FR3100257A1 - Device for the realization of a retaining wall in reinforced solid mass - Google Patents
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Abstract
Dispositif employé dans la réalisation d’un mur de soutènement en massif de sol renforcé, comprenant : - un parement en béton modulaire (1) retenant un remblai, ledit parement est muni d'au moins une barre de liaison (7) en forme d’Omega, disposée à l’horizontale dont les deux extrémités (10) sont ancrées dans le parement en béton modulaire (1) lors de sa fabrication, ladite barre de liaison (7) comporte une partie centrale rectiligne (8) située hors du béton, et- des renforcements en bandes synthétiques (3) disposées à l’arrière du parement (1), et enroulées autour de la partie centrale (8) de ladite barre de liaison (7),caractérisé en ce que le dispositif comprend un tube (11) en acier ou en matériau synthétique , de diamètre de 30 à 50 mm permettant son introduction sur ladite barre de liaison (7) avant de la placer dans le parement (1), ledit tube (11) se trouvant ainsi entre la barre de liaison (7) et la bande de renforcement (3) et servant de support à cette dernière. Figure pour l’abrégé : Figure 7Device used in the production of a retaining wall in reinforced soil block, comprising: - a modular concrete facing (1) retaining an embankment, said facing is provided with at least one d-shaped connecting bar (7) 'Omega, arranged horizontally, the two ends (10) of which are anchored in the modular concrete facing (1) during its manufacture, said connecting bar (7) comprises a rectilinear central part (8) located outside the concrete , and- reinforcements in synthetic bands (3) arranged at the rear of the facing (1), and wound around the central part (8) of said connecting bar (7), characterized in that the device comprises a tube (11) made of steel or synthetic material, with a diameter of 30 to 50 mm allowing its introduction on said connecting bar (7) before placing it in the facing (1), said tube (11) thus being between the bar connection (7) and the reinforcing strip (3) and serving as a support for the latter. Figure for the abstract: Figure 7
Description
La présente invention porte sur un nouveau dispositif de connexion de certains types des éléments de renforcement d’un massif de sol renforcé au parement dudit massif.The present invention relates to a new device for connecting certain types of reinforcing elements of a reinforced soil block to the facing of said block.
En préambule, une présentation générale du contexte de l’invention :In the preamble, a general presentation of the context of the invention:
Certains murs de soutènement sont réalisés à partir d’un massif de terre renforcé par des éléments de renforcement, lequel massif étant retenu par un parement constitué de module en béton. Lesdits éléments de renforcement sont disposés à l’horizonte, quasi perpendiculaire au parement et noyés dans le sol au fur et à mesure du remblaiement.Some retaining walls are made from a solid mass of earth reinforced by reinforcing elements, which solid mass is retained by a facing consisting of a concrete module. Said reinforcement elements are arranged on the horizon, almost perpendicular to the facing and embedded in the ground as the backfilling progresses.
La stabilité des ce type de mur est assurée par ces éléments de renforcement pouvant être des nappes en géotextile ou en géogrille, des treillis soudés métalliques, des bandes géosynthétiques ou d’autres, connectés d’une façon ou d’autres au parement.The stability of this type of wall is ensured by these reinforcement elements, which can be geotextile or geogrid layers, welded metal mesh, geosynthetic strips or others, connected in one way or another to the facing.
Notre invention concerne essentiellement les massifs renforcés par des bandes géosynthétiques avec des parements en béton modulaires.Our invention essentially relates to blocks reinforced by geosynthetic strips with modular concrete facings.
Les figures 1 à 4 présentent le principe de ces massifs renforcés.Figures 1 to 4 show the principle of these reinforced blocks.
La figure 1 présente une coupe verticale du massif.Figure 1 shows a vertical section of the massif.
La figure 2 présente une coupe horizontale du massif.Figure 2 shows a horizontal section of the massif.
Les figures 3 et 4 présentent une perspective et une coupe verticale du massif, un module en béton du parement (1), un renforcement en bande géosynthétique (3), dit bande ou renfort en bande, par la suite, ainsi que le dispositif de connexion de la bande au parement dans la zone (4).Figures 3 and 4 show a perspective and a vertical section of the solid mass, a concrete module of the facing (1), a reinforcement in geosynthetic strip (3), called strip or strip reinforcement, thereafter, as well as the device of connection of the strip to the facing in area (4).
