Le fonctionnement de la fondation dépend de la méthode d'installation et du matériau à l'extrémité du pieu, avec lequel les languettes sont fixées au grillage ou à la dalle pleine. La tête de pieu assure la résistance et la durabilité de la structure de support axiale. Des combinaisons de béton et d'acier, de bois et de métal sont utilisées dans les éléments vissés, enfoncés et entraînés. Dans certains cas, le système de pieux de support, ainsi que les sommets, ne trouvent pas de concurrents.
Description de la tête de pieux
Un pieu est une partie centrale qui transfère les forces de la partie aérienne de la structure au sol en utilisant le talon et la zone latérale. La partie supérieure s'appelle la tête, elle est solidement fixée à la langue. Les dimensions et la forme du plateau varient en fonction de l'installation de la poutre de liaison et de la base monolithique.
Le soudage est effectué à la surface de la tête :
- un verre est soudé au chantier ;
- des pièces de renfort (foulards) sont fixées.
La résistance de la tête de pieu est vérifiée par mesure instrumentale et inspection visuelle avec identification des défauts. Dans les installations critiques, la méthode de diagnostic par ultrasons et de détection des défauts capillaires profonds est utilisée.
Appareil et objectif
Les sommets des tiges remplissent les fonctions suivantes :
- fixer les grilles en position d'installation ;
- fixer le cadre commun avec des attaches de connexion.
La taille de la pointe dépend de la taille de la pile et de la densité du matériau de sa fabrication. Le diamètre intérieur de la tête doit être supérieur au diamètre extérieur du pieu pour pouvoir glisser dessus.
Variétés, tailles et fonctions
Le sommet du support vertical a la forme d'un cercle, d'un carré et d'un polygone, le contour est choisi à l'image d'une tige de pieu. Les types d'appuie-tête diffèrent par la manière dont ils sont fixés.
Selon la forme et la fonction des plateaux sont :
- en forme de T. Ils sont boulonnés ou soudés à l'intérieur du support. Cette forme permet de monter le coffrage de dalle pour le prochain bétonnage.
- En forme de U. Ils sont mis sur la pile d'en haut. Conçu pour l'installation de grillages et de poutres.
Les tiges sont en bois, en béton, mais les variétés de béton armé et de vis métalliques sont courantes. Les supports sont rendus pliables et non amovibles.
Béton armé
Les pieux sont faits de 3 à 12 mètres de long, souvent avec une section solide en forme de carré. Des tiges en béton armé avec une base prismatique triangulaire, ronde et complexe sont produites. À l'intérieur, il y a un renfort sous la forme d'un cadre tridimensionnel pour résister aux charges de la structure et aux efforts lors de l'immersion. Au sommet du pieu, le volume de métal de structure augmente sous la forme d'une tête renforcée.
La tête d'un pieu en béton armé a une dimension minimale de 20 x 20 cm, la longueur de la tige est déterminée par la charge du bâtiment. L'installation des pieux et l'alignement des têtes sont coûteux.La structure simple est soudée sous la forme d'une tôle d'acier avec des bagues de garniture installées et des raidisseurs sous forme de nervures.
En bois
Pour de tels supports, des conifères ayant une capacité réduite d'absorption d'humidité sont utilisés. De longues bûches d'un diamètre allant jusqu'à 40 cm sont placées, elles sont préalablement imprégnées de composés anti-pourriture. Les supports en bois sont conditionnés, simples et composites, immergés avec des marteaux mécaniques et diesel, des vibrateurs de pieux.
Aux extrémités des tiges, des sabots métalliques sont disposés en forme de pyramide tétraédrique ou triangulaire. Ils prennent la charge des impacts lors de la pénétration et ne permettent pas à la languette de bois affûtée de se déformer et de se délaminer. La tête du pieu est en tôle d'acier ou en fonte et protégée par une chape en forme d'anneau métallique.
Visser
Dans la construction, ce type est représenté par des tuyaux en acier (diamètre de 50 à 350 mm) avec des lames au fond, qui pénètrent dans le sol avec des mouvements hélicoïdaux et sont ensuite bétonnés à l'intérieur. L'épaisseur de paroi de ces pieux est de 4 à 6 mm et la longueur varie de 4 à 12 mètres. Le bout de la tige est pointu et l'extrémité de la partie au sol est équipée d'un capuchon métallique pour pieux vissés, qui est soudé à l'enveloppe extérieure du tuyau.
La conception du dessus dépend des caractéristiques importantes du grillage, qui supporte la première couronne d'une barre, une base monolithique ou un linteau de poutre en béton armé. La tête du pieu vissé est en acier de construction de haute qualité, l'élément d'extrémité est traité avec des apprêts à base d'alkyde.
