BANDE DE STABILISATION RENFORCEE DESTINEE A ETRE UTILISEE DANS DES OUVRAGES EN SOL RENFORCE

Description

[0001] La présente invention concerne une bande de stabilisation renforcée destinée à être utilisée dans des ouvrages en sol renforcé ou terre armée, ainsi que l'utilisation d'une telle bande pour la construction d'ouvrages en sol renforcé ou terre armée.

[0002] Un ouvrage en sol renforcé associe un remblai compacté, un parement et des renforcements connectés ou non au parement.

[0003] Divers types de renforcements peuvent être utilisés: métalliques, par exemple en acier galvanisé, des bandes de stabilisation par exemple à base de fibres de polyester. Ils sont mis en place dans le sol avec une densité dépendant des contraintes pouvant s'exercer sur l'ouvrage, les efforts de poussée du terrain étant repris par le frottement sol-renforcements.

[0004] Le parement est le plus souvent réalisé à partir d'éléments préfabriqués en béton, en forme de dalles ou de blocs, juxtaposés pour recouvrir la face frontale de l'ouvrage.

[0005] Dans la grande majorité de cas, les renforcements sont fournis sous forme de bandes ayant une longueur d'environ 3 à 10 mètres, bien que des bandes plus courtes ou plus longues puissent être employées. La largeur des bandes est généralement comprise entre 4 et 6 centimètres bien qu'il soit possible d'employer des bandes de largeur allant jusqu'à 10 ou 25 centimètres, voir d'avantage. Leur épaisseur varie, par exemple, d'environ 1 millimètre à quelques centimètres et est généralement comprise entre 1 à 6 millimètres.

[0006] Il existe des bandes de stabilisation non renforcée ou renforcée au moyen de tiges métalliques ou encore de fibres ou fils parallèles.

[0007] Le but des bandes de stabilisation est de transmettre les forces dans le sol ou la terre et ainsi de distribuer les efforts.

[0008] En particulier, il est nécessaire de transmettre les forces entre une bande et le remblai dans lequel elle est placée. La bande doit donc avoir une superficie suffisante pour développer par le frottement la résistance au cisaillement exigée par unité de longueur.

[0009] D'autre part, de préférence la bande est capable de transmettre les efforts sur toute sa longueur elle présente donc une grande résistance à la traction.

[0010] Une solution connue de l'homme du métier consiste à utiliser des bandes comportant une partie longitudinale sous la forme d'une partie centrale pour résister à une force de traction, la partie centrale ayant deux parties latérales qui font saillies latéralement de part et d'autre de la partie centrale pour frotter contre la terre, la partie centrale comportant un ensemble des fibres disposées parallèlement entre elles de manière à renforcer la résistance à la traction.

[0011] Une autre solution consiste à utiliser des bandes parallélépipédiques de polyéthylène renforcées de fibres de polyester disposées parallèlement entre elles dans le volume de ladite bande. L'art antérieur le plus pertinent est décrit dans les documents WO-A-95/11351 et DE-A-3 728 255.

[0012] Dans l'art antérieur, les renforcements interne des bandes sont parfois constitués de faisceaux sensiblement parallèles de fils sensiblement parallèles entre eux. Une telle disposition des fibres présente des risques de glissement entre fibres, entre groupe de fibres et bande, et ainsi une dégradation de la transmission de l'effort entre le sol et la partie de la bande résistant à la traction.

[0013] Un but de la présente invention est de proposer une autre solution qui permette de transmettre les forces entre une bande et le remblai dans lequel elle est placée, qui présente une grande résistance à la traction et qui limite le risque de glissement entre fibres et entre groupe de fibres et bande.

[0014] L'invention propose ainsi une bande de stabilisation renforcée destinée à être utilisée dans des ouvrages en sol renforcé, comprenant toutes les caractéristiques de la revendication 1, notamment une partie longitudinale, ladite partie longitudinale comprenant sur au moins une partie de sa longueur au moins une corde disposée de manière sensiblement longitudinale et enveloppée dans le volume de ladite partie longitudinale, et telle que la matière constituant les fibres ou fils de la corde est à base de polymère, par exemple à base de polyester.