Les renforts en bande sont des éléments linéaires en matériau synthétique constitués couramment en fibres de polyester recouverts d’un matériau dure type polyéthylène, ou d’autres matériaux, de largeur (a) entre 5 et 15 cm, conditionnés en rouleau.Strip reinforcements are linear elements made of synthetic material commonly made of polyester fibers covered with a hard material such as polyethylene, or other materials, with a width (a) between 5 and 15 cm, packaged in rolls.
Un des dispositifs couramment utilisés pour assurer la connexion des bandes au parement est constitué de :One of the devices commonly used to connect the strips to the facing consists of:
Deux barres métalliques, en boucle (5-1) dans leurs portions sortant sur la face du module coté massif, chacune disposées verticalement, parallèles entre elles, avec une distance (t) supérieur à la largeur des renforts en bande (a). Ces barres en forme générale d’Omega ou d’autres (5), sont ancrées dans le béton lors de la fabrication du module de parement.Two metal bars, looped (5-1) in their portions emerging from the face of the module on the solid side, each arranged vertically, parallel to each other, with a distance (t) greater than the width of the strip reinforcements (a). These bars in the general form of Omega or others (5), are anchored in the concrete during the manufacture of the facing module.
Un élément de liaison rectiligne (6), en acier ou d’autres matériaux, de section pleine ou creux.A straight connecting element (6), made of steel or other materials, of solid or hollow section.
L’élément rectiligne (6) est disposé dans le creux des deux barres ancrées dans le béton et servira de support aux bandes de renforcement (3). Ces derniers s’enroulent autour de ladite barre de liaison (6).The rectilinear element (6) is placed in the hollow of the two bars anchored in the concrete and will serve as a support for the reinforcing strips (3). These wrap around said connecting bar (6).
Ce dispositif, constitue un point de connexion.This device constitutes a connection point.
La bande est disposée en V à l’arrière du parement, sur un plan horizontal. Une couche de remblai mis en œuvre sur la bande permet son ancrage dans le sol par frottement sol/bande. Ce sont ces bandes qui assurent la stabilité du mur de soutènement type « massif renforcé ».The strip is arranged in a V at the back of the facing, on a horizontal plane. A layer of backfill placed on the strip allows it to be anchored in the ground by soil/strip friction. It is these strips that ensure the stability of the "reinforced solid" type retaining wall.
Ce dispositif nécessite donc l’emploi de deux barres (5) ancrées dans le béton, une barre de liaison (6) et un moyen quelconque de ligaturage pour assurer que la barre de liaison reste solidaire aux barres ancrées, aussi bien lors de l’enroulement de la bande de renforcement et que dans le temps.This device therefore requires the use of two bars (5) anchored in the concrete, a connecting bar (6) and any tying means to ensure that the connecting bar remains attached to the anchored bars, both during winding of the reinforcing tape and that in time.
L’objet de notre invention est une alternative à ce dispositif de connexion, plus économique et techniquement plus sûr.The object of our invention is an alternative to this connection device, more economical and technically safer.
La version de base de la solution proposée, déclinée dans les figures 6 et 7, consiste en un élément de liaison, dit par la suite barre de liaison (7), en forme d’Omega, disposé à l’horizontale et ancré à ses deux extrémités dans le béton du module de parement. Dans sa partie centrale, hors du béton (8), il est rectiligne sur une longueur (b). Cette longueur, supérieure à largeur de la bande de renforcement (a), sert de support à la mise en place de la bande.The basic version of the proposed solution, shown in Figures 6 and 7, consists of a connecting element, hereinafter called connecting bar (7), Omega-shaped, arranged horizontally and anchored at its both ends in the concrete of the facing module. In its central part, outside the concrete (8), it is straight over a length (b). This length, greater than the width of the reinforcement strip (a), serves as a support for positioning the strip.
Par rapport à la solution existante, dans la nouvelle solution proposée, la barre de liaison (7) remplace, à elle seule, les deux barres bouclées (5) et la barre de liaison (6).Compared to the existing solution, in the new solution proposed, the connecting bar (7) replaces, on its own, the two looped bars (5) and the connecting bar (6).
