Brevet FR2152750A1 — publié le 19730427

La présente invention est relative a un dispositif, et à un procede l'utile lisant, de construction d'un plancher de toit de tunnel ou de galerie où des poutrelles en forme de semelle sont juxtaposées les unes aux autres; ces poutrelles disposées longitudinalement dans le tunnel ou la galerie sont guidées et étayées par des portiques dont les contours effectifs diminuent graduellement et sont enfoncées dans le front de taille selon des plans parallèles inclinés sur l'axe du tunnel ou de la galerie tout en se recouvrant partiellement. Comme jusqu'a présent les poutrelles ont été engagees a main d'homme, éven tellement avec l'aide de moyens mécaniques, ce qui n'assurait pas une régularite suffisante dans le plancher et ce qui etait long et pénible, une mécanisation plus poussée de la construction de planchers de tunnels ou de galeries et une plus grande sécurité du personnel y travaillant était nécessaire. Pour éviter ces inconvenients l'invention propose d'utiliser un plateau couvrant toute la largeur du tunnel ou de la galerie, porté par un châssis mobile longitudinalement, inclinable parallèlement aux poutrelles par au moins un cylindre hydraulique, sur lequel reposent des rails sur lesquels glisse au moins une poutrelle guidee transversalement, mobile sous l'effet d'au moins un cylindre pousseur auquel elle est provisoirement verrouillee. Le châssis qui porte le plateau inclinable et qui lui sert d'appui a l'une de ses extrémités par un axe au moins transversal et a l'autre par/un cylindre élévateur, consiste en des supports ho rizontaux et verticaux, entretoisés et montés sur des patins longitudinaux.Des rails en I constituent les portiques comme les traverses superieures du plateau inclinable. Entre ces rails disposés à des intervalles égaux à la course des cylindres pousseurs se déplace une poutre de poussée. Les cylindres pousseurs sont appuyés sur un rail fixe à l'arrière du plateau et peuvent traverser le rail médian. Des cylindres horizontaux sont disposes dans les patins du châssis ou dans leur voisinage immédiat; en s'appuyant sur des butees amovibles solidaires de la sole du tunnel ou de la galerie, ou de banquettes latérales, ils permettent de riper longitudinalement le châssis d'une longueur utile de travail par glissement sur les patins.Ces banquettes latérales sont menagées simultanément au percement du tunnel ou de la galerie et possèdent des évidements bétonnes pour la fixation provisoire de butées, par exemple de boulons. Le verrouillage provisoire des poutrelles,pendant leur enfoncement , à la poutre de poussée a lieu par l'intermédiaire d'un pion pénétrant dans des alesages qui y sont fores. Ce pion de longueur superieure a l'épaisseur d'une poutrelle accrue de celle de la poutre de poussée est assuré par une contrefiche traversant son extrémité débordant vers la sole ainsi que la poutre de poussée ou des oreilles qui lui sont solidarisées. Compte tenu de ce qui précède, le procédé de pose d'un plancher de toit consiste a disposer sur le plateau inclinable, abaissé deux ou plusieurs poutrelles qui sont amenées par élévation du plateau inclinable en position d'enfoncement et qui sous l'effet d'un mouvement alternatif de la poutre de poussée verrouillee provisoirement aux poutrelles sont enfoncées dans le toit jusqu'à ce qu'un recouvrement préalablement fixé des poutrelles précédemment mises en place soit atteint. Apres enfoncement d'un groupe de poutrelles soutenant le toit sur toute sa largeur, le châssis et le plateau inclinable qu'il porte sont ripés d'une longueur utile de travail sur les patins grâce aux cylindres horizontaux prenant appui sur les butées amovibles tandis que le plateau inclinable est couvert a nouveau de poutrelles une fois abaissé. La présente invention sera explicitee au cours de la description qui va suivre de façon purement indicative. Au dessin annexe donné uniquement à titre d'exemple non limitatif, la figure 1 est une coupe longitudinale d!un tunnel dans lequel est utilisé un dispositif conforme -l'invention, la figure 2 est une vue depuis le front de taille du dispositif conforme