Brevet FR2292853A1 — publié le 19760625

La présente imventien concerne un système de pretection contre la pénétration des ébeulis et des poussières du foudroyage entre d'une part le chapeau et d'autre part la flèche ou le bouclier d'un soutènement. On sait qu'une pile à flèche se compose d'une semelle sur laquelle est articulée une flèche qui reçoit un chapeau sur son ex- trémité. Le chapeau est serré contre le toit à l'aide d'un vérin principal de grande puissance, eu étançon, dispesé entre la se- melle et la flèche. On cennaît des dispositifs destinés à équiper ce type de pile pour éviter la pénétration des éboulis du foudroyage dans le sou- tènement. En particulier, des boucliers latéraux montés sur l'ensemble oscillant sont mobiles latéralement sous l'action de pous- soirs connus (vérins, resserts hélicoïdaux...) pour venir en centact contre les boucliers latéraux d'une pile voisine. Lorsque la pile se cempose de deux flèches indépendantes, c'est-à-dire de deux files, un bouclier central, disposé entre les deux files, assure l'étanchéité au dos des flèches. Ce dispositif présente cependant une lacune au niveau de l'a@ ticulatien entre le semmet de la flèche et le chapeau. En effet, l'angle fermé par un chapeau et la flèche correspondante doit pouveir être modifié en fonotien d'une part de l'inclinaison de la flèche (définie par la hauteur de la taille) et d'autre part de l'inclinaison du chapeau (définie par la pente du toit contre lequel il est serré). Il existe donc nécessairement un intervalle entre le sommet do l'élément rigide de bouclier recouvrant le dos de la flèche et l'articulation entre cotte flèche et le chapeau. Les éboulis du foudroyage peuvent s'eccumuler dans cet intervalle et s'epposer au mouvement du chape@@ : c'est ce qu'en appelle communément le "bourrage". L'invention a pour but de remédier à cet inconvénient en rés- lisant une pile à flèche de soutènement équipée de moyens de pr@- tection éliminant tout risque de pénétration du foudroyage dans l'articulation entre le chapeau et la flèche du soutènement dune taille de mine. Un dispositif d'étanchéité selon l'invention, destiné notamment à équiper un soutènement du type pile à flèche ou à boucliers, est caractérisé en ce qu'il est composé de blocs en ma- tériau élastique, disposés entre la partie arrière d'un chapeau do soutènement et la partie supérieure du dos d'un ensemble es- cillant, fixés sur l'un de ces éléments do la pile en arrière do leur articulation, ces blocs présentant enfin une épaisseur et une compressibilité suffisantes pour rester en contact à la fois avec le chapeau et la flèche, quelles que soient les inclinaisons du chapeau et de la flèche. Suivant une autre caractéristique, le dispositif de protection est composé d'un bloc élastique disposé entre le chapeau et une prolonge télescopique équipant la flèche, le bloc prenant appui sur dos lames placées de part et d'autre de la prolonge. Suivant une autre caractéristique, le système de protection d'une pile comportant deux files est composé de deux blocs en matériau plastique, chacun d'eux étant mont entre le chapeau et la flèche (ou la prelonge) de l'une dos files. Suivant une autre caractéristique, les blocs élastiques sont réalisés en un matériau plastique du type mousse de polyester qui permet une importante variation de l'angle défini par le chapeau et la flèche oscillante sans gagner la manoeuvre de la pile. En position haute de cette pile, les blocus subissent une contrainte qui leur permet d'absorber l'ouverture supplémentaire créée par une éventuelle inclinaison du chapeau vers l'avant. En position basse de la pile, l'espace entre l'ensemble oscillant et le chapeau diminue et le ou les blocs sont fortement comprimés, ce qui est possible grâce à leur grande cempressibili- té. Suivant une autre caractéristique, le ou les blocs sent traversés par des câbles qui permettent leur fixation sur le ou les chapeaux ou sur la ou les flèches, ou sur la ou les lames accompagnant la ou les prolonges télescopiques. Cette fixation des blocs d'étanchéité et de protection peut être également réalisée par collage, au moyen de feuillards ou par tout autre moyen analogue. