Types et applications des palplanches en acier

La palplanche en acier est un type d'acier structurel réutilisable et écologique possédant des avantages uniques tels qu'une grande résistance, un poids léger, une bonne étanchéité à l'eau, une forte durabilité, une haute efficacité de construction et une emprise au sol réduite. Le soutènement par palplanches en acier constitue une méthode de soutènement consistant à utiliser des engins mécaniques pour enfoncer des palplanches en acier spécifiques dans le sol afin de former un mur continu souterrain agissant comme structure de blindage de fouille. Les palplanches en acier sont des produits préfabriqués pouvant être transportés directement sur le site pour être immédiatement mis en œuvre, ce qui se caractérise par une rapidité de construction. Les palplanches en acier peuvent être retirées et réutilisées, offrant ainsi les caractéristiques d'un recyclage écologique.

les palplanches sont principalement divisées en six types selon leurs profils : palplanches en acier de type U, palplanches en acier de type Z, palplanches en acier à bords droits, palplanches en acier de type H, palplanches tubulaires et palplanches en acier de type AS. Durant le processus de construction, il est nécessaire de choisir différents profils de palplanches en acier en fonction des conditions du projet et des caractéristiques de contrôle des coûts.

Palplanche en forme de U

La palplanche Larsen est un type courant de palplanche en acier ; sa forme de section présente un profil en "U", composé d'une tôle mince longitudinale et de deux tôles d'extrémité parallèles.

Avantages : Les palplanches en acier de forme U sont disponibles dans une large gamme de spécifications, ce qui permet de choisir une section plus économique et adaptée en fonction des conditions réelles du projet, d'optimiser la conception des travaux et de réduire les coûts de construction. De plus, la forme en U est stable, peu sujette à la déformation, et offre une grande capacité portante, permettant de résister à des charges horizontales et verticales importantes. Elles conviennent aux projets de fondations profondes et aux digues fluviales. Inconvénients : Les palplanches en acier de forme U nécessitent des équipements importants pour leur installation, ce qui implique des coûts élevés. En outre, en raison de leur forme particulière, l'assemblage et le prolongement sont complexes, et leur domaine d'application est limité.

Palplanche en Z

La palplanche en Z est un autre type courant de palplanche métallique. Sa section a la forme d'un « Z », composée de deux tôles parallèles reliées par une tôle longitudinale.

Avantages : Les palplanches en acier de section Z peuvent être prolongées par assemblage, ce qui convient aux projets nécessitant des longueurs plus importantes ; la structure est compacte, avec une bonne étanchéité et résistance à la filtration, et offre une meilleure résistance à la flexion ainsi qu'une capacité portante élevée, ce qui les rend adaptées aux projets impliquant des profondeurs d'excavation plus importantes, des couches de sol plus dures, ou des projets devant supporter de fortes pressions hydrauliques. Inconvénients : La capacité portante des palplanches en acier de section Z est relativement faible, et elles risquent de se déformer facilement sous des charges importantes. De plus, leurs assemblages sont sujets aux fuites d'eau, ce qui nécessite des traitements supplémentaires de renforcement.

Palplanche à Angle Droit

Le rideau mouvant à section angulaire droite est un type de rideau mouvant dont la section présente une structure à angle droit. Il se compose généralement d'une combinaison de deux profils en L ou en T, ce qui permet, dans certains cas particuliers, d'atteindre une profondeur de fouille plus importante et une meilleure résistance à la flexion. Avantages : Les rideaux moulants à section angulaire droite possèdent une grande résistance à la flexion et ne se déforment pas facilement sous des charges importantes. En outre, ils peuvent être démontés et remontés plusieurs fois, ce qui rend leur utilisation plus flexible et pratique pendant le chantier. Ils conviennent particulièrement bien aux travaux d'ingénierie maritime, aux digues en mer et aux quais. Inconvénients : Les rideaux moulants à section angulaire droite ont une capacité portante relativement limitée, ce qui les rend inadaptés aux projets soumis à de fortes pressions latérales ou de compression. De plus, en raison de leur forme particulière, ils ne peuvent pas être prolongés par assemblage, ce qui limite leur utilisation.

Rideau mouvant en acier de forme H

La tôle d'acier roulée en forme de H est utilisée comme structure de soutènement, la vitesse de construction est rapide lors de l'excavation de fouilles, de tranchées et de ponts. Avantages : le rideau de palplanches en H possède une aire de section plus grande et une structure plus stable, une rigidité au flexion plus élevée ainsi qu'une meilleure résistance à la flexion et au cisaillement. Il peut être démonté et remonté plusieurs fois, ce qui le rend plus flexible et pratique lors de la construction. Inconvénients : les palplanches en section H nécessitent des équipements de battage et des marteaux vibrants plus importants, entraînant un coût de construction plus élevé. De plus, sa forme particulière et sa rigidité latérale réduite font que le pieu a tendance à s'incliner du côté le plus faible lors du battage, ce qui peut provoquer des déformations pendant la construction.

Palplanches tubulaires en acier

Les palplanches tubulaires en acier constituent un type relativement rare de palplanches en acier, dont la section est circulaire et réalisée à partir d'une tôle cylindrique à paroi épaisse.

Avantage : Ce type de profil confère aux palplanches circulaires une bonne résistance à la compression et une capacité portante élevée. Il peut également offrir de meilleures performances par rapport à d'autres types de palplanches dans certaines applications spécifiques.

Inconvénient : La section circulaire rencontre une résistance latérale du sol plus importante pendant le tassement comparée à celle de la section droite, et peut entraîner des bords roulés ou un enfoncement difficile lorsque la profondeur du sol est excessive.

Palplanche en acier de type AS

Grâce à sa forme de section transversale spécifique et à sa méthode d'installation, elle convient particulièrement aux projets nécessitant des formulations spéciales, et est plus couramment utilisée en Europe et en Amérique.