen de maintien 6 autour de parties de renvoi 77 disposées de manière inclinée par rapport à l'axe 611 de la première portion 61 du moyen de maintien 6. I l en résulte que l'axe 611 de la première portion 61 du moyen de maintien est disposée dans un premier plan vertical et que l'axe 635 de la portion d'extrémité libre du même moyen de maintien est disposé dans un deuxième plan vertical présentant un angle a avec le premier plan vertical. Dans les modes de réalisation représentés en figures 11 et 12, l'angle a est d'environ 45 . Sa valeur peut être comprise par exemple entre 30 et 90 dans cette configuration. Sur la figure il, un même organe de liaison 75 comprend deux parties de renvoi 77 permettant de former une boucle avec le moyen de maintien 6. On forme ainsi deux premières portions 61 reliées au même organe de liaison 75. Selon ce mode de réalisation, l'organe de liaison 75 est constitué d'une boucle triangulaire dont un côté est disposé parallèlement au parement 4 et relié à une grille 41 par un crochet 74. Selon le mode de réalisation représenté en figure 12, l'organe de liaison 76 est une boucle triangulaire qui comprend une partie de renvoi 77 autour de laquelle est formée une seule boucle du moyen de maintien 6. Un même moyen de maintien 6 est ainsi fixé à la paroi par deux boucles triangulaires 76 reliées à une grille 41. Il est ainsi possible de décider de l'écartement entre les deux premières portions 61 reliées aux boucles triangulaires 76 en faisant varier l'écartement de ces dernières. On présente en figure 13 un autre mode de réalisation où l'axe 611 de la première portion 61 d'un moyen de maintien 6 est disposé dans un premier plan vertical et l'axe 665 des portions d'extrémités libres 661, 662 du même moyen de maintien est disposé dans un deuxième plan vertical présentant un angle a avec le premier plan vertical. Sur cette figure, l'angle a est de 90 . Sa valeur peut être comprise par exemple entre 45 et 120 dans cette configuration. La disposition générale du moyen de maintien 6 présente des similitudes avec celle représentée en figures 9 et 10 et décrite ci-dessus. Dans le mode de réalisation représenté en figure 13, les deux portions d'extrémités libres 661, 662 sont renvoyées sensiblement perpendiculairement à l'axe 611 de la première portion grâce à une boucle 91 en parallélogramme où deux parties 92 constituent des parties de renvoi. Ces parties de renvoi 92 sont disposées à 45 par rapport à l'axe 611. Les modes de réalisation représentés en figure 11 à 13 permettent d'assurer le transfert de charge par frottement entre le matériau de remblai et les portions d'extrémité libre sans que ces dernières ne soient en contact avec une première portion 61 ou une portion intermédiaire 64 du moyen de maintien 6. Les figures 14 et 15 présentent un mode de réalisation qui comprend un moyen supplémentaire permettant de consolider encore la liaison entre le parement 4 et la paroi 1 (non représentés sur ces figures) quand une boucle 91 est utilisée comme pièce de renvoi. Un moyen formant coin 95 est introduit à l'intérieur de la boucle 91. Selon l'exemple représenté, ce moyen formant coin 55 présente une section trapézoïdale dont la base la plus large est disposée au-dessus de la première portion 61 et la base la plus étroite est introduite entre les parties de renvoi de la boucle 91. Les boucles 65 sont ainsi comprimées contre les parties de renvoi 92. Il est ainsi possible d'éviter tout relâchement de la tension de la première portion 61 des moyens de maintien 6 et de sécuriser davantage la liaison entre la paroi 1 et le parement 4. L'invention ne se limite pas à ces types de réalisation et doit être interprétée de façon non limitative, et englobant tout mode de réalisation équivalent. REVENDICATIONS 1. Ouvrage de construction, érigé devant une paroi (1) préexistante, l'ouvrage comprenant un parement (3) dressé suivant une face frontale de l'ouvrage, un remblai (5) occupant un intervalle entre le parement (3) et la paroi (1), et des moyens de maintien (6) du parement par rapport à la paroi, s'étendant dans le remblai, où une première portion (61) des moyens de maintien (6) relient le parement (3) à la paroi (1), caractérisé en ce que les moyens de maintien (6) comprennent au moins une portion d'extrémité libre (63, 66, 67, 631, 632, 661, 662) s'étendant dans le remblai (5), où des efforts sont transmis entre la portion d'extrémité libre (63, 66, 67, 631, 632, 661, 662) et le matériau du remblai (5) pour participer à la tension de la première portion (61) des moyens de maintien (6) . 