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. - Fig. 1 est une vue de profil d'une pile à flèche équipée d'un système de protection selon l'invention. - Fig. 2 est une vue arrière d'une pile à deux files. - Fig. 3 est une vue arrière d'une pile à flèche dont le chapeau est monobloc. - Fig. 4, 5 et 6 sont des vues agrandies montrant l'état des blecs élastiques dans différentes positions de la pile. - Fig. 7 et 8 sont des vues d'une variante dans laquelle la flèche est équipée d'une prolonge télescopique. - Fig. 9 et 10 sont des vues montrant des exemples de fixation d'un bloc de protection sur un chapeau de soutènement. - Fig. 11 est une vue correspondant à la figure 3 et montrant la fixation du bloc de protection sur la flèche. On a représenté sur la figure 1 une pile équipée de blocs 7 de protection selon l'invention. Cette pile comporte une semelle 1, au moins une flèche 2 portant à son sommet une articulation 3 qui reçoit un chapeau 4. Des étançons 5 sont intercalés entre la ou les semelles 1 et la ou les flèches 2. Ils définissent la position de la pile, c'est-à-dire l'angle 6 formé par, d'une part, l'horizontale et d'autre part, la ligne Joignant les deux articulations supérieure et inférieure de la flèche 2. Le système de protection est composé de blocs élastiques 7 disposés en arrière do l'articulation 3, entre le chapeau 4 et la flèche 2. Lorsque le chapeau de la pile est monobloc le bloc 7 peut entre unique et s'étendre sur toute la largeur do la flèche 2 (fig. 3). On a représenté sur la figure 2 une pile à deux files compor- tait doux chapeaux 4 a et 4 b articulés chacun sur une flèche 2 a et 2 b. Le système de protection et d'étanchéité est alors compe- sé de deux blocs compressibles 7 a et 7 b. Ces blocs sont par exemple réalisés en une mousse polyester qui offre une bonne ré- sistance à l'usure, une excellente compr@ssibilité et un prit de revient peu élevé. La fixation do ces blocs on arrière de l'ar ticulation 3 est réalisée facilement. Elle peut se faire, soit uniquement sous le chapeau, soit à la fois sous le chapeau et sur la flèche.Lorsque le bloc est monté dans la taille, il est généralement plus facile de ne le fixer que sous le chapeau. On peut utiliser par exemple plusieurs câbles transversaux 8 traversant la mousse avant d'être fixés, par chacune de leurs extrémités, sur des flasques latéraux 9 équipant le chapeau (fig. 9). Un bloc 7 peut également être fixé à un chapeau 4 au moyen de feuillards 10 et 11 disposés sous dos saillies latérales 12 et 13 taillées dans le bloc 7. Ces feuillards 10 et 11 sont reliés au chapeau à l'aide de vis ou de boulons t4 et 15 (fig. 10). Un autre mode de fixation consiste à coller la mousse de protection sous le dos du chapeau 4. On peut encore utiliser des câbles longitudinaux 16 traver sant la mousse. Ces cabales sont disposés d'avant en arrière comme illustré sur la fig. 11 et sont fixés à une plaque 17 solidaire du chapeau 4. On a illustré sur les figures 7 et 8 une pile A deux files 18 et 19 dont les flèchos 20 et 21 sont équipées de prolonges tEles- copiques, respectivement 22 et 23. Les blocs de protection 7 c et 7 d disposés respectivement entre les prolonges 22 et 23 d'une part, et les chapeaux 4 a et 4 b d'autre part, sont en contact par leurs faces supérieures, avec la partie arrière du chapeau correspondant. La face inférieure de chacun de ces blocs est on appui sur des lames 24 et 25 disposées de part et d'autre des prolonges 22 et 23. Les blocs 7 c et 7 d peuvent hêtre fixés soit aux chapeaux, soit aux lames 24 et 25. Quel que soit le type de pile (une ou deux files, avec ou sans prolonges télescopiques), le fonctionnemeFt reste le mime. il est le suivant Lorsque le chapeau 4 est serré contre le toit d'une taille, la pile peut se trouver en position haute (l'angle 6 a une valeur maximale). Si le toit est horizontal, l'angle déterminé par les plans d'orientation du toit et de la flèche est égal à l'an- gle 6. Le bloc de protection 7, disposé en arrière de l'articulation 3, reste comprimé. Cette compression est illustrée par le profil de sa surface arrière 30(fig. 4). Cette compression résiduelle pour la valeur maximale théorique de l'ouverture 6, donc de l'espace entre le chapeau et la flèche, permet aux blocs élastiques 7 d'absorber une éventuelle augmentation de cet espace. Une telle augmentation peut être due à l'état du toit de la taille qui provoque une inclinaison du chapeau 4 vers l'avant (fig. 5). Le chapeau est alors orienté suivant la flèche 31 qui forme un angle 32 avec l'horizontale. L'espace dans lequel est logé le bloc 7 est alors défini par l'angle 33 qui est la somme de l'angle 6 et de l'angle 32. Le matériau élastique-s'étenà, en restant en contact par ses faces supérieure et inférieure