Brevet FR2301456A1 — publié le 19760917

L'invention est relative à une goulotte hélicoIdale,pour silos à matières en vrac, qui est faite d'éléments préfabriqués en béton armé et qui est portée dans ces silos par une structure de soutien en béton arme. Les goulottes hélicoidales, appelées aussi glissières ou toboggans, servent à remplir uniformément les silos avec les matières en vrac sans rxque de subdiviser ces matières. Les matières en vrac doivent tomber sur le cône d'écoulement naturel ou s'écouler le long des flancs de celui-ci en un courant plus ou moins compact. La construction de la goulotte hélicoIdale à l'aide d'éléments préfabriqués en béton armé a donné satisfaction dans la pratique car de tels éléments peuvent être fabriqués en n'importe quel endroit et possèdent une limite de charge élevée ainsi que de bonnes propriétés d'amortissement des vibrations. De plus, ils résistent bien à l'usure et à la corrosion. Selon un mode de réalisation connu, la structure de soutien est faite de plaques de soutien superposées en béton armé qui sont disposées radialement et qui portent les éléments préfabriqués en béton armé au milieu du silo. La paroi latérale du silo à matières en vrac est munie de guides dans lesquels les plaquesdesoutn sont maintenues. Ces guides sont nécessaires pour assurer la stabilité de la structure de soutien dans son ensemble. La dépense additionnelle de matériaux que cette solution entraine et la disposition de guides supplémentaires dans la paroi latérale du silo à matières en vrac constituent des inconvénients considérables. En outre, les plaques de soutien divisent le silo en sections, ce qui n'est pas toujours souhaitable. L'invention a pour but de créer une goulotte hélicoidale possédant une structure de soutien qui soit simple à édifier et qui, sans appuSkontre la paroi latérale du silo, possède une stabilité et une rigidité suffisantes. Ce but est atteint grâce au fait que la structure de soutien est faite d'un ou plusieurs montants qui forment, avec les éléments de béton armé qui leur sont fixis, une structure porteuse à trois dimensions. Cette structure porteuse possède une stabilité et une rigide té suffisamment bonnes pour qu'un appui contre la paroi latérale du silo devienne superflu. Ceci est dû au fait que ce n'est plus seulement la section des montants qui détermine la stabilité et la rigidité de la structure de soutien, mais encore et essentiel lement la disposition des montants l'un par rapport à l'autre et par rapport aux éléments préfabriqués en béton armé de lafoulotte hélicoidale. On peut donc utiliser aussi des montants ayant une section plus petite que cela n'était nécessaire jusqu'ici. Pour obtenir entre montants et éléments préfabriqués en béton armé la liaison indispensable à une structure porteuse à trois dimensions, il suffit de-fixer les éléments préfabriqués en béton armé, par leurs extrémités, aux ailes porteuses des montants. Pour ériger la goulotte hélicordale dans le silo à matières en vrac, il peut cependant être avantageux de munir les montants de consoles et d'agencer les éléments préfabriqués. en béton armé de façon que chaque élément préfabriqué en béton armé possède à l'une de ses extrémités, au-dessous de sa surface de glissement, une surface d'appui propre à reposer sur la console ainsi qu'une surface transversale qui sert de support à la surface transversale de l'élément préfabriqué en béton armé suivant, ces deux susdites surfaces transversales étant disposées selon le même angle par rapport à l'axe longitudinal de la goulotte hélicoidale. Lors de l'érection de la goulotte hélicoldale, les éléments préfabriqués en béton armé-peuvent alors être posés successivement, sans soutien supplémentaire, sur les surfaces transversales des éléments préfabriqués en béton armé déjà posés et sur les consoles des montants, et être fixés ensuite à ces derniers. Les montants peuvent être faits de béton coulé sur place lorsqu'il existe, à proximité du silo à matières en vrac, des installations appropriées pour couler du béton sur place. Dans ce cas, les éléments préfabriqués en béton årmé possèdent des armatures en attente qui sont noyées dans le béton des montants. Toutefois, le ornes montants peuvent aussi être faits d'éléments de béton armé préfabriqués et empilés dont l'armature dépasse à l'une de leurs extrémités et qui possèdent à leur autre extrémité une cavité permettant de noyer dans le béton l'armature qui dépasse de l'élément de béton armé suivant. On