2. Ouvrage selon la revendication 1, dans lequel les moyens de maintien (6) sont constitués de câbles souples, notamment plats. 3. Ouvrage selon l'une des revendications 1 ou 2 dans lequel les moyens de maintien (6) sont reliés au parement (3) et/ou à la paroi (1) par l'intermédiaire d'organes de liaison (7, 71, 72, 75, 76, 8, 83) et forment une boucle (62) autour d'une partie de renvoi (77, 84) desdits organes de liaison, au-delà de laquelle s'étend une deuxième portion (63, 64, 67, 631, 632) des moyens de maintien dans le remblai (5). 4. Ouvrage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la portion d'extrémité libre (63, 67,631, 632) constitue la deuxième portion des moyens de maintien (6). 5. Ouvrage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la deuxième portion des moyens de maintien (6) forme une boucle autour d'une pièce de renvoi (9, 91) pour former une portion (64) intermédiaire et au-delà de ladite boucle (65) une portion d'extrémité libre (66, 661, 662). 6. Ouvrage selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de maintien (6) comprennent deux extrémités libres s'étendant dans le remblai (5). 7. Ouvrage selon la revendication 5 et la revendication 6 prises en combinaison, caractérisé en ce qu'une même pièce de renvoi (91), comportant deux parties de renvoi (92), sert pour former une boucle (65) entre respectivement leur portion intermédiaire (64) et leur portion (66) d'extrémité libre. 8. Ouvrage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la pièce de renvoi est une boucle (91), notamment fermée, et qu'un moyen formant coin (95) est introduit dans ladite boucle (91). 9. Ouvrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins l'axe (611) d'une première portion (61) d'un moyen de maintien et au moins l'axe d'une portion d'extrémité libre (63, 66, 67) du même moyen de maintien (6) sont sensiblement disposés dans le même plan vertical. 10. Ouvrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins l'axe (611) d'une première portion (61) d'un moyen de maintien est disposé dans un premier plan vertical et au moins l'axe (635, 665) d'une portion d'extrémité libre(631, 632, 661, 662) du même moyen de maintien est disposé dans un deuxième plan vertical présentant un angle a avec le premier plan vertical. 11. Ouvrage selon la revendication précédente 5 caractérisé en ce que l'angle a est compris entre 30 et 120 . 12. Ouvrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il n'y a sensiblement aucun contact direct entre les portions 10 d'extrémité libre (63, 66, 67, 631, 632, 661, 662) et les premières portions (61) des moyens de maintien. 13. Ouvrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une portion d'extrémité libre (63, 66, 67, 631, 632, 661, 15 662) s'étend sur au moins 10% de la distance entre le parement (4) et la paroi (:1). 14. Procédé de construction d'un ouvrage devant une paroi (1) préexistante, dans lequel on dresse un parement (3) suivant une face frontale de l'ouvrage 20 délimitant un volume à remblayer, et on apporte du matériau de remblai dans un intervalle entre le parement et la paroi après avoir mis en place dans ledit intervalle des moyens de maintien (6) dont une première portion (61) relie le parement (3) à la paroi (1), et on compacte le matériau de 25 remblai caractérisé en ce que les moyens de maintien (6) comprennent au moins une portion d'extrémité libre (63, 66, 67,631, 632, 661, 662) s'étendant dans le remblai (5), de façon qu'après apport et compactage du matériau de remblai, des efforts soient transmis entre la portion d'extrémité 30 libre et le matériau de remblai (5) et participent à la tension de la première portion (61) des moyens de maintien (6).