Procédé
PA R O I S M O U L É E S & B A R R E T T E S
ENTREPRISE GÉNÉRALE DE TRAVAUX ET TECHNOLOGIES DU SOL
CONSTRUIRE SUR DU SOLIDE
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R E P È R E S 1913 : premières publications sur l’effet stabilisateur de la boue dans les forages. 1920 : utilisation de la circulation inverse de boue dans des forages miniers. 1927 : définition de la thixotropie des suspensions colloïdales par Peterfi et Freundlich. 1929 : utilisation de la bentonite dans les boues de forage. 1931 : invention par Marsh du viscosimètre appelé “cône Marsh” utilisé pour le contrôle de la boue. 1938 : l’ingénieur italien Veder conçoit le principe d’un mur en béton moulé dans une tranchée réalisée sous boue. 1948 : réalisation de la première coupure étanche en “slurry trench” sur Terminal Island, à Long Beach en Californie. 1949 : industrialisation du forage à la boue par Solétanche pour la réalisation de pieux de 1 m de diamètre et de 65 m de profondeur à la centrale thermique de Bone (Annaba) en Algérie. 1953 : l’ingénieur italien Marconi invente une machine se déplaçant sur rails qui réalise des panneaux en excavant par percussion sous boue avec évacuation des déblais par circulation inverse.
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H I S T O R I Q U E S 1970 : naissance du calcul élasto-plastique pour le dimensionnement des soutènements qui remplace le calcul “à la rupture”. 1971 : brevet Solétanche pour l’Hydrofraise, nouvelle génération d’appareil de forage avec outil désagrégateur au fond du trou et remontée des sédiments par circulation inverse. 1984 : prix de l’innovation décerné à Bachy par la Fédération Nationale des Travaux Publics pour le joint CWS, procédé breveté permettant de s’affranchir du décoffrage immédiat et de poser un joint d’étanchéité entre panneaux adjacents. 1985 : prix de l’innovation décerné à Solétanche par la Fédération Nationale des Travaux Publics pour l’Hydrofraise. 1985 : premier système embarqué Enpafraise, par Solétanche, pour mesurer la profondeur et les inclinaisons instantanées de l’outil Hydrofraise. 1988 : réalisation par Solétanche sur le barrage de Mud Mountain (Washington, USA) d’une paroi moulée de 1 m d’épaisseur à 124,5 m de profondeur à travers des blocs d’andésite très dure. 1990 : développement par Solétanche et Kronsa de la benne hydraulique KS 3000, premiers brevets. 1991 : premier système embarqué Sakso, par Solétanche, pour mesurer la trajectoire des bennes hydrauliques.
1955 : première coupure étanche en France. 1956 : construction en France de la machine C.I.S. selon le procédé Marconi, le terrain est raboté en percussion sur des tranches horizontales de plus en plus profondes. 1957 : paroi moulée de 9 000 m2 formant une enceinte étanche, réalisée par Solétanche avec une machine C.I.S, pour la construction de la centrale hydroéléctrique de Marckolsheim sur le Rhin. 1959 : premières applications au Japon. 1961 : première paroi moulée réalisée en France, à Paris 8 , impasse d’Antin, par Solétanche. è
1962 : premières applications aux Etats-Unis. 1963 : Veder analyse le comportement de la boue bentonitique et met en évidence l’existence et le rôle du “cake”. 1963 : construction par Solétanche d’une benne accrochée à un kelly. 1964 : mise au point des tirants d’ancrage précontraints, utilisés pour la première fois pour la construction par Solétanche, de l’immeuble Peugeot, avenue de la Grande armée à Paris 8e. 1968 : brevets concernant la paroi préfabriquée déposés par Solétanche et par Bachy. 1970 : développement par Bachy d’une benne à câbles dont les paliers des poulies et des articulations sont étanches et pressurisés, à la place des bagues en bronze sujettes à une abrasion rapide qui devaient être remplacées après chaque panneau.
1992 : deuxième génération de système embarqué Enpafraise, par Solétanche, mesurant les paramètres de pression et la trajectoire de l’outil sur l’Hydrofraise. 1993 : réalisation par Solétanche et Bachy à Kuala Lumpur (Malaisie) de barrettes à 125 m de profondeur pour la fondation des tours Petronas. 1995 : prix de l’innovation décerné à Solétanche par la Fédération Nationale des Travaux Publics pour la benne de forage pilotée KS 3000. 1996 : benne Target, par Bachy, aboutissement de la benne mécanique en termes de performances, comportant un dispositif embarqué de correction de trajectoire. 2001 : benne hydraulique orientable KS2, par Solétanche Bachy. 2005 : livraison par Solétanche Bachy au port du Havre (France) d’un mur de quai de 1 602 m de long comportant une paroi moulée de 1,20 m d’épaisseur à 42 m de profondeur. 2006 : réalisation par Solétanche Bachy, au moyen d’une Hydrofraise avec correcteur de trajectoire, du puits circulaire du Carrousel à Versailles (France) qui présente, à 65 m de profondeur, une précision de verticalité inférieure à 0,1 %.
