Grâce à de nombreuses années de pionnier en tant qu'entreprise mondiale de pieux, ESC a développé un guide complet sur les palplanches obtenu à partir de vastes recherches théoriques et d'une vaste expérience pratique qui adhère à diverses normes telles que la norme EN 12063-1999. La présente Norme européenne couvre la mise en œuvre de travaux d'ingénierie géotechnique spéciaux, également appelés « Exécution de travaux géotechniques spéciaux – Murs de palplanches ».
ESC traite chaque opération de palplanches comme une activité unique qui dépend en fin de compte de paramètres distincts dictant l'ensemble des mesures de contrôle de qualité nécessaires pour les palplanches en tant que matériau individuel et en tant que mur ou système de palplanches intégré. Cependant, les exigences de base en matière de contrôle de la qualité peuvent être classées comme suit :
Général
Avant les travaux physiques/l'installation des palplanches, les méthodologies de construction doivent être conformes à la conception de la palplanche et des divers composants du système de mur de soutènement. Lors des travaux d'installation de palplanches, les facteurs suivants doivent être pris en compte et vérifiés à différentes étapes du projet :
1. Niveaux et tolérances pour le remplissage et l'excavation
2. Niveaux et tolérances pour les eaux souterraines et les eaux de surface/libres
3. Propriétés et qualité du matériau de remblai du côté retenu du mur de palplanches
4. Les déplacements le long de la palplanche résultant des différentes phases des travaux de battage/installation
5. Limites de surcharge, telles que définies lors de la phase d'analyse/conception du projet
Si les méthodologies de construction établies ne peuvent pas être mises en œuvre directement, une révision doit être effectuée pour répondre à l'installation correcte des palplanches en fonction des conditions réelles du site. De plus, chaque palplanche doit être référencée.
Empilage et Manutention
Les palplanches doivent être stockées de manière à ce que les palplanches individuelles puissent être facilement soulevées, en fonction du type de palplanches à installer pour une phase de construction particulière. Les palplanches doivent être empilées avec des entretoises pour éviter tout dommage et/ou déformation des panneaux individuels des palplanches. Une attention particulière doit être prise en compte pour les palplanches avec peinture/revêtement appliqué sur la surface.
Pour le vinyle, les piles Omega de la série ESC-V, la configuration d'empilage la plus efficace consiste à empiler 2 colonnes de palplanches. Les connecteurs femelles « C » sont maintenus à l'intérieur et les connecteurs mâles « T » sont orientés vers l'extérieur. Pour les palplanches en forme de Z, les pieux sont généralement empilés en diagonale, avec des connecteurs alternés. Cela rend également la conduite plus simple car les pieux sont progressivement ramassés d'un côté et sont dans la bonne orientation.
Pendant le processus de levage et de positionnement des palplanches, des équipements et accessoires spéciaux doivent être inclus dans l'ensemble d'outils de l'installateur de pieux. Les manilles à libération rapide au sol (GRS) permettent à l'installateur de pieux de libérer la connexion entre la palplanche et la grue au niveau du sol. L'utilisation de GRS fournit une procédure de levage sûre en éliminant le besoin pour le technicien de monter sur des échelles pour libérer le dispositif de levage de la palplanche.
Sélection d'équipement
L'ESC recommande que toutes les opérations de battage soient effectuées à l'aide d'un marteau vibrant. Les marteaux vibrants se sont depuis longtemps avérés la méthode d'installation de pieux la plus efficace et la plus courante. Les marteaux diesel fonctionnent particulièrement bien dans les couches de sol cohésives ou très denses. En site normal, il est habituel de sélectionner un rapport poids du vérin/poids du pieu plus chapeau de 1:2 à 1,5:1. Des chapeaux de battage de blocs d'enclume plats sont nécessaires pour protéger les têtes de pieux pendant le battage.
Le marteau hydraulique peut fonctionner à n'importe quel angle, au-dessus et au-dessous du niveau de l'eau et convient à la fois pour le battage et l'extraction de pieux. Dans des conditions normales de chantier, il est habituel de sélectionner un poids de bélier dans le rapport 1:1 à 1:2 avec le poids du pieu plus le chapeau d'enfoncement. Un marteau lourd avec une chute courte est toujours préférable pour minimiser les dommages à la tête du pieu.=
L'élimination du bruit de roulage des tôles, qui avait été pendant des années acceptée comme une nuisance à tolérer, était le but initial du développement des presses à palplanches comme alternative aux méthodes classiques. Développées à l'origine pour enfoncer des pieux en silence, les machines sont également largement reconnues pour leur fonctionnement sans vibration.