a l'invention, la figure 3 est une vue de dessus des figures 1 et 2 sans les poutrelles, la figure 4 est une coupe d'un dispositif de verrouillage utilisé dans la mise en oeuvre de l'invention. On trouvera apres la description nomenclature des différents termes utilisés en relation avec ces figures. Les figures présentent un dispositif conforme à l'invention dans un tunnel dont le toit est soutenu par un plancher compose de poutrelles (1) s'appuyant sur des portiques (3), (3a) et (3b). Les portiques outre l'étayement du plancher guident les poutrelles (1) pendant leur enfoncement dans le front de taille (2). Comme les portiques (3), (3a), (3b) sont de hauteurs inégales et que les pou trelles (1) glissent entre eux, on est assuré d'obtenir un plancher en escalier incliné sur l'axe du tunnel. Les portiques (3), (3a), (3b) présentes sur les figures peuvent être utilement selon les besoins remplaces par des soutenements cylindriques, hydrauliques ou mecaniques de type connu. Sur les figures on peut voir que l'on utilise un châssis (8) composé de profilés verticaux (4) et horizontaux (5) maintenus par des entretoises (6) et monte sur des patins (7). Sur ce châssis (8) se trouve un plateau (9) appuyé sur un axe (12) à l'une de ses extrémites et inclinable à volonté grâce a des cylindres élévateurs (10). Le système de tourillonnement n'est pas detaille sur les figures.Le plateau inclinable (9) porte transversalement au tunnel trois rails (13), profilés en I de même hauteur que les profilés des portiques ainsi qu'une poutre de poussée (15) mue par des cylindres pousseurs (16),appuyee sur le profilé inferieur placé au dessus de l'axe (12). La distance entre les trois profilés (13) correspond approximativement à la course des cylindres pousseurs (16). La poutre de poussee (15) ainsi que les poutrelles (1) possèdent des alesages (17), (18) qui permettent un verrouillage provisoire à l'aide d'un pion (19) de longueur supérieure a I'épaisseur-d'une poutrelle (1) accrue de celle de la poutre de poussée (15) et assuré comme le montre la figure 4 par une contrefiche traversant son extrémité débordant vers la sole ainsi que la poutre de poussee ou des oreilles qui lui sont solidarisées.On remarque que par ce moyen plusieurs poutrelles peuvent être simultanément enfoncées ce qui permet un gain de temps appreciable. Le châssis (8) peut glisser sur les patins (7) et avancer par ripage sous l'effet des cylindres horizontaux (11) places dans les patins (7) ou à leur voisinage immédiat. Ces cylindres (11) prennent appui sur des butees amovibles (22) engagees dans des évidements (21) bétonnes et ménagés dans deux banquettes latérales (20) au tunnel qui peuvent être taillées dans la matière même du tunnel ou être rapportées lors de son percement ce qui n'est economiquement raisonnable que pour des tunnels de grand gabarit. La longueur utile de travail est uniquement déterminee par la course des cylindres et non par l'espace libéré par la taille.Le dispositif précédemment décrit peut être utilisé de la manière suivante : tout d'abord deux ou plusieurs poutrelles (1) sont disposées sur le plateau inclinable (9) sous l'effet de cylindres élévateurs (10) et enfoncées en escalier,selon une même inclinaison du plateau inclinable (9), par un mouvement alternatif de la poutre de poussée (15), verrouillée provisoirement aux poutrelles (1), imposé par les cylindres pousseurs (16) jusqu'à ce qu'un recouvrement prealablement fixé soit obtenu avec les poutrelles (1) précédemment mises en place. Le châssis (8) et le plateau inclinable (9) qu'il porte sont alors ripés d'une longueur utile de travail sur les patins (7) grâce aux cylindres horizontaux (11) prenant appui sur les butees amovibles (22) tandis que le plateau inclinable (9) est couvert de poutrelles (1) une fois abaissé. Par ce procédé il est non seulement possible de construire un plancher pour un toit de tunnel ou de galerie mais aussi de menager une chambre de travail relativement sûre. NOMENCLATURE 1 poutrelle 2 front de taille 2 # 3a # portique 3b # 4 support horizontal 5 support vertical 6 entretoise 7 patin 8 châssis 9 plateau inclinable 