La bande de renforcement se positionne en s’enroulant à 180° autour de la zone (8) de la barre de liaison (7).The reinforcement strip is positioned by wrapping 180° around the area (8) of the connecting bar (7).
La figure 6 présente le module en béton armé du parement, en perspective avec une coupe verticale, avec la présentation de 4 barres de liaison. Sont également présentées les différentes parties la barre de liaison. L’ancrage de la barre de liaison dans le béton se fait sur ses deux extrémités : tout le segment (10) et une partie du segment (9). L’ancrage est dimensionné selon les règles de l’art pour que la barre résiste aux sollicitations induites par les bandes.Figure 6 shows the reinforced concrete module of the facing, in perspective with a vertical section, with the presentation of 4 connecting bars. Also shown are the different parts of the tie bar. The anchoring of the tie bar in the concrete is done on its two ends: the whole segment (10) and part of the segment (9). The anchorage is dimensioned according to the rules of the art so that the bar resists the stresses induced by the bands.
La figure 7 présente une coupe horizontale du module de parement (1) avec les barres de liaison (7) ancrées dans le béton et les bandes (3) qui s’appuyant sur la zone (8) sont disposées en forme d’un V dans le remblai.Figure 7 shows a horizontal section of the facing module (1) with the connecting bars (7) anchored in the concrete and the bands (3) which lean on the area (8) are arranged in the shape of a V in the backfill.
La nature et la composition de certains types de bandes de renforcement peuvent présenter certaines sensibilités, voire fragilités, face à un pliage à 180° trop serré. Il est, dans ces cas, convenable de prévoir un diamètre d’enroulement conséquent pour les bandes, de l’ordre 30 à 50 mm Ceci permettra d’éviter toute détérioration de la structure interne de la bande et préserver donc ses résistances mécaniques.The nature and composition of certain types of reinforcement strips may present certain sensitivities, even fragility, when faced with too tight a 180° bend. In these cases, it is advisable to provide a substantial winding diameter for the strips, of the order of 30 to 50 mm. This will prevent any deterioration of the internal structure of the strip and therefore preserve its mechanical resistance.
Dans ces cas, si la barre de liaison est une barre métallique de diamètre courant, 10 à 20 mm, donc insuffisant par rapport au diamètre d’enroulement convenable, on insère ladite barre (7) dans un élément tubulaire de dimensions convenable avant de l’ancrer dans le béton. L’enroulement de la bande s’effectue autour de cet élément tubulaire.In these cases, if the connecting bar is a metal bar of common diameter, 10 to 20 mm, therefore insufficient with respect to the suitable winding diameter, said bar (7) is inserted into a tubular element of suitable dimensions before anchored in concrete. The winding of the band takes place around this tubular element.
Cet élément tubulaire peut être un tube (11), en acier ou matériau synthétique, avec un diamètre extérieur (De) compatible à la nature de la bande, pour lui préserver ses caractéristiques mécaniques. Son diamètre intérieur (Di) est supérieur au diamètre de la barre (d) et sa longueur (L) est inférieure ou égale à la longueur (b) de la zone centrale (8) de la barre de liaison. Voir figure 8.This tubular element can be a tube (11), made of steel or synthetic material, with an outside diameter (De) compatible with the nature of the strip, in order to preserve its mechanical characteristics. Its internal diameter (Di) is greater than the diameter of the bar (d) and its length (L) is less than or equal to the length (b) of the central zone (8) of the connecting bar. See Figure 8.
La nature et l’épaisseur du tube (e) doivent lui procurer la rigidité nécessaire de sorte qu’il ne s’écrase pas sous les sollicitations venant de la bande afin de pouvoir maintenir son diamètre d’enroulement dans le temps lui permettant d’assurer son rôle.The nature and thickness of the tube (e) must provide it with the necessary rigidity so that it does not crush under the stresses coming from the strip in order to be able to maintain its winding diameter over time, allowing it to perform its role.