[0015] Avantageusement, la corde présente une grande résistance à la traction et augmente la cohésion interne entre les fibres, effet connu de FR-873354 et surtout de US-5 573 852 qui montre une bande selon le préambule de la revendication 1. De plus, la disposition des fibres ou fils sous la forme de corde ou de cordage permet un meilleur ancrage des fibres ou fils à l'intérieur de la partie longitudinale.

[0016] Une bande de stabilisation selon l'invention peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons possibles :

• la matière constituant ladite partie longitudinale est à base de polymères, par exemple à base de polyéthylène ;
• ladite partie longitudinale se présente sous la forme d'au moins une partie centrale, ladite partie centrale ayant au moins une partie latérale qui fait saillie latéralement sur la partie longitudinale pour frotter contre la terre ;
• la partie latérale s'étend longitudinalement ;
• la partie longitudinale comporte plusieurs parties centrales reliées les unes aux autres par une partie latérale ;
• la corde comprend une âme centrale.

Selon l'invention, la corde est une corde tressée à partir d'au moins trois fibres, en particulier à partir d'au moins six fibres.

[0017] L'invention a également pour objet l'utilisation d'une bande de stabilisation selon l'invention pour la construction d'un ouvrage en sol renforcé.

[0018] L'invention se rapporte aussi à un ouvrage en sol renforcé comportant au moins une bande de stabilisation selon l'invention.

[0019] L'invention a également pour objet un procédé de construction d'un ouvrage en sol renforcé, dans lequel on dispose un parement suivant une face frontale de l'ouvrage délimitant un volume à remblayer, on dispose des renforcements dans une zone dudit volume, on apporte du matériau de remblai dans ledit volume et on compacte le matériau de remblai, où lesdits renforcements comprennent au moins une bande de stabilisation selon l'invention.

[0020] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels:

• la figure 1 est une vue en perspective d'un example de bande connue avec une corde torsadée;
• la figure 2 est une vue en perspective d'un mode de réalisation avec une corde tressée;
• la figure 3 est une vue en perspective d'un deuxième mode de réalisation avec deux cordes différentes;
• la figure 4 une vue schématique en coupe latérale d'un ouvrage en sol renforcé selon l'invention en cours de réalisation.

[0021] Au sens de l'invention, on entend par « corde » un assemblage, par exemple obtenu par torsion ou tressage, d'au moins trois fibres composées d'une pluralité de fils ou directement d'au moins trois fils, de matières textiles, synthétiques, plastiques, métalliques ou d'une combinaison de ces différentes fibres ou fils. Il est connu de l'homme du métier que les au moins trois fibres composant une corde sont assemblées de manière à former une construction stable.

[0022] Les fils au sens de l'invention sont composés d'un ensemble de mono filaments et/ou de fibres discontinues et/ou de fils fibrillés assemblés et retordus.

[0023] Une corde de la bande selon l'invention peut comprendre au moins 3 torons, chaque toron étant composé d'une pluralité de fibres assemblées de manière à former une construction stable.

[0024] Une corde de la bande selon l'invention peut être une corde tressée au sens de la norme NF EN ISO 1968, à savoir obtenue en tressant ensemble des torons pour former une construction stable qui ne se détorde pas.

[0025] Une corde de la bande selon l'invention peut comprendre plusieurs ensembles de fibres combinant des ensembles de fibres parallèles assemblées de manière à former une construction stable, par exemple entourées de fibres tissées ou tordues.

[0026] Les cordes choisies peuvent par exemple être fines, avec un diamètre de l'ordre du millimètre ou plus épaisses avec un diamètre de l'ordre du centimètre.

[0027] Pour des raisons de clarté, les différents éléments représentés sur les figures ne sont pas nécessairement à l'échelle.

[0028] On entend par « partie longitudinale » la partie de la bande de stabilisation qui s'étend dans le sens de la longueur, le long de l'axe longitudinal de ladite bande.

[0029] On a représenté sur la figure 1 une vue en perspective d'une bande de stabilisation.

