Brevet FR2007989A1 — publié le 19700116

i 2007989 La présente invention concerne un treillis métallique de garnissage pour profilés de soutènement de mines et de tunnels, treillis formé de barres longitudinales et transversales qui sont réunies par soutture en leurs points de croisement, les bar-5 res longitudinales comportant à.-leurs extrémités des crochets et étant réunies par paires qui portent aux deux extrémités du treillis des traverses dont les soudures sont sollicitées au cisaillement et qui présentent à leurs extrémités opposées des écartements différents de façon à permettre d'engager successi-10 vement les treillis les uns dans les autres . Dans de tels treillis métalliques, les barres longitudinales sont fortement sollicitées à la traction et doivent être dimen-sionnées en conséquence .Par contre, les barres transversales ne servent pratiquenent qu'an maintien en position des éléments 15 du treillis et elles sont pour cette raison généralement bien plus légères .Les extrémités des barres longitudinales doivent en conséquence être agencées de façon à pouvoir résister aux forces qui les sollicitent jusqu'à leur charge de rupture en vue d'assurer une utilisation optimale du matériau .Par ailleurs , 20 ces forces doivent pouvoir être transmises aux barres longitudinales aussi bien par un treillis adjacent que par un profilé de soutènement . Il est déjà connu dans un treillis du type précité, de placer les zones de liaison des extrémitéz du treillis les aanea sn 25 dessous des autres à côté du profilé de soutènement .Dans ce but aux extrémités du treillis, les barres longitudinales réunies par paires comportent à leurs extrémités les plus rapprochées l'une de l'autre des coudes à angles obtus et, aux extrémités les plus écartées l'une de l'autre, des crochets à entrées pra-30 tiquement rectangulaires . De tels treillis permettent un pré-' engagement du garnissage, leur accrochage ordonné peut être effectué et on obtient sous charge une certaine liberté de déplacement car les barres transversales, prévues aux extrémités du treillis où les extrémités des barres longitudinales sont 35 les plus écartées l'une de l'autre, se rapprochent d'abord avant d'être sollicitées à la traction . Un inconvénient de cet agencement est que, du fait que des crochets ne sont prévus, en raison delà conception particulière des liaisons, qu'à une seule extrémité du treillis, il n'est pas possible d'assurer un ac-40 cro chage bilatéral des deux profilés de soutènement enjambés 69 14558 2 2007989 par ce treillis, de sorte qu'en substance on n'obtient pas la liaison rigide avantageuse désirée entre le treillis et ces profilés . Il est également connu de prévoir dans des treillis métal-5 liques dans lesquels les barres longitudinales sont assemblées par paires, des crochets aux deux extrémités des barres; auquel cas il est prévu à l'une des extrémités du treillis des crochets présentant une entrée de forme à peu près rectangulaire et à l'extrémité opposée des crochets présentant une entrée à angle 10 aigu pour entourer au moins partiellement le profilé de soutènement . Ces treillis ne peuvent cependant pas être accrochés les uns aux autres et ils ne peuvent également pas ^réengag és . Ils sont cependant particulièrement résistants aux coups de mine. Dans ce but, les points bas des deux entrées des crochets sont 15 plus écartés l'uh de l'autre que les bords extérieurs des deux profilés de soutènement qui doivent être enjambés par le treillis . Du fait du jeu ainsi obtenu, le treillis peut être monté de manière à engager l'entrée du crochet à angle aigu sur le profilé de soutènement . 20 Enfin, on a déjà proposé de souder aux extrémités des bar res longitudinales des tôles poinçonnées en forme de crochets . Ainsi, on peut obtenir pratiquement toute résistance au cisaillement appropriée dans les crochets et il est également possible de donner une grande résistance à la traction aux barres longi-25 tudinales mais la fabrication du treillis est relativement difficile . L'invention a pour but de fournir un treillis qui permette d'accrocher de façon continue plusieurs treillis les uns aux autres avec possibilité simultanée de préengagement mais qui permet-30 te simultanément d'établir avec des extrémités recourbées de barres longitudinales la liaison solide désirée entre le treillis et les profilés de soutènement à enjamber tout en assurant simultanément aux assemblages de treillis une résistance à la traction qui est le