peut ainsi mettre à profit les avantages économiques d'une préfabrication des éléments de béton armé en commençant par empiler ces éléments dans le silo à matières en vrac pour y former les montants. En noyant dans le béton l'armature en attente dans la cavité de l'élément de béton armé suivant, on obtient une liaison suffisamment solide entre les éléments successifs de béton armé. Un mode de réalisation particulièrement simple, au point de vue de la technique de fabrication, se distingue par le fait que la structure de soutien est formée d'un montant dont les éléments de béton armé sont constitués en une seule pièce avec les éléments de goulotte hélicoidale qui entourent ce montant et par le fait que les 6 ments de goulotte hélicoidale possèdent, orthogonalement à l'axe longitudinal de la goulotte, des faces terminales qui servent d'appuis à l'élément suivant de la goulotte. Pour édifier la goulotte hélicoidale, il suffit alors d'empiler les éléments préfabriqués et de noyer dans le béton les armatures en attente placées dans les cavités. Ce mode de réalisation a en outre pour avantage de permettre l'empilage d'éléments ayant des longueurs différentes, tout en assurant à la goulotte hélicoi- dale une surface de glissement continue. L'invention est expliquée plus en détail ci-après à l'aide de divers merdes de réalisation représentés sur les dessins annexés. La fig.1 montre, en élévation, un tronçon de goulotte héli cotidale. La fig.2 montre la même goulotte, vue en plan selon la ligne fléchée II-II de la fig.1. La fig.3 montre la même goulotte, en coupe verticale selon la ligne fléchée III-III de la fig.2. -La fig.4 montre la même goulotte, en coupe verticale selon la ligne fléchée IV-IV de la fig.3. La fig.5 montre, en élévation, un tronçon de goulotte hélicoI- dale dtablie-selon une variante de la fig.1. La fig.6 montre la goulotte de la fig.5, vue en plan selon la ligne fléchée VI-VI de la fig.5. Les goulottes-hélicoIdales représentées sur les dessins sont constituées d'éléments préfabriqués 1 en béton armé qui sont accolés par leurs surfaces transversales 2. Selon le mode de réalisation représenté aux fig.l à 4, la goulotte hélicoidale est maintenue entre trois montants 3 qui sont conitués par assemblage d'éléments préfabriqués 4 en béton armé. Ces éléments de béton armé 4 possèdent une armature qui n1 est pas représentée en détail et dont un élément 5 est en saillie sur l'une des surfaces terminales de l'élément de béton armé 4. Sur l'au trG face terminale 7, il est prévu une cavité 8 dans laquelle, lors de l'empilage des éléments de béton armé 4, on introduit la partie en saillie ou en attente 5 de l'armature. Après assemblage des éléments de béton armé 4, on coule du béton dans la cavité 8 de façon à constituer des montants 3 avec les éléments de béton armé 4. Sur deux faces opposées de chaque montant 3, chaque élément 4 porte, au-dessous de la surface terminale 7, une aile porteuse 9 dont l'armature (non représentée) est reliée à celle des éléments de béton armé 4. Selon le mode de réalisation représenté aux fig.l à 4, ces ailes porteuses 9 possèdent des ouvertures 10 recevant des boulons il par lesquels sont tenus et fixés les éléments préfabriqués 1 en béton armé de la goulotte hélicoidale. Ces boulons Il sont disposés en retrait aussi bien du côté des éléments préfabriqués 1 en béton armé que du côté des ailes porteuses 9. Les éléments préfabriqués 1 en béton armé de la goulotte hélicoidale comprennent une surface de glissement 12 qui peut être munie d'un revêtement anti-usure ainsi qu'un rebord latéral 13 qui sert à guider les matières en vrac. Aux fig.3 et 4, on a représenté divers détails relatifs à l'appui et à la fixation que l'on réalise entre les éléments préfabriqués 1 en béton armé de la goulotte hélicordale et les montants 3 de la structure de soutien. Sur leur côté tourné vers la goulotte hélicoidale, les montants 3 ou les éléments de béton armé 4 possèdent des consoles 14 sur chacune desquelles repose, par l'une de ses extrémités, un élément préfabriqué l en béton armé. Cet élément 1 possède en outre une surface d'appui 15 qui est disposée au-dessous de la surface de glissement 12, sur une saillie 16. Comme il ressort en particulier de la fig.3, l'élément préfabriqué l en béton armé de la goulotte hélicoidale possède, audessus de la saillie 16, une surface transversale chanfreinée 17 qui, selon le mode de réalisation représenté, est inclinée de 409 environ par rapport à l'axe longitudinal