avec le chapeau et la fléche, tandis que son profil arrière est modifié (30 a). On a reprdsenté sur la figure 6 la pile en position basse. L'orientation de la flèche 2 est définie par l'angle 6 a plus petit que 6. Par conséquent, l'ouverture entre le chapeau et le dos de la flèche est réduite. Le matériau compressible constituant le bloc 7 est fortement comprimé. Cette compression entrat- ne une déformation du profil arrière (30 b). Grâce à la grande compressibilité du bloc, cette compression ne gêne pas la manoeuvre de la pile. Bien entendu, on ne sertirait pas du cadre do l'invention on modifiant la nature des matériaux qui constituent le ou les blocs do protection et d'étanchéité. De même, on pourrait adopter d'autres systèmes de fixations do ces blocs sur la partie arrière du chapeau ou sur le sommet des flèches ou des prolonges. Les principaux avantages sont les suivants - élimination de la pénétration, sous l'arrière du chapeau, dos éboulis de feudreyage pouvant faire obstacle au mouvement de ce chapeau ; - simplicité des éléments do protection - possibilité d'adaptation de ces éléments à tout type de pile déjà on service. REVENDICATIONS - 1. Dispositif d'étanchéité pour un soutènement marchant du type pile à flèche, destiné notamment à protéger le soutènement contre ltenvahissement dos éboulis du foudroyage, et caractérisé en ce qu'il est composé de blocs en matériau élastique, disposés entre la partie arrière d'un chapeau de soutènement et la partie supérieure du dos de l'ensemble oscillant ou flèche, fixés sur l'un de ces éléments de la pile en arrière de leur articulation, ces blocs présentant enfin une épaisseur et une compressibilité suffisantes pour rester en contact à la fois avec le chapeau et la flèche, quelles que scient les inclinaisons du chapeau et de la flèche. - 2. Dispositif de protection et d'étanchéité suivant la re vendication 1, caractérisé en ce qu'il est constitué par un bloc élastique disposé entre le chapeau et une prolonge télescopique équipant une flèche, le bloc prenant appui sur des lames placées de part et d'autre de la prolonge. - 3. Dispositif de protection suivant la revendication 1, caractérisé en ce qutil équipe une pile comportant deux files, le système de protection étant composé do deux blocs en matériau élastique, chacun de ces blocs étant monté entre le chapeau et la flèche (ou la prolonge) do l'une des files. - 4. Dispositif de protection suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les blocs élastiques sont réalisés en un matériau plastique du type mousse po- lyester qui permet une importante variation do l'angle défini par le chapeau et la flèche oscillante sans gsner la manoeuvre de la pile. - 5. Dispositif de protection suivant l'une quelconque des re vendications précédentes, caractérisé en ce que, lorsque la pile est en position haute, les blocs subissent une compression résiduelle qui leur permet d'absorber l'ouverture supplémentaire créée par une éventuelle inclinaison du chapeau vers l'avant, tandis que, lorsque l'on descend la pile en position basse, la diminution de l'espace entre l'ensemble oscillant et le chapeau comprime fortement le ou les blocs élaborés en un matériau élas- tique, à grande compressibilité. - 6. Dispositif de protection suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ou les blocs sont fixés sous le ou les chapeaux d'une pile par l'intermé diaire do cibles traversant le matériau élastique, les extrémités do ces câbles étant fixées par exemple sur des flasques latéraux solidaires du ou des chapeaux. - 7. Dispositif de protection suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les blocs élastiques sont fixés par des câbles longitudinaux sous le ou les chapeaux, d'une part, et solidarisés avec la ou les flèches d'autre part, ces blocs étant disposés immédiatement en arrière de l'artieula- tion entre le chapeau et l'ensemble oscillant. - 8. Dispositif de protection suivant l'une quelconque des revendicatiens 1 à 5, caractérisé on ce que les blocs étant fixée par collage sous le ou les chapeaux, sont également solidaires des lames placées de part et autre de la ou les prolonges télescopiques au sommet desquelles sont articulés lesdits cha peaux. - 9. Dispositif de protection suivant l'une quelconque des re- vendications 1 à 5, caractérisé en ce que les blocs d'étanchéité et de protection sont solidarisés au moins avec le ou les chapeaux à l'aide de fouillards ou de tout autre moyen analogue.