Les défis d'ingénierie rencontrés lors du creusement d'une fosse de fondation :
Une fosse de fondation est une excavation réalisée sous le niveau du sol environnant. Creuser une telle excavation modifie l'état de contrainte et le régime hydrogéologique du sol et peut également affecter les structures, les routes et les réseaux avoisinants.
Les problèmes courants nécessitant une assistance technique comprennent :
Le type de système de soutènement requis est déterminé par la profondeur d'excavation, les conditions du sol et des eaux souterraines, et non nécessairement par le type de produit.
Les barres d'acier et les accessoires ne sont que des éléments du système. Parmi les autres composants d'un système de soutènement pour excavation profonde, on peut citer :
| Fonction système | Objectif typique |
| rétention des terres | Empêcher l'effondrement des parois de la fouille |
| Renforcement externe | Transférer les charges dans un terrain renforcé à l'extérieur de la fosse |
| Renforts internes | Empêcher les murs de soutènement de provenir de l'intérieur de la fouille. |
| Contrôle de l'eau | Limiter les infiltrations, le renard, le soulèvement et l'érosion du sol |
| Protection des fondations | Contrôler les mouvements affectant les structures voisines |
| Protection de surface | Prévenir l'effilochage ou l'érosion localisés |
| Surveillance | Détecter les mouvements de la paroi, les tassements, la pression de l'eau et les charges de support |
| Protection d'accès | Garantir des voies de circulation sécurisées pour les travailleurs et les équipements |
Wanfeng fournit des éléments de renforcement et de connexion pouvant être intégrés aux systèmes de soutènement de fouilles conçus par un ingénieur. Des barres d'ancrage filetées permettent de renforcer les sols appropriés lors d'excavations par étapes descendantes. Des barres d'ancrage filetées peuvent être utilisées dans un système de tirants d'ancrage lorsque les conditions du sol et les limites de propriété le permettent. Des boulons d'ancrage permettent de renforcer les massifs rocheux stables ou diaclasés. Des plaques d'appui, des écrous, des coupleurs et des treillis soudés permettent de fixer les armatures à un parement approuvé.
Sous réserve des spécifications du projet, ces produits peuvent faire partie de :
Les systèmes mentionnés ci-dessus ne sont pas des produits Wanfeng, sauf indication contraire expresse.
Fonctions des composants
Selon leur conception technique, les produits fournis par Wanfeng peuvent être utilisés pour :
Services professionnels d'ingénierie
Les dimensions de l'excavation, le style du mur de soutènement, l'espacement des supports, la longueur des clous ou ancrages de sol, l'inclinaison, la longueur de liaison, le niveau de précontrainte appliqué, le type et l'espacement des contreventements internes, la profondeur d'encastrement du mur, le drainage et la séquence de construction doivent être conçus par un ingénieur géotechnique agréé et un ingénieur civil/structurel, le cas échéant.
L'ingénierie doit prendre en compte :
Wanfeng ne conçoit pas les soutènements de fouilles. Les composants sont fournis selon les spécifications du client. Nous ne nous substituons pas à l'ingénieur pour la conception des soutènements de fouilles, des ouvrages de contrôle des eaux souterraines ou des ouvrages provisoires.
| Système de support | Application typique | Composants principaux | Limite importante |
| En pente ou en gradins | Là où l'espace et le terrain appropriés sont disponibles | Géométrie des talus excavés et protection de surface | Peut s'avérer impraticable dans les sites urbains restreints. |
| Mur de clous de sol | Terrain capable d'exposition temporaire par étapes | Clous scellés, drainage, parement renforcé et têtes de clous | Nécessite généralement une excavation par étapes descendante. |
| Mur ancré au sol | Excavation profonde avec zone de liaison externe appropriée | Mur de soutènement, ancrages précontraints, lisses et têtes d'ancrage | Nécessite des droits de propriété et des tests spécialisés |
| Mur renforcé intérieurement | Site réglementé ou ancrages interdits en dehors des limites | Murs, lisses, entretoises et connexions | Les étais peuvent limiter les opérations d'excavation |
| pieu ou mur en porte-à-faux | Profondeur modérée avec une rigidité de paroi et un ancrage suffisants | palplanches, pieux de soutènement, pieux sécants ou paroi moulée | La déviation peut influencer la conception |
| soutien à l'excavation de roche | Roche compétente ou fracturée | Boulons d'ancrage, goujons, treillis et béton projeté là où prévu | Les discontinuités géologiques contrôlent les performances |
| Système de soutien | Excavation à proximité des fondations existantes | pieux, poutres, vérins ou structures de transfert de fondation | Nécessite une coordination structurelle et géotechnique |
| système d'amélioration des sols | Problèmes de sol instable, d'instabilité basale ou d'infiltration | mélange en profondeur, injection de coulis à jet ou autres méthodes approuvées | Non remplacés uniquement par des barres d'acier |
Cette comparaison est conceptuelle et ne doit pas être utilisée pour sélectionner un système sans conception adaptée au site.
