FR2824570A3

FR2824570A3 - Fire-resistant covering for earth embankments reinforced by geotextile layers comprises concrete blocks with anchors in reinforced earth

Info

Publication number: FR2824570A3
Application number: FR0106154A
Authority: FR
Inventors: Pierre Roger Yvon Cuisset
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-05-10
Filing date: 2001-05-10
Publication date: 2002-11-15
Anticipated expiration: 2007-05-10
Also published as: FR2824570B3

Abstract

The fire-resistant covering consists of standard or lightweight prefabricated concrete blocks (1) erected with temporary wedges (2) between them over the front surface of an earth embankment reinforced by geotextile layers (4). The blocks are fastened to the earth embankment by anchors (3) in the form of narrow geotextile strips, metal mesh or nonmetal cables or chains having metal ends embedded in the concrete during manufacture of the blocks. The anchors can be fixed to metal fastenings (6) embedded in the blocks by insulating sleeves to reduce heat transmission.

Description

prélèvement du matériau de fibres est réglable.fiber material removal is adjustable.

- 1 La présente invention concerne la protection vis-à-vis de l'incendie des talus, ouvrages de sotènement et de protection réalisés avec des terres ou graves - 1 The present invention relates to the protection against embankment fire, support structures and protection made with earth or gravel

renforcées de géotextiles, géogrilles ou produits apparentés. reinforced with geotextiles, geogrids or related products.

L'utilisation de géotextiles, sous forme de feutres ou de tissus simples ou assemblés par couture ou collage, de fibres ou de grilles, disposés en renfort de remblais de terres, permet de raidir des talus et de construire des ouvrages de soutènement ou de protection. (:es ouvrages, outre leur intérét économique, ont une grande souple sse qui le. s font souvent préférer à de s constructions de béton armé ou de métal. Leur emploi dans des milieux industriels, et en particulier dans les installations classées, est cependant limité par la médiocre tenue au feu des constituants synthétiques. Dans le cas des remblais armés de bres, cette protection est assurée par une dégradation progressive limitée réduisant l'épaisseur utile de l'ouvrage. Dans les autres cas, cette protection est actuellement assurée par une couche d'enrochements de petite taille ou de terre végétale plantée rapportée sur l'ouvrage. La stabilité en serYice ou sous séisme de cette couche de protection limite la raideur des parements La présente invention consiste à protéger le remblai renforcé de géotextiles par une carapace constituée de blocs de béton normal, léger, aggloméré ou alvéolaire maintenus par des ancrages dans le massif renforcé. Les blocs de béton assurent la protection du corps de l'ouvrage vis-à-vis du feu, mais aussi accessoirement vis-à-vis de l' action de vieillissement des rayons ultraviolets7 et des dégradations dues aux rongeurs. Les ancrages permettent le maintien des blocs sur des parements raides, voire verticaux, sous l' action de leur poids, des efforts dus au vent ou de ceux agissant lors de séismes. Les ancrages, qui ne supportent que des efforts faibles, peuvent être constitués de bandes étroites de géotextile; ils peuvent être constitués d'une nappe de pleine large de géotextile. Ils peuvent être constitués de géogrilles ou de grillage en matériau de synthèse ou en métal. Ils peuvent être constitués de câbles ou de châînes non métalliques en Nylon, aramide, polypropylène, fibre de verre, ou métalliques, ou de tout autre matériau adapté, voire de ronds à béton si les conditions de corrosion le permettent. Leur disposition et leur longueur doivent permettre d'assurer la transmission des efforts d'équilibre The use of geotextiles, in the form of felts or simple fabrics or assembled by sewing or gluing, fibers or grids, arranged in reinforcement of earth embankments, makes it possible to stiffen embankments and to build retaining or protective works . (: he works, in addition to their economic interest, have a great flexibility which are often preferred to constructions of reinforced concrete or metal. Their use in industrial environments, and in particular in classified installations, is however limited by the poor fire resistance of the synthetic constituents. In the case of embankments armed with gres, this protection is ensured by a limited progressive degradation reducing the useful thickness of the structure. In other cases, this protection is currently ensured by A layer of small rockfill or planted topsoil added to the structure The stability in service or under earthquake of this protective layer limits the stiffness of the facing The present invention consists in protecting the embankment reinforced with geotextiles by a shell made of blocks of normal, light, agglomerated or cellular concrete held by anchors in the reinforced solid mass. concrete ocs protect the body of the structure against fire, but also incidentally against the aging action of ultraviolet rays7 and damage due to rodents. The anchors allow the blocks to be maintained on stiff, even vertical, facings under the action of their weight, forces due to wind or those acting during earthquakes. The anchors, which only support weak forces, can be made up of narrow strips of geotextile; they can be made up of a full width tablecloth of geotextile. They can consist of geogrids or mesh of synthetic material or metal. They can be made up of non-metallic cables or chains made of Nylon, aramid, polypropylene, fiberglass, or metallic, or any other suitable material, or even concrete reinforcing bars if the corrosion conditions allow. Their arrangement and their length must make it possible to ensure the transmission of the forces of balance