cas échéant aussi grande que la charge de 35 rupture des barres longitudinales . L'invention a donc pour objet un treillis perfectionné en . vue de résoudre ce problème.; ce treillis est caractérisé en ce qu'il est prévu , comme connu en soi à l'une des extrémités du treillis des crochets présentant une entrée à peu près rectan-40 gulaire et, à l'extrémité opposée, des crochets présentant une 69 14558 3 2007989 entrée à angle aigu pour entourer au moins partiellement le profilé de soutènement et en ce que, lors de l'application des crochets par l'entrée rectangulaire contre le profilé de soutènement ou bien un peu après une certaine ouverture de ces cro-5 chets, les barres transversales d'extrémité s'appuieçit l'une contre 1'autre . Avec cet agencement du treillis métallique ou de ses extrémités reliées entre elles, on établit une coopération entre les deux types de crochets, à savoir ceux à entrée rectangulaire 10 et ceux à entrée à angle aigu, avec les barres transversales dont les soudures sont sollicitées au cisaillement .On obtient à la fois qu'il subsiste une certaine possibilité de déplacement du garnissage qui est due d'une part au Jeu imposé dans le treillis existant et d'autre part à la réduction entre 1'écarteraient mu-15 tuel des extrémités desbarres longitudinales . Par ailleurs, ce treillis présente l'avantage connu de sécurité aux coups de mine pour des frais de fabrication relativement faibles, la manipulation des treillis n'étant également pas rendue plus difficile . En outre, on obtient que chaque barre longitudinale soit complètement utilisée , c'est-à-dire qu'elle puisse être sollicitée jusqu'à sa charge de rupture . D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la sui":e de la description, en référence aux -5 dessins annexés dans lesquels les figures représentent respectivement dans leurs parties supérieures une vue latérale et dans leurs parties inférieures une vue en plan de treillis selon l'invention dans différentes phases de sollicitation, à savoir : la Fig.l , deux treillis métalliques successifs selon l'in-^ vention après leur pose sur les profilés de soutènement ; la Fig.2 montre, à échelle plus grande, la position de deux treillis métalliques successifs sur un profilé de soutènement ; la Fig.3, l'ensemble de la Fig.2 à la fin d'une première phase de sollicitation dans le sens du déplacement du garnissage; 35 la Fig.4 , l'ensemble de la Fig.3 dans une seconde phase de sollicitation à la fin de laquelle se produirait la destruction de la liaison entre treillis . Sur les Fig. , des références identiques désignent des parties correspondantes . 40 Pour le garnissage des profilés de soutènement 1,2, succes- original' 69 14558 4 „ 2007989 sifs, dans une galerie de raines en construction, on utilise des treillis métalliques 3 de structures identiques qui sont reliés aux profilés de soutènement et qui sont reliés entre eux à leurs extrémités de la manière décrite plus loin . 5 Chaque treillis métallique se compose de barres longitudi nales & ef de barres transversales 5. Les barres longitudinales et transversales sont soudées entre elles en leurs points de croisement, tels^que .le point 6 . - Les extrémités des barres longitudinales 4a,4-b se'succédait dans la direction transversale du treillis sont réunies par paires à leurs extrémités . A l'extrémité de gauche du treillis ,Fig.l, les barres longitudinales comprennent des parties coudées 7c,7b qui sont dirigées l'une vers l'autre de façon que les extrémités de ces 15 barres soient plus rapprochées l'une de l'autre que leurs parties centrales . A cette extrémité de gauche du treillis, les barres longitudinales sont réunies par ailleurs par des traverses ou barres transversales 8,fixées par soudure .Enfin, toujours à cette ex-20 trémité, les barres longitudinales 4a,4b comportent des crochets 9 ayant une entrée 10 de profil à peu près rectangulaire . A l'extrémité opposée, à droite, les barres longitudinales comportent également des coudes lia,11b qui sont aussi dirigés l'un vers l'autre . Mais à 1-a différence des coudes 7a,7b ,ces 25 coudes lia,11b sont tels que l'écartement entre les extrémités de barres longitudinales coudées, est plus grand qu'à gauche de sorte que les extrémités rapprochées portant les traverses 8 d'un treillis peuvent être engagées entre les extrémités plus écartées, des barres longitudinales du treillis suivant . . .3° Les extrémités de droite 4c des barres longitudinales (Fig.l) sont reliées, par différence aux extrémités 4d de gauche par une barre transversale 12 qui est soudée sur ces extrémités 4c . En outre, les extrémités 4c des barres longitudinales 4a 35 et 4b sont pourvues de crochets'.