[0030] Dans cet exemple de bande de stabilisation renforcée 10 connue comprenant une partie longitudinale 12 comprenant sur toute sa longueur une corde 14, ladite corde 14 est enveloppée dans le volume de ladite partie longitudinale 12.

[0031] La partie longitudinale peut être en un matériau plastique tel que le polyéthylène, le polypropylène, le PVC.

[0032] Dans cet exemple, la corde est un assemblage de trois fibres 16 torsadées. Les fibres 16 composant la corde 14 peuvent être métalliques, synthétiques, polymériques par exemple se composer de polyester, de polyamide ou de polyoléfine, ou encore naturel par exemple à base de chanvre ou d'une combinaison de ces différentes fibres.

[0033] Dans un premier mode de réalisation, représenté à la figure 2, ladite partie longitudinale 12, de la bande de stabilisation 10 selon l'invention, se présente sous la forme d'une partie centrale 17, ladite partie centrale 17 ayant deux parties latérales 18, sous forme d'ailettes, qui font saillie latéralement pour frotter contre la terre.

[0034] La partie longitudinale 12 se prolonge latéralement des deux côtés, mais pourrait aussi bien ne se prolonger que d'un seul côté.

[0035] Dans ce mode de réalisation, la corde 14 est tressée, à partir de six fibres 16.

[0036] Les ailettes 18 peuvent être pourvues de nervures et/ou d'ondulation et/ou de perforation ou de tout autre moyen connu de l'homme du métier pour améliorer l'interaction par frottement avec la terre.

[0037] Selon un autre mode de réalisation représenté à la figure 3, la bande selon l'invention peut comporter plusieurs cordes de même nature ou de natures différentes, les cordes étant enveloppées dans le volume de la partie longitudinale 12 de ladite bande.

[0038] Chaque corde 14 pouvant s'étendre sur une partie seulement de la longueur de la bande de stabilisation 10.

[0039] Les cordes 14 peuvent contenir une âme centrale afin d'augmenter leurs diamètres et ainsi la surface de contact entre les fibres extérieures et le matériau composant la partie longitudinale de la bande de stabilisation 10.

[0040] La bande selon l'invention peut également comprendre une partie longitudinale renforcée avec une multitude de cordes, par exemple, des cordes fines réparties dans tout le volume de manière sensiblement homogène.

[0041] Une bande selon l'invention peut être produite, par exemple, par extrusion, co-extrusion, laminage ou toute autre technique connu de l'homme du métier pour produire des bandes de métal ou de polymère.

[0042] L'invention concerne aussi un procédé de construction d'un ouvrage en sol renforcé.

[0043] La figure 4 illustre un tel procédé. Un remblai compacté 20, dans lequel sont distribuées des bandes de stabilisation selon l'invention 10, est délimité sur le côté frontal de l'ouvrage par un parement 23 constitué en juxtaposant des éléments préfabriqués 24, et sur le côté arrière par le terrain 25 contre lequel est érigé le mur de soutènement.

[0044] Pour assurer la cohésion du mur de soutènement, les bandes de stabilisation 10 peuvent être connectées aux éléments de parement 24, et s'étendre sur une certaine distance au sein du remblai 21. Ces bandes de stabilisation 10 contribuent à renforcer le sol situé dans une zone renforcée Z au dos du parement 23.

[0045] Dans cette zone renforcée Z, le matériau du remblai 21 présente une grande résistance du fait qu'il est renforcé par les bandes de stabilisation 10. Il est ainsi en mesure de soutenir les contraintes de cisaillement qui s'exercent du fait des efforts de traction subis par les bandes de stabilisation 10. Cette zone renforcée Z doit naturellement avoir une épaisseur suffisante pour bien tenir le parement 23.

[0046] La simple connexion de bandes de stabilisation au dos des éléments de parement 24 permet ainsi de maintenir le parement appliqué contre des remblais pouvant être de grand volume.