des blocs au massif renforcé.blocks with reinforced mass.

La liaison entre le ou les ancrages et le bloc de protection peut se faire directement, en en noyant une partie dans le bloc lors de son bétonnage, ou - 2 par l'intermédiaire de pièces de liaison mises en place dans le bloc lors de sa fabrication, dont une partie, extérieure au bloc, permet ultérieurement l'accrochage au bloc de chaque élément d'ancrage par boucle, noeud, agraie, crochet, collage ou tout autre moyen. Les pièces de liaison peuvent étre faite dans le méme matériau que l'ancrage, ou dans un matériau différent résistant mieux à la chaleur. En ce cas, un matériau de faibIe conductivité thennique peut être interposé pour éviter le contact thermique direct de l'ancrage avec la The connection between the anchor (s) and the protective block can be made directly, by drowning part of it in the block during its concreting, or - 2 by means of connecting pieces put in place in the block during its manufacturing, a part of which, external to the block, allows subsequent attachment to the block of each anchoring element by loop, knot, staple, hook, bonding or any other means. The connecting pieces can be made in the same material as the anchor, or in a different material better resistant to heat. In this case, a material with low thermal conductivity can be interposed to avoid direct thermal contact of the anchor with the

pièce de liaison, de façon à réduire la température que voit l'ancrage. connecting piece, so as to reduce the temperature seen by the anchor.

La carapace étant composée de blocs séparés, les dilatations et courbures causées par l'élévation de température et son gradient ne causent ni mouvement d'ensemble, ni efforts généraux, comme ce serait le cas si elle The shell being made up of separate blocks, the expansions and curvatures caused by the rise in temperature and its gradient cause neither overall movement nor general forces, as would be the case if it

était d'un seul tenant, en béton projeté ou coulé en place. was in one piece, shotcrete or poured in place.

Les dessins annexés illustrent l'invention: La figure 1 représente en coupe l'invention dans son application au parement vertical d'un mur renforcé par des géotextiles tridimensionnels, l'ancrage étant assuré par une géogrille pénétrant dans le bloc. La figure 2 monte, dans les The accompanying drawings illustrate the invention: FIG. 1 shows in section the invention in its application to the vertical facing of a wall reinforced with three-dimensional geotextiles, the anchoring being ensured by a geogrid penetrating into the block. Figure 2 goes up, in the

mêmes dispositions, le détail de la liaison entre le bloc et son ancrage. same arrangements, the detail of the connection between the block and its anchoring.