1. Barres de clouage filetées pour le sol
Barres d'acier utilisées comme clous de sol dans les murs de soutènement cloués conçus dans le cadre de projets et dans certaines excavations par étapes.
Champs de spécification importants
Autres champs de spécification
2. Barres de clouage de sol couplées
Barres filetées sectionnées et assemblées avec des raccords compatibles lorsque l'accès ou la longueur des clous empêchent l'utilisation de barres monoblocs.
Champs de spécification importants
Autres champs de spécification
Note d'application
L'assemblage complet devra satisfaire aux exigences de traction spécifiées. La capacité du coupleur devra être validée indépendamment de celle du matériau de la barre.
3. Barres d'ancrage filetées
Barres filetées spéciales à haute résistance pouvant servir de tendon dans un système d'ancrage au sol conçu pour un projet.
Champs de spécification importants
Autres champs de spécification
Note d'application
Les ancrages au sol sont généralement conçus comme des systèmes précontraints complets. Ce ne sont pas de simples barres filetées. Les ancrages au sol peuvent nécessiter :
Ne vous incluez dans la fourniture d'un système d'ancrage au sol complet que si vous avez vérifié la production, l'installation et les tests de chaque composant.
4. Boulons d'ancrage et goujons
Barres d'acier utilisées pour renforcer les sections rocheuses susceptibles d'être rencontrées lors ou autour d'une excavation de fondation.
Champs de spécification importants
Autres champs de spécification
5. Plaques d'appui
Plaques d'appui en acier utilisées pour relier les barres aux détails de revêtement ou de connexion structurelle approuvés.
Champs de spécification importants
Autres champs de spécification
6. Écrous et rondelles
Fixations utilisées dans les têtes de clous de sol, les ancrages filetés et autres connexions basées sur des plans.
Champs de spécification importants
Autres champs de spécification
7. Centralisateurs et entretoises
Éléments d'espacement utilisés pour supporter les barres à l'intérieur des trous percés, à la position et à la couverture de coulis correctes.
Champs de spécification importants
Autres champs de spécification
8. Treillis métallique soudé
Treillis d'acier pouvant servir à renforcer la première couche de béton projeté ou à retenir localement des matériaux meubles, là où cela est spécifié.
Champs de spécification importants
Autres champs de spécification
Note d'application
Le treillis ne détermine pas à lui seul la capacité d'un parement. L'épaisseur du béton projeté, la résistance à la compression du béton, l'armature, les joints de construction et les fixations par clouage doivent être conçus conjointement comme un système de parement complet.
9. Tête de clou et composants de connexion
Éléments en acier utilisés pour fixer les barres à un parement selon les plans de construction.
Composants possibles
Champs de spécification importants
Barres creuses ou autoperceuses
On peut utiliser des barres à centre creux lorsque les forages conventionnels sont perturbés ou difficiles à entretenir.
Champs de spécification importants
Autres champs de spécification
Note de disponibilité
N’utilisez de barres creuses ou autoperceuses que si vous avez confirmé que Wanfeng possède les capacités de production réelles, les données de charge, la résistance de l’accouplement et la connaissance de tous les composants nécessaires à l’installation de ces barres.