[0047] Dans une réalisation possible, les bandes de stabilisation 10 sont intégrées lors de la fabrication des éléments de parement 24. Dans le cas fréquent où les éléments 24 sont préfabriqués en béton, une partie des bandes de stabilisation 10 peut être noyée dans le béton moulé d'un élément 24. Dans l'exemple de configuration d'ouvrage illustré par la figure 4, les bandes de stabilisation 10 sont disposées dans des plans horizontaux superposés en alternance sur la hauteur de l'ouvrage.

[0048] Pour édifier l'ouvrage présenté sur la figure 4, on peut procéder comme suit:

a) mettre en place une partie des éléments de parement 24 afin d'être en mesure d'apporter ensuite du matériau de remblai sur une certaine hauteur. De façon connue, le montage et le positionnement des éléments de parement peuvent être facilités par des organes d'assemblage placés entre eux;

b) installer les bandes de stabilisation 10 sur le remblai déjà présent en exerçant sur elles une légère traction ;

c) apporter du matériau de remblai par-dessus la couche de bandes de stabilisation 10 qui vient d'être installée, jusqu'au prochain niveau de bandes de stabilisation 10 sur le côté arrière des éléments de parement 24. Ce matériau de remblai est compacté au fur et à mesure de son apport;

d) répéter les étapes a) à c) jusqu'à atteindre le niveau supérieur du remblai.

[0049] Il est à noter que de très nombreuses variantes peuvent être apportées à la structure précédemment décrite et à son procédé de réalisation, dans les limites fixées par les revendications.

[0050] Il est également possible de mettre en oeuvre le procédé selon l'invention avec des bandes disposées en zigzag. Les bandes peuvent également permettre de solidariser le parement 24 à la paroi 26 du terrain par fixation à ladite paroi, par exemple grâce à des crochets, boucles reliées par cloutage à la paroi 26 ou par tout autre moyen connu de l'homme du métier.

[0051] L'invention ne se limite pas à ces types de réalisation et doit être interprétée de façon limitée par le jeu de revendications et englobant tout mode de réalisation équivalent qui serait couvert par les revendications.

Revendications

1. Bande de stabilisation renforcée (10) destinée à être utilisée dans des ouvrages en sol renforcé, comprenant une partie longitudinale (12), ladite partie longitudinale (12) comprenant sur au moins une partie de sa longueur au moins une corde (14) disposée de manière sensiblement longitudinale et enveloppée dans le volume de ladite partie longitudinale,
caractérisée en ce que la matière constituant les fibres ou fils de la corde est à base de polymère, et en ce que la corde (14) est une corde tressée à partir d'au moins trois fibres (16).

2. Bande de stabilisation (10) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la matière constituant ladite partie longitudinale est à base de polymères, par exemple à base de polyéthylène.

3. Bande de stabilisation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite partie longitudinale (12) se présente sous la forme d'au moins une partie centrale (17), ladite partie centrale (17) ayant au moins une partie latérale (18) qui fait saillie latéralement sur la partie longitudinale pour frotter contre la terre.

4. Bande de stabilisation (10) selon la revendication 3, dans laquelle la partie latérale (18) s'étend longitudinalement.

5. Bande de stabilisation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle la partie longitudinale (12) comporte plusieurs parties centrales (17) reliées les unes aux autres par une partie latérale.

6. Bande de stabilisation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle la corde (14) est une corde tressée à partir d'au moins six fibres (16).

7. Bande de stabilisation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle la corde (14) comprend une âme centrale.

8. Utilisation d'une bande de stabilisation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes pour la construction d'un ouvrage en sol renforcé.

9. Ouvrage en sol renforcé comportant au moins une bande de stabilisation (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.

10. Procédé de construction d'un ouvrage en sol renforcé, dans lequel on dispose un parement (24) suivant une face frontale de l'ouvrage délimitant un volume à remblayer, on dispose des renforcements (10) dans une zone dudit volume, on apporte du matériau de remblai (21) dans ledit volume et on compacte le matériau de remblai (21), caractérisé en ce que lesdits renforcements (10) comprennent au moins une bande de stabilisation (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.

