Brevet FR2142822A1 — publié le 19730202

La présente invention a pour objet un système de fermeture pour caisson en béton précontraint. Ce système permet d'utiliser une ouverture de grand diamètre (de l'ordre de celui de la cavité du caisson lui-même); il est d'une construction très simple et il facilite au maximum les opérations de fermeture et d'ouverture du caisson. D'une façon générale, l'invention s'applique aux caissons en béton précontraint, de préférence à axe vertical, du genre de ceux qui comportent, de façon connue, un bouchon muni de moyens de préhension et adapté à l'ouverture. du fût du caisson, ledit bouchon prenant appui de façon étanche sur un épaulement taillé à cet effet dans la partie supérieure de la paroi interne du fut du caisson. Ce système de fermeture pour {-isson en béton précontraint est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend, sur toute la périphérie du bouchon, une série de cales amovibles, munies de moyens de préhension et inclinées obliquement sur l'axe du caisson, prenant chacune appui par leurs extrémites respectivement d'une part sur une portion de surface usinée sur la périphérie supérieure externe dudit bouchon et, d'autre part, sur une portion de surface usinée sur la périphérie inférieure interne d'une couronne de béton précontraint surmontant le fût et rappelée élastiquement vers lui par un système d'armatures de précontraintes coulissantes, des moyens étant prévus, en outre, pour assurer la levée de la couronne par rapport au fût et libérer lesdites cales. On voit que l'une des caractéristiques essentielles du système de fermeture, objet de l'invention est l'utilisation de l'élasticité des armatures de précontraintes verticales qui sont réparties sur le pourtour du caisson et -appliquent, de façon élastique mais avec possibilité de soulèvement, une couronne de béton précontraint à la partie supérieure du fût du caisson. Cette disposition, essentielle pour le-fonctionnement du système de fermeture objet de l'invention, est rendue possible grace à l'existence de gaines étanches dans lesquelles peuvent coulisser les armatures de précontraintes à travers la couronne et le fût du caisson ainsi qu'à la présence de vérins puissants sltués entre le fut du caisson et la couronne. Ces vérins permettent en effet de soulever cette couronne par rapport au fût du caisson, ce qui autorise l'enlèvement des cales amovibles et libère par conséquent le bouchon proprement dit Bien entendu ce résultat ne peut être obtenu que si l'ensemble des vérins en question est capable de développer une force totale supérieure à la force élastique de rappel avec laquelle les armatures de pré contraintes appliquent la couronne vers le fût; ceci permet d'ailleurs la mise en oeuvre des vérins sans qu'il y ait lieu de provoquer le détentionnement individuel des armatures. Selon une caractéristique intéressante de la présente invention, les vérins de levée de la couronne sont du type Freyssinet, c'est-à-dire qu'ils sont composés de sacs plats en métal ductile, remplis hydrauliquement et agissant entre la partie supérieure du fût et la partie inférieure de la couronne mobile dans les zones laissées libres par les passages d'armatures; ils sont d'ailleurs de ce fait amovibles et peuvent être facilement remplacés Si le besoin s'en fait sentir. Selon une autre caractéristique de l'invention, les cales amovibles comportent des plaques de matériau élastomère sur lueur surface d'appul sur le bouchon et sur la couronne; une telle disposition permet en effet de légères rotations qui facilitent la mise en place des différents éléments lors de la fermeture du bouchon. De toute façon l'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un exemple de mise en oeuvre relatif à un système de fermeture de caisson de réacteur nucléaire en béton précontraint et à axe vertical. Cette description, donne à titre non limitatif, sera faite en se référant à la figure unique qui est une coupe verticale en élévation, faite selon l'axe du caisson, e la partie supérieure de celui-ci. On a représenté dans cette figure le fût 1 du caisson en béton précontraint d'un réacteur nucléaire non visible sur la flaure et situé dans l'enceinte 2. l'enceinte 2 est fermée à sa partie supérieure par le bouchon 3 par exemple en structure alvéolaire métallique remplie de béton. Ce bouchon 3 repose sur le fût I du caisson par l'intermédiaire d'un épaulement interne tronconique 4, par l'intermédiaire d'un joint plat 5 en métal mou ou en élastomère assure à la fois le supportage du bouchon a et stanche entre l'en ceinte 2 où se trouve le coeur du seacteur @@@@@tmosphère environnante.Cette étanchéité est d'ailleurs complétée par un joint torique 6 qui obture l'espace annulaire entre le fût 1 et le bouchon 3 et dont la mise en pression est réalisée par l'intermédiaire du conduit @ Un