La géométrie et les dimensions du tube (sa longueur et son diamètre intérieur) et de la barre de liaison (l’angle entre les parties 8 et 9 ainsi qu’entre les parties 9 et 10) doivent être définies, entre autres critères, de sorte que l’insertion de la barre de liaison dans le tube soit possible, voir la figure 9 qui présente le mode de l’introduction dudit élément tubulaire (11) dans la barre de liaison, au cas échéant.The geometry and dimensions of the tube (its length and internal diameter) and of the connecting bar (the angle between parts 8 and 9 as well as between parts 9 and 10) must be defined, among other criteria, so that the insertion of the connecting bar in the tube is possible, see Figure 9 which shows the mode of introduction of said tubular element (11) in the connecting bar, if necessary.
La figure 10 présente une coupe horizontale du module de parement (1) avec les barres de liaison (7) muni de l’élément tubulaire (11), ancrées dans le béton ainsi que les bandes (3) s’appuyant sur l’élément tubulaire et disposées en V dans le remblai.Figure 10 shows a horizontal section of the facing module (1) with the connecting bars (7) provided with the tubular element (11), anchored in the concrete as well as the strips (3) resting on the element tubular and arranged in a V in the embankment.
La solution proposée par l’invention permet une économie conséquente par rapport à la solution traditionnelle pouvant atteindre 50%. De plus, le tube, en cas de nécessité, reste parfaitement solidaire au dispositif sans ligaturage et sans risque de s’échapper dans le temps.The solution proposed by the invention allows a substantial saving compared to the traditional solution which can reach 50%. In addition, the tube, if necessary, remains perfectly attached to the device without binding and without the risk of escaping over time.
Selon une option de l’invention, voir figure 11, l’élément tubulaire peut être un élément pseudo-tubulaire (12) comportant une fente longitudinale (13). Cet élément, métallique ou synthétique, peut être obtenu, par exemple, en créant une fente longitudinale dans un tube. L’ouverture de la fente (f) devant être supérieure au diamètre la barre de liaison afin de permettre son insertion.According to an option of the invention, see figure 11, the tubular element can be a pseudo-tubular element (12) comprising a longitudinal slot (13). This element, metallic or synthetic, can be obtained, for example, by creating a longitudinal slot in a tube. The opening of the slot (f) must be greater than the diameter of the connecting bar in order to allow its insertion.
Selon une autre option de l’invention, voir figure 12, l’élément tubulaire de liaison peut être obtenu par le pliage à plus de 180° d’une plaque (14) avec une ouverture (k) lui permettant d’être disposée sur la zone (8) de la barre de liaison (7). La partie cintrée (16) de ladite plaque servant de support pour la bande.According to another option of the invention, see figure 12, the tubular connecting element can be obtained by folding over more than 180° a plate (14) with an opening (k) enabling it to be placed on the area (8) of the connecting bar (7). The curved part (16) of said plate serving as a support for the strip.
Ces deux options permettent la mise en place dudit élément tubulaire lors des travaux de montage du mur sur le chantier dans les cas où la barre de liaison (7) est préalablement intégrée dans le module du parement lors de la préfabrication.These two options allow the installation of said tubular element during wall assembly work on site in cases where the connecting bar (7) is previously integrated into the module of the facing during prefabrication.
Suivant une autre configuration de l’invention, le positionnement des bandes dans le remblai sera en forme d’un U sur un plan vertical, avec deux points de connexion sur la verticale sur la face arrière du parement, coté remblai, voir figure 13.According to another configuration of the invention, the positioning of the strips in the embankment will be in the shape of a U on a vertical plane, with two connection points on the vertical on the rear face of the facing, on the embankment side, see figure 13.
La distance verticale des deux points de connexion des bandes au parement correspond à l’espacement vertical (16) des bandes de renforcement, issu de calcul du massif renforcé.The vertical distance of the two connection points of the strips to the facing corresponds to the vertical spacing (16) of the reinforcement strips, resulting from the calculation of the reinforced block.
Cette solution emploie deux barres de liaison (7), situées l’une au-dessus de l’autre avec le même espacement vertical (16) et ne nécessite pas de tube, même pour des bandes à composition dite fragile. En effet, l’enroulement de la bande autour des barres ne se faisant qu’à 90°, n’altère la structure de la bande.This solution uses two connecting bars (7), located one above the other with the same vertical spacing (16) and does not require a tube, even for belts with a so-called fragile composition. Indeed, the winding of the band around the bars being done only at 90°, does not alter the structure of the band.
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