Comment choisir une masse vibratoire

Conclusion : Le choix d’une masse vibratoire ne repose pas uniquement sur la taille du modèle. Il exige la prise en compte de trois facteurs essentiels : la capacité de la force d’excitation à vaincre le frottement entre pieu et sol, le poids global du système, qui doit répondre aux besoins de battage du pieu, et l’amplitude de fonctionnement, qui doit être suffisante pour rompre la résistance au frottement entre le pieu et le sol. Seule une combinaison de ces facteurs avec le type de pieu, la longueur du pieu, la géologie du site, la capacité de la grue et la configuration de l’élément de serrage permet aux entrepreneurs de sélectionner un équipement véritablement adapté au chantier.

La fonction principale d’une masse vibratoire est de générer une force d’excitation grâce à la rotation à grande vitesse de blocs excentriques, ce qui perturbe le sol entourant le pieu et réduit la résistance au frottement latéral entre le pieu et le sol, permettant ainsi l’enfoncement ou l’extraction du pieu. La logique courante de sélection dans le secteur comprend les critères suivants : la force d’excitation P0 doit être supérieure à la friction latérale dynamique Tv entre le pieu et le sol ; le poids total Q0 du système — constitué de la masse vibratoire, de la pince et du pieu — doit vaincre la résistance à la pointe du pieu Rv ; et l’amplitude de travail A0 doit satisfaire à l’amplitude minimale requise pour l’enfoncement du pieu. En termes simples, l’équipement doit être capable de pousser, de comprimer et de vibrer efficacement.

La première étape consiste à prendre en compte le type de pieu. Les projets impliquant des palplanches en acier, des poutres en H et des pieux photovoltaïques à section réduite et à faible profondeur de pénétration peuvent utiliser des marteaux vibratoires moyens ou petits, ou des marteaux vibratoires montés sur excavatrice. Les pieux tubulaires en acier de grand diamètre, les pieux d’extrémité, les pieux pour passerelles de pont et les pieux pour caissons étanches exigent des marteaux vibratoires hydrauliques dotés d’une force d’excitation plus élevée, d’un moment excentrique plus important et d’une force de serrage supérieure. Par exemple, la série Anteng AT-100 développe une force d’excitation d’environ 1 000 à 1 140 kN, ce qui la rend adaptée aux palplanches en acier et aux pieux tubulaires courants. L’AT-180C développe une force d’excitation de 1 810 kN et convient aux travaux de fondation sur pieux de résistance moyenne. L’AT-230B développe une force d’excitation de 2 760 kN et peut être utilisée pour des pieux tubulaires en acier de grand diamètre ainsi que dans des scénarios complexes de soutènement. L’AT-300, l’AT-400 et l’AT-500 atteignent respectivement 3 076 kN, 4 300 kN et 5 400 kN, ce qui les rend particulièrement adaptés aux conditions exigeantes telles que les ports et les terminaux, les caissons étanches en eau profonde et les pieux tubulaires en acier longs de grand diamètre.

La deuxième étape consiste à prendre en compte la géologie. Le sable, les limons et les argiles molles conviennent généralement mieux au battage de pieux par vibration. Les sables denses, les argiles dures et les couches de graviers augmentent considérablement la résistance au battage des pieux, ce qui exige une force d’excitation plus élevée et, le cas échéant, un pré-perçage ou l’utilisation de marteaux à percussion. Si le chantier est situé dans un centre urbain, le long de lignes de métro, à proximité d’hôpitaux ou d’écoles, ou tout près de bâtiments anciens, il convient également d’envisager des marteaux hydrauliques vibratoires sans résonance. Les équipements de la série Anteng sans résonance réduisent l’impact de la résonance sur les bâtiments environnants lors du démarrage et de l’arrêt, grâce à un réglage du moment excentrique et du contrôle de la fréquence, ce qui les rend plus adaptés aux environnements de construction à faible vibration et à faible niveau sonore.

La troisième étape consiste à prendre en compte les pinces et les groupes électrogènes. Les pieux en tôle d’acier utilisent généralement des pinces simples, tandis que les pieux en tube d’acier utilisent généralement des pinces doubles. Les pieux en tube d’acier de très grand diamètre nécessitent une personnalisation selon le diamètre du pieu, et les types de pieux spéciaux — tels que les pieux profilés, les pieux en PVC et les tubulures — exigent des pinces sur mesure. Le groupe électrogène doit également répondre aux exigences de débit et de pression de la masse vibratoire. Dans la gamme de produits Anteng, les masses vibratoires hydrauliques peuvent être associées à des groupes électrogènes allant de 400P à 1600P, avec une pression de fonctionnement généralement de 350 bar. Lors de la sélection, il ne suffit pas de se baser uniquement sur les paramètres du corps de la masse ; la puissance fournie par le groupe électrogène doit également être vérifiée.

Par conséquent, le processus de sélection approprié doit inclure la fourniture des dimensions des pieux, de leur longueur, de leur profondeur de pénétration, d’un rapport géotechnique, de la profondeur d’eau sur le chantier ou des contraintes du site, du modèle de grue, des objectifs de construction et des exigences environnementales, suivis d’une évaluation complète par le fabricant. Pour les entrepreneurs, le bon marteau vibrant n’est pas nécessairement le plus puissant, mais l’équipement capable d’enfoncer les pieux de façon stable, efficace et économique dans les conditions actuelles. Jiangsu Anteng Machinery Co., Ltd. peut fournir des solutions intégrées de sélection couvrant les marteaux vibrants hydrauliques, les marteaux vibrants sans résonance, les groupes électrogènes et les pinces personnalisées destinées aux pieux en tôle d’acier, aux pieux tubulaires en acier, aux caissons étanches, aux ports, aux ponts, aux projets photovoltaïques et aux chantiers à l’étranger.