La figure 3 représente en coupe l' invention dans son application au parement incliné d'un mur renforcé par des géotextiles disposés en nappes, l'ancrage étant réalisé par bandes de géotextiles bouclées sur une pièce de liaison. La figure 4 donne, en vue en plan, le détail de la pièce de liaison, le mancl1on de protection, et la bouclage de la bande d'ancrage dans les méme dispositions Figure 3 shows in section the invention in its application to the inclined facing of a wall reinforced by geotextiles arranged in layers, the anchoring being carried out by strips of geotextiles looped on a connecting piece. Figure 4 gives, in plan view, the detail of the connecting piece, the protective mancl1on, and the looping of the anchoring strip in the same arrangements

que pour la figure 3.as in Figure 3.

La figure 5 représente en coupe l'invention dans son application à la protection d'un parement de massif renforcé par des fils géotextiles, avec un FIG. 5 represents in section the invention in its application to the protection of a facing of a massif reinforced by geotextile threads, with a

ancrage réalisé par des cha^nes.anchoring carried out by chains.

Comme le montrent les dessins, I'invention se compose de blocs de béton [1] maintenus par des ancrages [3]. Lors de la pose, les blocs peuvent étre posées sur des cales [2] temporaires, ou de polystyrène expansé. Les ancrages ont une longueur suffisante pour transmettre les efforts auxquels ils peuvent étre soumis au c_ur du massifrenforcé de géotextiles [4]. La figure (1) montre les dispositions dans le cas d'un massif à parement vertical renforcé par des géotextiles alvéolaires tridimensionnels. La situation représentée est celle o, après pose du bloc [1] sur les cales [2], mise en place de l'ancrage [31, l'intervalle entre le bloc et le parement mécanique du massif renforcé a été comblé de gravier [5] d'anneau suffisant pour ne pas se mettre dans les - 3 interstices laissés volontairement libres entre les blocs pour permettre leurs mouvements.. Cette figure (1) montre également l'emploi comme ancrage [3] de géogrille encastrée au bétonnage dans le bloc. La figure (2) montre un As shown in the drawings, the invention consists of concrete blocks [1] held by anchors [3]. During installation, the blocks can be placed on temporary shims [2], or of expanded polystyrene. The anchorages are long enough to transmit the forces to which they may be subjected at the heart of the solid mass reinforced with geotextiles [4]. Figure (1) shows the arrangements in the case of a solid block with vertical facing reinforced by three-dimensional honeycomb geotextiles. The situation shown is that where, after placing the block [1] on the holds [2], placing the anchor [31, the interval between the block and the mechanical facing of the reinforced solid mass has been filled with gravel [ 5] of a ring sufficient not to get into the - 3 gaps left voluntarily free between the blocks to allow their movements. This figure (1) also shows the use as anchoring [3] of geogrid embedded in concreting in the block. Figure (2) shows a

détail de cet encastrement.detail of this embedding.

La figure (3) montre l' application de l'invention au cas d' un mur de parement incliné à 75 , dans le cas o le massif est renforcé par des géotextiles livrés en rouleaux et posés en nappe. Cette figure montre de plus une variante d'ancrage par des bandes de géotextiles disposés en boucles. Ces boucles s'accrochent aux blocs par l'intermédiaire de pièces de liaison f6], qui, dans ce cas, peuvent étre en acier, et de manchons d' isolation thermique [7] interposés entre l'ancrage et la pièce de liaison. Dans ce cas de parement incliné, les blocs s'appuient éventuellement sur des cales provisoires [23, inais aussi sur le gravier comblant l'espace entre les blocs et le parement. La figure (4) montre en vue en plan l' arrangement des pièces de liaison, des manchons de matériau d'interposition, par exemple du liège, et de la bande de géotextile Figure (3) shows the application of the invention in the case of a facing wall inclined at 75, in the case where the solid is reinforced by geotextiles delivered in rolls and laid in sheet. This figure also shows a variant of anchoring by strips of geotextiles arranged in loops. These loops are attached to the blocks by means of connecting pieces f6], which, in this case, may be made of steel, and of thermal insulation sleeves [7] interposed between the anchoring and the connecting piece. In this case of inclined facing, the blocks are possibly supported on temporary wedges [23, also on the gravel filling the space between the blocks and the facing. Figure (4) shows in plan view the arrangement of the connecting pieces, sleeves of interposing material, for example cork, and the geotextile strip

assurant l'ancrage.ensuring anchoring.