Installation
Pour l'installation des palplanches et les travaux de battage, un système de guidage rigide ou un cadre doit être utilisé pour maintenir la verticalité des palplanches. Ceci est très important dans l'installation de palplanches car toute erreur de verticalité significative a été commise lors de l'installation peut affecter la conception globale de la structure. Certains problèmes de fonctionnement tels que les déflexions et l'étanchéité à l'eau peuvent survenir pendant la phase de construction et d'exploitation du projet. Les filières de guidage sont couramment utilisées pour soutenir la palplanche pendant qu'elle est inclinée dans le reste des piles installées. Les filières assurent également une retenue suffisante du pieu lors du battage pour éviter toute flexion latérale excessive pouvant entraîner des déformations permanentes.
Des guides de pieux doivent toujours être utilisés lors de l'installation des pieux ESC, quelle que soit la technique d'installation ou l'équipement utilisé pour enfoncer les pieux. Si un bas de ligne est utilisé, avec le vibro-monté sur une plate-forme de pieux (ABI/Bauer etc.) glisser sur le mât, alors seul un guide inférieur sera nécessaire pour assurer un bon positionnement des pieux. Si un vibro-marteau à suspension libre est utilisé avec une grue, un guide supérieur et inférieur sera nécessaire.
Les pieux ESC «larges» doivent être enfoncés en utilisant la méthode décalée, où un pieu sur deux est enfoncé, puis le pieu intermédiaire est inséré dans l'espace résultant. Le pieu est enfoncé en premier et les palplanches de remplissage sont insérées. Les palplanches de plus petites surfaces telles que les pieux ESC-HRZ et HRU sont enfoncées une à une en progression avec la première palplanche installée avec beaucoup de soin et d'attention pour assurer sa verticalité dans les deux plans du mur. Il est essentiel que les pieux suivants soient suffisamment emboîtés au pieu précédent avant d'être lâchés et le marteau appliqué.
Pour le vinyle, il est généralement recommandé que les pieux de type Omega soient enfoncés en simple, tandis que les pieux de type Z sont enfoncés par paires. Les paires sont préférables du point de vue de l'alignement et sont moins déroutantes, mais elles peuvent également être entraînées seules pour augmenter la capacité de charge d'entraînement appliquée par pieu.
Tolérances
Certaines tolérances quant à la position de la palplanche doivent être respectées dès le début des travaux d'installation. Le déplacement du pieu perpendiculairement au mur doit être limité pour éviter tout problème de construction indésirable dans le système de mur. Conformément à l'EN 12063-1999, les pieux qui sont installés sur le sol doivent avoir un déplacement de 75.00 mm comme écart maximal admissible de la position en plan du sommet du pieu par rapport à la position d'origine. Pour les pieux installés au-dessus de l'eau, un déplacement de 100.00 mm doit être défini comme la déviation maximale admissible du sommet du pieux.
La verticalité de la palplanche est mesurée dans toutes les directions sur le 1.00 mètre supérieur du mur. Pour les pieux installés à terre, une valeur de 1.00 % doit être observée comme valeur seuil de verticalité. D'autre part, les pieux installés au-dessus de l'eau doivent avoir une valeur seuil de verticalité de 1,50 %. Il est à noter que ces valeurs seuils peuvent être augmentées jusqu'à 2.00 % lorsque les palplanches sont installées dans des conditions de sous-surface difficiles, et qu'aucun critère strict n'est fixé pour les problèmes d'étanchéité et de débrayage.
Les autres éléments structurels du système de mur de soutènement tels que les traverses et les entretoises doivent être conformes aux dispositions pertinentes de l'EN 12063-1999. Ces composants doivent également être conçus pour tenir compte des conditions de charge défavorables/extrêmes pendant les étapes de stockage, de levage et d'installation du projet. Si des écarts sont observés entre la filière et les palplanches lors de l'installation, les écarts doivent être comblés pour assurer un chemin de charge approprié des forces externes dans les filières. Le matériau de remplissage peut se présenter sous la forme de plaques ou de cales en acier. Des cales en bois ou en plastique peuvent également être utilisées comme charges. Des sacs remplis de mortier peuvent également être utilisés pour combler les espaces entre la palplanche et la filière.
Référence : EN 12063-1999
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