| Conditions typiques du site | Exigence typique | Systèmes ou produits susceptibles d'être pertinents |
| Sol rigide approprié avec stabilité de face étagée | Renforcement par le haut | Clouage au sol, drainage et parement renforcé |
| Excavation de roches ou de roches altérées | renforcement par discontinuité | Boulons d'ancrage ou goujons avec treillis ou béton projeté aux endroits prévus |
| Profil mixte de sol et de roche | Support adapté aux variations du terrain | système hybride de clouage de sol, d'ancrage, de paroi de pieux ou de support rocheux |
| Fouilles urbaines profondes | Rigidité élevée des parois et mouvement contrôlé | paroi de pieux ou paroi moulée avec ancrages ou contreventement interne |
| Droits de propriété limités | Support sans empiètement d'ancrage externe | Entretoises internes, dalles ou autres systèmes à support interne |
| Bâtiment sensible adjacent | Support et surveillance à faible déformation | Mur de soutènement rigide, support étagé et éventuel renforcement des fondations |
| sol granulaire meuble | Contrôle de la stabilité du front de taille et des pertes de terrain | Paroi de pieux, amélioration des sols, excavation contrôlée ou forage spécialisé |
| Argile molle | Contrôle des mouvements de paroi et du soulèvement basal | Mur encastré, étaiement et éventuelle amélioration du sol |
| Sable contenant de l'eau | Contrôle de l'étanchéité et de la tuyauterie | Mur coupe-feu, assèchement, recharge ou amélioration des sols |
| Niveaux élevés de la nappe phréatique | Contrôle de la pression et de la remontée d'eau | Mesures techniques d'assèchement, de coupure et de stabilisation des fondations |
| Sol instable sous le fond de la fosse | Stabilité basale | Amélioration du sol, enfouissement profond, étais ou autres mesures conçues |
| Excavation temporaire | capacité en phase de construction | Composants et revêtements adaptés à la durée d'exposition réelle |
| Mur de sous-sol permanent | Durabilité à long terme et intégration structurelle | Système de fixation permanent avec protection anticorrosion vérifiée |
| Surcharge élevée près du bord de la mine | Augmentation de la charge des murs et des supports | Conception de murs, d'ancrages ou de contreventements spécifique au projet |
| État sismique | Réponse sismique temporaire et permanente vérifiée | Analyse géotechnique et structurale spécifique au projet |
Avertissement : Les éléments figurant sur la liste suivante ne sont applicables que lorsqu’ils sont utilisés comme composants d’un système.
Exemple:
| Caractéristiques | Clou de sol | Ancrage au sol précontraint |
| Comportement structurel | Généralement passif | Précontrainte active |
| Développement de la charge | Développe une résistance à mesure que le sol se déforme | Charge appliquée et verrouillée pendant l'installation |
| jointoiement typique | Joint de coulis sur toute la longueur courante | Longueurs libres et de liaison définies |
| Espacement typique | relativement rapprochés | espacement souvent plus large |
| Face à la connexion | Tête de clou fixée au revêtement renforcé | Tête d'ancrage fixée au mur ou à la vasque |
| essais sur le terrain | Vérification et tests de validation selon les spécifications | Tests de performance, de preuve et de verrouillage conformément aux spécifications |
| Limite de propriété | Les ongles peuvent encore nécessiter des droits externes | La zone d'ancrage externe nécessite généralement des droits de propriété. |
La documentation du projet doit identifier correctement l'élément concerné. Les supports marketing ne doivent pas utiliser les termes « clou de sol », « ancrage au sol » et « boulon d'ancrage » comme synonymes.
Systèmes potentiellement fournis par Wanfeng
Sous réserve de confirmation de disponibilité :
Systèmes qui pourraient être nécessaires
NE PAS mentionner comme systèmes fournis par Wanfeng tant que leur disponibilité n'est pas confirmée :
Séquence typique de construction de clous de sol
Séquence typique de construction d'un mur ancré
Séquence typique de construction d'une excavation à armature interne
Les interfaces ci-dessus ne sont données qu'à titre d'exemple. Les hauteurs de levage, les délais entre l'excavation et le soutènement, les niveaux de soutènement, la précontrainte et les séquences de démolition doivent être conformes à la conception approuvée et au mode opératoire.
Wanfeng peut évaluer les calendriers de production et les plans approuvés afin de déterminer la faisabilité de la fabrication.
Exemples d'articles personnalisables :
Toutes les dimensions, tolérances, matériaux, charges et revêtements doivent être vérifiés sur les plans approuvés ou les spécifications techniques avant la fabrication.
1. Inspection des matières premières entrantes :
2. Détails concernant la poutre, le boulon et le filetage
3. Essais des propriétés mécaniques et des connexions (à préciser conformément au contrat)
4. Acceptation dimensionnelle
5. Préparation et revêtement de la surface
6. Identification et autorisation d'expédition
Les essais en usine vérifient les propriétés des composants fournis. Ils ne vérifient pas la stabilité lors des fouilles ni la résistance du sol installé.