Claims

1. Reinforced stabilising strip (10) intended for use in reinforced earth structures, comprising a longitudinal part (12), said longitudinal part (12) comprising along at least part of its length, at least one cord (14) arranged approximately longitudinally and embedded in the bulk of said longitudinal part, characterized in that the material forming the fibres or yarn of the cord is polymer-based and in that the cord (14) is a cord twisted from at least three fibres (16).

2. Stabilising strip (10) according to claim 1, characterised in that the material forming the longitudinal part is polymer-based, for example polyethylene-based.

3. Stabilising strip (10) according to any one of the previous claims, characterised in that said longitudinal part (12) is presented in the form of at least one central part (17), said central part (17) having at least one lateral part (18) that protrudes laterally along the longitudinal part to rub against the earth.

4. Stabilising strip (10) according to claim 4, in which the lateral part (18) extends longitudinally.

5. Stabilising strip (10) according to any one of the previous claims, in which the longitudinal part (12) comprises several central parts (17) connected to each other by a lateral part.

6. Stabilising strip (10) according to any one of the previous claims, in which the cord (14) is a cord plaited from at least six fibres (16).

7. Stabilising strip (10) according to any one of the previous claims, in which the cord (14) comprises a central core.

8. Use of a stabilising strip (10) according to any one of the previous claims for the construction of a reinforced earth structure.

9. Reinforced earth structure comprising at least one stabilising strip (10) according to any one of claims 1 to 7.

10. Construction method for a reinforced earth structure, in which a facing (24) is arranged over a front surface of the structure delimiting a volume to be backfilled, reinforcements (10) are arranged in one zone of said volume, backfill material (21) is placed in said volume and the backfill material (21) is compacted, characterised in that said reinforcements (10) comprise at least one stabilising strip (10) according to any one of claims 1 to 7.

Ansprüche

1. Verstärkte Stabilisationsbahn (10), die dazu bestimmt ist, in Bodenverstärkungsstrukturen verwendet zu werden, umfassend einen Längsabschnitt (12), wobei der Längsabschnitt (12) in wenigstens einem Abschnitt seiner Länge wenigstens eine Schnur (14) umfasst, die im Wesentlichen longitudinal angeordnet ist und in das Volumen des Längsabschnitts eingebettet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass das die Fasern oder Fäden der Schnur bildende Material polymerbasiert ist, und dass die Schnur (14) eine ausgehend von wenigstens drei Fasern (16) geflochtene Schnur ist.

2. Stabilisationsbahn (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das den Längsabschnitt bildende Material polymerbasiert ist, beispielsweise polyethylenbasiert ist.

3. Stabilisationsbahn (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Längsabschnitt (12) sich in Form wenigstens eines zentralen Abschnitts (17) präsentiert, wobei der zentrale Abschnitt (17) wenigstens einen Seitenabschnitt (18) aufweist, der seitlich an dem Längsabschnitt hervorsteht, um gegen die Erde zu reiben.

4. Stabilisationsbahn (10) nach Anspruch 3, wobei der Seitenabschnitt (18) sich longitudinal erstreckt.

5. Stabilisationsbahn (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Längsabschnitt (12) mehrere zentrale Abschnitte (17) umfasst, die miteinander durch einen Seitenabschnitt verbunden sind.

6. Stabilisationsbahn (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schnur (14) eine ausgehend von wenigstens sechs Fasern (16) geflochtene Schnur ist.

7. Stabilisationsbahn (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schnur (14) einen zentralen Kern umfasst.

8. Verwendung einer Stabilisationsbahn (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Bau einer Bodenverstärkungsstruktur.

9. Bodenverstärkungsstruktur, umfassend wenigstens eine Stabilisationsbahn (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.

10. Verfahren zum Bau einer Bodenverstärkungsstruktur, wobei eine Verkleidung (24) einer Vorderseite der Struktur folgend, welche ein aufzufüllendes Volumen begrenzt, angeordnet wird, wobei Verstärkungen (10) in einem Bereich des Volumens angeordnet werden, wobei Aufschüttungsmaterial (21) in das Volumen eingebracht wird und das Aufschüttungsmaterial (21) verdichtet/verfestigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungen (10) wenigstens eine Stabilisationsbahn (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 umfassen.

Dessins