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1 - Murette-guide. 2 - Panneau primaire en cours d’excavation, la boue de forage provient de la centrale. 3 - Mise en place au moyen d’une grue de service, dans un panneau primaire excavé, des coffrages provisoires d’extrémité CWS et des armatures. 4 - Bétonnage du panneau à partir du fond avec des tubes-plongeurs manoeuvrés par la grue de service représentée en cours de ferraillage. La boue est pompée vers la centrale. Exécution d’une paroi moulée
Procédé CWS : joint entre un panneau primaire et panneau secondaire, pouvant être équipé d’une lame water-stop.
Procédé CWS : coffrage métallique provisoire portant la lame d’étanchéité water-stop. Ces coffrages sont placés aux extrémités des panneaux primaires. Il sont Différentes formes de barrettes.
décoffrés latéralement après creusement des pan-
Une barrette est un panneau de paroi moulée isolé et monolithique.
neaux secondaires adjacents.
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Hydrofraise montée sur sa grue. Les débris détachés par les
Benne hydraulique KS2. Le volume de terrain qui remplit les poches
tambours sont pompés vers la surface avec la boue de forage.
lors de leur fermeture est remonté en surface avec la benne. La
La boue de forage sert à stabiliser l’excavation et à véhiculer le
boue de forage ne sert qu’à stabiliser l’excavation. Le forage
terrain excavé. L’outil d’excavation s’enfonce de manière continue.
progresse par séquences au cours desquelles la benne est alternativement descendue puis remontée.
Benne à câbles autoguidée. Fonctionnement séquentiel identique à
Centrale de fabrication et de traitement de boue de forage com-
celui de la benne hydraulique.
prenant malaxeurs, pompes, tamis vibrants, centrifugeuses, silos de stockage de bentonite pulvérulente, silos de stockage de boue neuve et usagée.
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Positionnement et calage de la cage d’armature sur les murettes-guides. On voit des tubes de réservation attachés à la cage qui peuvent servir pour des auscultations non destructives du béton, ou pour réaliser des forages et des injections en pied de paroi.
Mise en place d’une cage d’armature au moyen d’une grue de service. Cas particulier d’une cage pour un panneau dont la section est en forme de T.
Bétonnage d’un panneau par deux camionstoupies au moyen de deux tubes-plongeurs manoeuvrés par la grue de service. Les tubes plongeurs sont progressivement remontés et raccourcis. A l’extrémité gauche, on voit dépasser le coffrage CWS. Le nombre des points de bétonnage dépend du volume du panneau.
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Cas de tirants passifs posés à l’arrière d’un mur de quai en paroi
Soutènement entièrement réalisé par butons. Comme les ancrages
moulée. Ils sont ancrés à l’autre extrémité à un rideau de
forés ou posés passifs, les butons ne peuvent exercer leur réaction
palplanches enfoui.
qu’au prix d’un déplacement de la paroi.
Les tirants peuvent être constitués de barres uniques ou de faisceaux de câbles. La précontrainte s’effectue au moyen d’un vérin hydraulique. La photo représente un tirant à câbles pendant l’opération de précontrainte au moyen d’un vérin.
Exécution de tirants forés précontraints dans une paroi moulée. Chaque lit de tirants est réalisé en interrompant le terrassement de la fouille au niveau correspondant. Sur la photo la machine est en train de forer les tirants du 4 e lit.
Coupe schématique d’un projet comportant des parois moulées soutenues par plusieurs niveaux de tirants d’ancrage précontraints ancrés dans le terrain sous des immeubles existants.
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Paroi circulaire autostable pour un réservoir souterrain.
Paroi multicellulaire à segments circulaires autostables, comportant seulement des butons aux intersections.
Exemple de paroi moulée soutenue par 5 lits de tirants pour la création de sous-sols dans le cadre d’une rénovation à l’intérieur d’un bâtiment historique dont on n’a conservé que les façades.
Exemple d’une fouille profonde, contre un bâtiment historique, sous le niveau phréatique, à l’abri d’une paroi combinant des tirants précontraints et des butons d’angle.
Exemple de paroi d’étanchéité sans
rôle
de
soutènement,
formant noyau étanche dans le cadre de la réparation d’un barrage en terre existant. Dans le cas représenté il s’agit aussi d’un record de profondeur à 124,5 m.
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6 1 - ETATS-UNIS - Washington National World War II Memorial 2 - CHINE - Hong Kong International Commerce Centre 3 - ZAMBIE Mine de Mopani 4 - FRANCE - Lyon Aéroport St Exupery
5 - POLOGNE - Varsovie Prosta Center 6 - ESPAGNE Palacio Municipal del Hielo 7 - MONACO Centre Culturel et des Expositions
6, rue de Watford - 92000 NANTERRE - FRANCE Tél. : 01.47.76.42.62 - Fax : 01.47.75.99.10 http://www.soletanche-bachy.com
Direction de la Communication • 03/2007 • Photos : Liesse - Actophoto - V. Fayolle - E. Gaffard - P. Lefebvre
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