| Test ou inspection | Emplacement typique | But |
| essai de traction sur barre | usine ou laboratoire | Vérifier les propriétés mécaniques de l'acier |
| essai de traction du coupleur | usine ou laboratoire | Vérifier la capacité de connexion |
| essai de charge d'écrou | usine ou laboratoire | Vérifier la performance des noix |
| Inspection des plaques d'immatriculation | Usine | Vérifier le matériau et les dimensions |
| essai de soudure de treillis | usine ou laboratoire | Vérifier la capacité de soudage spécifiée |
| Inspection du revêtement | Usine | Vérifier les exigences de protection |
| test de vérification des clous de sol | Site | Évaluer la méthode d'installation et la mise à la terre |
| test de résistance aux clous dans le sol | Site | Vérifier les clous de production sélectionnés |
| test de performance d'ancrage au sol | Site | Évaluer le comportement charge-déplacement |
| Test de résistance à l'ancrage | Site | Vérifier les performances de l'ancre de production |
| relevé du mur | Site | Surveiller les mouvements latéraux de la paroi |
| Surveillance des règlements | Site | Surveiller le terrain et les structures environnantes |
| Surveillance piézométrique | Site | Évaluer la pression des eaux souterraines |
La résistance à la traction en usine ne doit pas être présentée comme preuve de la résistance à l'arrachement des clous dans le sol, de la capacité d'adhérence des ancrages au sol ou de la stabilité des fouilles de fondation.
Considérations relatives à la gestion de l'eau
Le plan devrait prendre en compte :
Il convient de prendre en considération les effets de l'assèchement sur le tassement des sols et des structures adjacentes.
La surveillance devrait inclure
Panneaux d'avertissement
Les ingénieurs responsables doivent définir, avant toute excavation, les critères d'alerte et les actions à entreprendre.
Q : Qu'est-ce qu'un support de fosse de fondation ?
A : Le soutènement des fouilles désigne les systèmes temporaires de retenue des terres conçus et installés pour gérer les mouvements de sol ou de roche, les pressions des eaux souterraines et assurer la sécurité des travailleurs, des structures et des réseaux avoisinants. Ces systèmes peuvent comprendre des murs de soutènement, des ancrages, des clous de sol, des étais, des systèmes de drainage et des instruments de surveillance.
Q : Quelle est la différence entre le soutènement de fosse de fondation et l'étaiement de tranchée ?
A: Les fouilles de fondation sont généralement plus larges, plus profondes et davantage influencées par les structures avoisinantes et les conditions hydrogéologiques. Le blindage de tranchée est utilisé pour les excavations souterraines étroites. Ces deux systèmes nécessitent une conception de soutènement adaptée aux charges prévues et aux caractéristiques du sol.
Q : Peut-on utiliser des clous de sol pour des fouilles de fondation profondes ?
A : Dans certains cas où des fouilles par étapes peuvent être temporairement dégagées, où l'adhérence est assurée et où les droits légaux d'installation existent, des clous de sol peuvent être utilisés dans les fouilles profondes. Les clous de sol ne constituent pas une solution miracle pour tous les projets de grande profondeur.
Q : Quelle est la différence entre un clou de sol et un ancrage au sol ?
A : Les clous de sol conventionnels sont généralement passifs et entièrement scellés. Les ancrages au sol sont généralement précontraints avec une longueur libre et une longueur d'ancrage spécifiées. Les essais et les connexions diffèrent, tout comme le comportement structurel.
Q: Peut-on utiliser des boulons d'ancrage dans une fosse de fondation ?
A: Les boulons d'ancrage, les barres d'armature et les goujons peuvent servir à renforcer les sections rocheuses. Cependant, ils ne stabilisent pas intrinsèquement le sol sus-jacent et ne contribuent pas à la gestion des eaux souterraines. Les mélanges profonds de roches résistantes et de matériaux plus tendres peuvent nécessiter des systèmes de soutènement hybrides.
Q : Wanfeng peut-il examiner des ancrages au sol complets ?
A : Wanfeng peut évaluer les barres filetées, les plaques, les écrous, les raccords et tout composant fabriqué à partir de dessins 2D. Seule la vérification de la tête d'ancrage, du câble, de la protection de la longueur libre, de la zone de liaison, de la compatibilité avec la corrosion et des rapports d'essais permettra de revendiquer la qualification « ancrage au sol complet ».
Q : Pourquoi les eaux souterraines sont-elles importantes lors de la conception d'excavations profondes ?
A: Une mauvaise gestion des eaux souterraines peut entraîner des infiltrations, un renard, un soulèvement du fond de la fosse, une érosion interne, une perte de sol au fond de la fosse et des mouvements de sol hors de celle-ci. Tenter d'abaisser le niveau de la nappe phréatique peut provoquer un tassement du terrain avoisinant. La maîtrise des eaux souterraines nécessite généralement une évaluation spécifique à chaque projet.
Q : Wanfeng peut-il fabriquer des éléments à partir de plans de soutènement d'excavation ?
R : Oui. Wanfeng peut examiner les matériaux, les dimensions, le nombre de filets par pouce, les charges de conception, les revêtements, les méthodes d'essai et de production afin de vérifier si nous pouvons fournir des composants homologués. La responsabilité de la conception globale du support incombe à l'équipe projet.