Pliant
Les extrémités amovibles sont moins souvent utilisées de types non séparables, elles sont utilisées dans le cas d'une structure temporaire ou lors de l'installation manuelle d'éléments de support.
Les rainures sont percées transversalement à plusieurs endroits et des goujons ou des boulons avec des écrous sont placés au lieu de souder. Un support correctement conçu avec un bon serrage du matériel n'a pas de jeu. Les têtes pliables sont utilisées lors du bétonnage d'une base dans un sol lourd ou lors de l'installation de goujons en bois. Les extrémités amovibles sont fabriquées à l'usine en série, chacune se voyant attribuer des dimensions standard, l'acier SP-5 est utilisé.
Non pliable
La tête soudée de la fondation est placée lorsque les trous sont creusés à l'aide d'une perceuse, le point positif est d'empêcher l'humidité et l'oxygène de pénétrer dans le support. Avant soudage, le bord de la tête est souligné à la lime, nettoyé à la meuleuse sur une largeur de 3 cm.
Schéma d'installation :
- placer la capote en position de contrôle ;
- pointage avec une électrode en plusieurs points ;
- soudage à part entière;
- laisser une sortie de ventilation;
- décapage et peinture des scories.
Le soudage est réalisé avec des électrodes universelles conçues pour un courant de 100 A.
Des pieux d'une section de 57x57, 76x76, 76x89 mm sont placés sous de petits bâtiments. Le format 89x89 et plus est utilisé pour la construction de maisons sur des sols instables.
Méthodes de coupe de tête
Les supports de pieux avec des fissures inclinées et horizontales, qui s'étendent sur plus de 0,3 mm, sont renforcés avec une cage en béton armé dont les parois ne dépassent pas 100 mm ou changent complètement. Les sommets sont coupés après que les tuyaux sont fixés dans le sol. La tête est placée sur le tube de pieu après avoir coupé l'armature à l'intérieur du béton armé.
Pour couper les extrémités des tiges, la méthode suivante est utilisée:
- marteau-piqueur;
- cisailles hydrauliques.
La première méthode présente l'inconvénient que le site de coupe est de mauvaise qualité en raison d'irrégularités. Il existe un risque d'endommager la surface sous la ligne de marquage. La méthode à l'aide de l'hydraulique fait face à la tâche avec plus de précision, mais se distingue par son coût élevé.
Méthodes d'installation
Un ajustement ouvert signifie qu'il y a un trou au centre de la tête pour passer dans la tige. Ceci est utile si le pieu est livré avec l'extrémité déjà installée en usine. Une autre option serait de poser des communications dans le corps de la pile. Un trou ouvert reçoit des sédiments à l'intérieur, par conséquent, une telle tête est recouverte d'une contrepartie ou scellée avec des composés hydrofuges, par exemple de la résine ou du bitume.
Marteau
La déchiqueteuse brise les particules de béton de la surface supérieure du pieu, ce qui est reconnu comme inutile par les mesures. Le processus est laborieux, prend du temps, alors une équipe de trois personnes décapite 15 supports au cours d'une journée de travail.
Sur la languette, une ligne de marquage est marquée (tracée) le long de laquelle l'élément de support doit être raccourci. Les petites pièces sont progressivement enlevées avec un marteau jusqu'à ce que la marque requise soit atteinte. Un marteau mécanique est parfois utilisé, comme un appareil diesel. Le marteau est méthodiquement lâché à la surface, et la remontée est due au recul. Le marteau est plus précis car aucun rebond ou chute ne se produit.
Cisailles hydrauliques
Un équipement polyvalent vous permet de mieux travailler et de niveler la surface. Les cisailles à piston détruisent et éliminent de manière synchrone les morceaux inutiles du haut de la pile. Les ciseaux sont placés sur différents équipements de puissance adaptée, à alimentation hydraulique. L'adaptation à une excavatrice ou à un tracteur est effectuée pour réduire les coûts d'exploitation des cisailles hydrauliques.
Les extrémités du support sont coupées à l'aide de scies circulaires, de fraises mécaniques et d'appareils portatifs. Les coûts de main-d'œuvre avec une méthode aussi économique sont faibles, le travail va plus vite. Le diamètre de fraise correct est sélectionné et le mode de travail optimal est établi.
Recommandations
La couche anti-corrosion est retirée à quelques centimètres de la coupe lors du raccourcissement des tiges métalliques afin d'augmenter la durée de vie des supports de pieux. L'installation des têtes se fait après le nivellement de la zone à la fin, après quoi la ligne de niveau de tous les pieux est vérifiée.
Le grillage est monté après avoir mesuré le plan des têtes, qui doit être parfaitement aligné, sans aucune différence de repères. Les toits métalliques sont soudés par un convertisseur onduleur avec un courant de 100 A. Les toits en béton sont scellés avec du mortier après la pose du coffrage sous la fondation.