à entrées l4 en forme d'angle aigu de sorte que ces crochets peuvent entourer au moins partiellement les profilés de soutènement . . Dans l'exemple de réalisation choisi, les profilés de sou-- - tènement sont "des profilés ""en I laont SÎes^aires^a ji^qui'sont • - -40 "tournées vers :là paroi -de laTgalérïe/i'• soirfc- entourées -partielle; vt ; 14558 5 2007989 ment de la manière décrite ci-dessus. ^ Comme le montre la Fig.l, 1 'écartenient entre, les points bas des entrées de crochet 10 et l4 est supérieur à 1.' écarternent des arêtes 2d ou 2c (Fig.2) du profilé correspondant;à ces deux entrées de crochets . - Pour cette raison, après la mise.en place d'un cadre comportant le profilé de soutènement 2, l'extrémité 4d à'un treillis ( de droite siij? la Fig. ) est. initialement engagée dans l'extrémité 4c du treillis précédent ( de gauche), de façon que les courtes", barres transversales 8 et les zones 4d des crochets s'appuient respectivement sur les parties 4c et sur.la.barre transversale 12. Ainsi, le garnissage peut être préengagé .Dans cette disposition, le treillis doit pouvoir être reculé d'une distance correspondant à la différence entre l'écartement des uoints bas des entrées des crochets et la "distance entre les chants correspondants des profilés de soutènement de façon à s'accrocher sur l'un des profilés par les entrées de crochets 14 en forme d'angle aigu .11 en résulte que les traverses 8 sont écartées de la barre transversale conjuguée 12 d'une distance déterminée, désignée par a sur la Fig.2. Lorsque les- barres longitudinales du treillis sont sollicitées à la -traction, la cote a diminue progressivement jusqu'à ce qu'elle atteigne la valeur b (Flg.3) . Les entrées de crochet 14 en forme d'angle aigu et les entrées de crochet 10 de forme rectangulaire sont alors situées sur l^s chants conjugués 2b,2c du profilé de soutènement. 2. Jusqu'à, ce point, a été utilisée une première possibilité de déploiement du garnissage . Si, les barres longitudinales des treillis sont soumises à une nouvelle sollicitation en tension, l'es crochets. sont chargés dans la zone des entrées 10 et l4 . L'intervalle b est réduit de sorte que la traverse courte 8 s'applique contre la surface antagoniste- de la barre transversale longue 12 correspondante . Cette position est représentée à la Fig.4. • Il est. également possible.d'agencer le dispositif de manière qu'aussitôt après le contact des entrées de crochet- 10 de forme rectangulaire contre le chant conjugué 2c du profilé 2, le jeu b_ ait été" complètement utilisé-.Cette possibilité est mise en évidence dans l'exemple de réalisation "représenté à la Fig.4-viComme_c.onséquence^- l'entrée de. çroche.t. 104 e.forme" rectangulaire;- a: .déjà été-ouverte; „.,;La coopération des entrées de 14558 6 2007989 crochet 10 et 14 avec la charge des liaisons soudées des barres transversales 8 ou 12 se manifeste alors . Par différence avec l'exemple de réalisation représenté , l'agencement peut également être tel que les crochets 10 ne soient pas encore ouverts alors que le jeu b a déjà été utilisé 69 14558 7 I 2007989 REVENDICATION Treillis métallique pour garnissage de profilés de soutènement dans les mines et les tunnels, ce treillis qui est formé de barres longitudinales et transversales soudées ensemble en 5 leurs points de croisement et dans lequel les barres longitudinales comportent à leurs extrémités des crochets, sont assemblées par paires portant aux deux extrémités du treillis des • traverses dont les soudures sont sollicitées au cisaillement et présentent à leurs extrémités opposées des écartements différents 10 de façon à permettre d'engager successivement les treillis les uns dans les autres, étant caractérisé en ce qu'il est prévu * comme connu en soi,à l'une des extrémités du treillis des crochets présentant une entrée de forme à peu près rectangulaire et, à l'extrémité opposée, des crochets présentant une entrée en 15 forme d'angl» aigu pour entourer au moins partiellement le profilé de soutènement conjugué et en ce que, lors de l'application des crochets par 1'entrée rectangulaire contre le profilé de soutènement ou bien un peu après une certaine ouverture de ces crochets, les barres transversales d'extrémités s'appuient l'une:con-20 tre .L' autre .