La figure (5) montre l' application de l ' invention au cas d'un parement incliné dont les blocs sont ancrés par des châînes protégeant un massif renforcé par des bres géotextiles. Le massif renforcé est construits par rouleaux; certains sont arasés horizontalement au niveau des chaines d'ancrage, et les autres, qui enrobent les chaines, laissent un espace libre suffisant pour poser la couche de blocs suivante; cet espace libre fait partie du rouleau suivant. Dans le cas de massifs renforcés par fibres, comme le massif ne comporte pas de parement mécanique, il n'est pas nécessaire de placer une couche de gravier pour rattraper les tolérances. Dans le cas d'utilisation de châînes pour la réalisation Figure (5) shows the application of the invention in the case of an inclined facing whose blocks are anchored by chains protecting a massif reinforced by geotextile bres. The reinforced massif is constructed by rollers; some are leveled horizontally at the level of the anchor chains, and the others, which coat the chains, leave sufficient free space to lay the next layer of blocks; this free space is part of the next roll. In the case of solid masses reinforced with fibers, as the solid mass does not include a mechanical facing, it is not necessary to place a layer of gravel to make up for the tolerances. In the case of using chains for the realization

des ancrages qu'illustre la Égure (5), cette châne peut être en deux matériaux. anchors illustrated by the Egure (5), this chestnut can be made of two materials.

La partie noyée dans le béton [6] peut par exemple étre en acier, et la partie dans le massif [33 peut être en Nylon. Cette disposition permet, comme les pièces d'interposition, d' augmenter la température que supporte la protection en évitant l' incorporation de pièces métalliques dans le c_ur du massif. Les dispositions constructives sont les mémes lorsque l' on utilise des cables pour l'ancrage au lieu des chai^nes L'emploi de la présente invention est prévu principalement dans les utili sations clas soe s, et particulièrement pour la protection vi s-à-vis du feu de s The part embedded in the concrete [6] can for example be made of steel, and the part in the solid mass [33 can be made of Nylon. This arrangement allows, like the interposing pieces, to increase the temperature which the protection withstands by avoiding the incorporation of metallic pieces in the heart of the massif. The constructive provisions are the same when cables are used for anchoring instead of chains. The use of the present invention is intended mainly in class uses, and particularly for vi s-to protection. -S fire fire

réservoirs cylindriques et sphériques sous talus. cylindrical and spherical tanks under slope.

Rev en d i cations 1) Dispositif de protection des ouvrages de terres renforcés par des géotextiles ou matériaux assmilés par des blocs prélabriqués de béton ancrés dans le corps du massif protégé. 2) Dispositif selon la revendication 1, dont les ancrages sont réalisés par des géogrilles, des bandes de géotextiles, des câbles ou des châînes partiellement Rev en d i cations 1) Device for protecting earthworks reinforced by geotextiles or materials assimilated by precast concrete blocks anchored in the body of the protected massif. 2) Device according to claim 1, whose anchors are made by geogrids, geotextile strips, cables or chains partially

noyés au bétonnage dans les blocs lors de leur fabrication. embedded in concrete in the blocks during their manufacture.

3) Dispositif selon la revendication 1, dont les ancrages sont réalisés par des géogrilles, des bandes de géotextiles, des câbles ou des chaînes reliés aux 3) Device according to claim 1, the anchors are made by geogrids, geotextile strips, cables or chains connected to

blocs par des pièces de liaison noyées dans les blocs lors de leur fabrication. blocks by connecting pieces embedded in the blocks during their manufacture.

4) Dispositif selon les revendications 1 et 3 caractérisé par l'utilisation de 4) Device according to claims 1 and 3 characterized by the use of

manchons en matériau peu conducteur de la chaleur entre l'ancrage et la pièce sleeves made of a material that does not conduct heat between the anchorage and the part