10 cylindre élévateur 11 cylindre ripeur 12 axe 13 rails 15 poutre de poussee 16 cylindre pousseur 17 alesages de la poutre de poussée 18 alésages d'une poutrelle 19 pion 20 banquette 21 evidement 22 butee amovible REVENDICAIIONS l.Dispositif pour la construction d'un plancher de toit de tunnel ou de galerie où des poutrelles en forme de semelle juxtaposees les unes aux autres, longi tudinalement dans le tunnel ou la galerie, sont guidées et étayées par des por tiques dont les contours effectifs diminuent graduellement, et sont enfoncées dans le front de taille selon des plans parallèles inclinés sur l'axe du tun nel ou de la galerie en se recouvrant partiellement caractérisé par un plateau couvrant toute la largeur du tunnel, porté par un châssis mobile longitudina lement, inclinable parallelement aux poutrelles par au moins un cylindre hyd raulique, sur lequel reposent des rails sur lesquels glisse au moins une pou treileguidée transversalement, mobile sous l'effet d'au moins un cylindre pous seur auquel elle est provisoirement verrouillee. 2.Dispositif selon la revendication 1 caractér*sé en ce que le châssis qui porte le plateau inclinable et qui lui sert d'appui a l'une de ses extrémités par un au moins axe transversal et à l'autre par/un cylindre élévateur, consiste en des sup- ports horizontaux et verticaux entretoisés et montes sur des patins longitu dinaux. 3.Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractémsé en ce que des rails, pro filés en I, de hauteur identique à celle de ceux qui constituent les portiques, reposent transversalement sur le plateau inclinable à des intervalles au moins égaux a la course des cylindres pousseurs et dans lesquels se déplace une poutre de poussee grâce aux cylindres pousseurs appuyés sur un rail arrière et qui éventuellement traversent un rail median. 4.Dispositif selon chacune des revendications précédentes caractémsé par des cylindres horizontaux disposés dans les patins du châssis ou dans leur voisi nage immédiat qui, en s'appuyant sur des butées amovibles, solidaires de la sole du tunnel ou de banquettes laterales, ripent longitudinalement le châssis vers le front de taille d'une longueur utile de travail. S.Dispositif selon chacune des revendications précédentes caractérisé en ce que les patins du châssis portant le plateau inclinable glissent sur les banquettes latérales menagées simultanément au percement du tunnel ou de la galerie et dans lesquelles sont constitués des évidements bétonnés pour la fixation provi soire de butées, par exemple de boulons. 6.Dispositif selon chacune des revendications précédentes carectérssé en ce que la poutre de poussée comme les poutrelles comportent des alésages perpendicu laires a leur axe longitudinal pour assurer leur verrouillage provisoire pen dant l'enfoncement des poutrelles, par exemple avec une boite de verouillage. 7.Procédé de pose d'un plancher de toit selon l'une des revendications precéden tes Caractérisé en ce que deux ou plusieurs poutrelles sont disposées sur le plateau inclinable sous l'effet de cylindres élévateurs, et enfoncées en escalier, selon une même inclinaison du plateau inclinable, par un mouvement alternatif de la poutre de poussée, verrouillée provisoirement aux poutrelles, impose par les cylindres pousseurs, jusqu'a ce qu'un recouvrement préalable ment fixé soit obtenu avec les poutrelles précédemment mises en place de telle façon qu'apres enfoncement d'un groupe de poutrelles soutenant le toit sur toute sa largeur, le châssis et le plateau inclinable qu'il porte sont ripés d'une longueur utile de travail sur les patins grâce aux cylindres horizon taux prenant appui sur les butées amovibles tandis que le plateau inclinable est couvert à nouveau de poutrelles une fois abaissé. 8.Boite de verrouillage selon la revendication 6 caractérisé en ce qu'un pion, de longueur supérieure à l'épaisseur d'une poutrelle accrue de celle de la poutre de poussée, amovible et pénétrant dans leurs alesages, est assuré par une contrefiche traversant son extremite débordant vers la sole ainsi que la poutre de poussée ou des oreilles qui lui sont solidarisées.