circuit, non représenté sur la flgure, est également prévu pour récupérer la fuite qui se produirait entre les deux joints, ce qi dans certains cas permet d'éviter de mettre en pression excessive le joint gonflable 6. Selon l'invention une série de cales amovibles 8 sont disposées à la périphérie du bouchon 3 et leurs extrémités prennent appui d'une part sur des portions de surface 9 usinées sur la surface externe supérieure dudit bouchon 3 et des portions de surface 30 usinées sur ia périphérie 1 inférieure interne de la couronne de béton précontraint 11. Des cales amovibles telles que 8 sont réparties sur toutes la périphérie du bouchon 3 et on a schématise sur la figure trois d'entre elles désignées respectivement par les références 12, 13 et 14. Selon l'invention, la couronne 33 --est appliquée sur le fût 1 par une série d'armatures tendues telles que 15, ancrées respectivement à leur partie supérieure en 16 dans la couronne 11 et, à leur partie inférieure non représentée sur la figure, à la base du fût 1 du caisson. Ces armatures 15 coulissent dans des gaines 17 encastrées dans le béton du fût 1 et munies de prolongements 78 dans la couronne 11;; ces gaInes 17 et 18 coulissent de façon étanche dans des gaines 19 encastrées dans la couronne 11, ce qui permet ainsi d'isoler l'espace entourant l'armature 15 et de protéger celie-ci contre la corrosion en la mettant par exemple en contact avec de l'air sec ou de a graisse sous pression On vo@t que, selon l'invention, la force d'appui aup@ armatures de précontraintes avec laquelle la couronne et appliquée sur le fût 1 se transmet par les cales amovibles 8 obliquement au bouchon 3 qui est ainsi parfaitement @tenu en place et verrouillé.Les appuis des cales amovi @s 8 les surfaces 9 et 10 sont d'ailleurs, selon l'in L..- rundes de plaques élastomères qui permettent de eres rutations par suite de la déformation élastique de ces m ériaux ; ces déformations sont utiles pour une mise en place c-. recte des différents éléments tels que 8 au moment de la fe meture du système Une @@@ie de vérins plats 20, du type Freyssinet, sont disposés entre le fût @ et la couronne 11, Les vérins 20 p@@vent être alimentés en fluide sous pression; ils sont à @@@@ff@@ disposés en a moins trois groupes en parallèle, le c@@trôle des débits du fluide sous pression vers chacun des groupes pe@me@@ant de maintenir la couronne à l'horizontale pe@dant ses déplacements verticaux. Lorsque les vérins 20 ne sont pas en pression et que les cales amovibles 8 sont absentes, La couronne 11 repose sur le fût 1 par l'intermédiaire d'éléments de butée figurés en 21, remplissant en fait toute la @u@face n@@ @@@@@@@lisée par les vérins 20 et les passages d'ar ma@ures 15. Te bouchon 3 et les cales amovibles 8 sont manipules au moyen d'anneaux de levage tels que 22 Pouls ouvrir le bouchon 3, on envoie la. pression dans les vérins 20, ce qui soulève la couronne 11 et permet d'enlever les cales amovibles Q; on laisse redescendre la couronne 11 sur ses appuis en relâchant la pression dans les vé@ins 20; on enlève le bouchor 3 Pour fermer le bouchon @, @@@procède de manière inverse. REVENDICATIONS JC/ Système de fermeture pour caisson en béton précontraint du genre de ceux comportant un bouchon adapté à l'ouverture du fùt du caisson et s'appuyant de façon étanche sur un épaulement taillé à cet effet dans la partie supérieure de la paroi interne du fût, caractérisé en ce qu'il comprend, sur toute la périphérie du bouchon une série de cales amovibles, munies de moyens de préhension et inclinées obliquement sur l'axe du caisson, prenant chacune appui par ses extrémités respectivement d'une part sur une portion de surface usinée sur la périphérie supérieure externe dudit bouchon et, d'autre part, sur une portion de surface usinée sur la périphérie inférieure interne d'une couronne de béton précontraint surmontant le fût et rappelée élastiquement vers lu par un système d'armatures de précontraintes coulissantes, des moyens étant prévus en outre, pour assurer la levée de la couronne par rapport au fût et libérer lesdites cales. 21/ Système de fermeture pour caisson en béton précontraint selon la revendication 1, dans lequel les moyens pour assurer la levée de la couronne par rapport au fût sont constitués par un ensemble de vérins, placés dans des logements situés entre la couronne et le fût, et dont la force totale est supérieure à celle des armatures de précontraintes coulissantes appliquant la couronne sur le fût. 30/ Système de fermeture selon la revendication 2, dans lequel les vérins sont constitués de sacs plats en-métal ductile remplis hydraullquement. 4t/ Système de fermeture selon la revendication 1, caractérisé en ce que les surfaces d'appui des cales amovibles sur le bouchon et sur la couronne sont munies de plaques d'élastomères permettant de légères rotations.