de la goulotte hélicoldale. Au niveau du chanfrein, cette surface transversale 17 est suivie d'une surface transversale 18 qui se trouve dans le plan défini par l'axe de la goulotte hélicoidale et par celui du montant considéré 3. A l'autre extrémité de l'élément préfabriqué l en béton armé, les surfaces transversales 19 et 20 sont agencées de façon à s'adapter à l'appui formé par les surfaces transversales 16,18. Lors de la construction de la goulotte hélicoidale, on peut ainsi mettre en place successivement les éléments préfabriqués 1 en béton armé de façon que chaque tel élément l soit posé par ses surfaces trans versales 19,20 sur l'appui formé par les surfaces tranversale7A l'élément préfabriqué 1 de béton armé déjà posé immédiatement en dessous, d'une part, et sur la console- 14 du montant suivant 3, d'autre part.A l'aide des boulons 11, on peut alors fixer l'élé- ment préfabriqué l en béton armé aux ailes porteuses 9 qui, comme le montrent les figures, s'étendent dans la direction de l'hélice géométrique formée par la goulotte hélicoldale. En outre, à l'aide de mortiers à base de matière plastique ou analogue, on peut solidariser les éléments préfabriqués en ion armé aux ailes porteuses 9 et aux consoles 14, ainsi que les uns aux autres sur leurs surfaces transversales 17,18,19 et 20. Aux fig.5 et 6, on a représenté une goulotte hélicoIdale qui est disposée à l'extérieur du montant unique 3 et qui entoure ce dernier. Chaque élément en béton armé 4 de ce montant 3 est préfabriqué en une seule pièce avec un élément préfabriqué 1 en béton armé de la goulotte hélicoidale. Comme déjà décrit, les éléments en béton armé 4 du montant 3 possèdent,à l'une de leurs extrémités, des éléments d'armature 5 en saillie qui sont noyés dans du béton à l'intérieur de cavités 8 ménagées à l'autre extrémité de l'élé- ment en béton armé 4 voisin. Les surfaces transversales 2 des éléments préfabriqués 1 en béton armé sont disposées orthogonalement à l'axe longitudinal de la goulotte hélicoidale de manière à former des appuis pour l'élément préfabriqué 1 en béton armé qui suit immédiatement. Pour assembler la goulotte hélicoidale conforme à ce mode de réalisation, il est seulement nécessaire de superposer les éléments préfabriqués de façon telle que leisurfaces de glissement 12 des éléments de goulotte se raccordent successivement et de bétonner dans les cavités 8 les armatures en attente 5. REVENDICATIONS l - Goulotte hélicoldale,pour silos à matières en vrac,qui est faite d'éléments préfabriqués en béton armé et qui est portée dans ces silos par une structure de soutien en béton armé, carac tériséepar le fait que la structure de soutien est faite d'un ou pretarlqyés plusieurs montants t3) qui forment, avec les elémentsSea béton armé (l) qui leur sont fixés, une structure porteuse à trois dimensions. 2 - Goulotte hélicordale selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les éléments préfabriqués (l) en béton armé sont fixés,par leurs extrémités, aux ailes porteuses (9) des montants (3). 3 - Goulotte hélicoidale selon l'une des revendications l et 2, caractérisée par le fait que les montants (3) sont munis de consoles (14) et par le fait que chaque élément préfabriqué (1) en béton armé possède à l'une de ses extrémités, au-dessous de sa surface de glissement (12), unsurface d'appui (lys) appliquée sur la console (14) ainsi qu'une surface transversale (17) qui sert de support à la surface transversale (19) de l'élément préfabriqué (1) en béton armé suivant, ces deux susdites surfaces transversales étant disposées selon le même angle par rapport à l'axe longitudinal de la goulotte hélicoidale. 4 - Goulotte hélicoidale selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que les montants (3) sont faits de béton coulé sur place et par le fait que les éléments préfabriqués (1) en béton armé possèdent des armatures en attente qui sont noyées dans le béton des montants (3). 5 - Goulotte hélicoidale selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que le ou les montants (3) sont faits d'éléments de béton armé (4) préfabriqués et empilés dont l'armature (5) dépasse à l'une de leurs extrémités et qui possèdent à leur autre extrémité une cavité (8) permettant de noyer dans le béton l'armature (5) qui dépasse de l'élément de béton armé (4) suivant. 6 - Goulotte hélicoidale selon la revendication 5, caractérisée par le fait que la structure de soutien est formée d'un montant (3) dont les éléments de béton armé (4) sont constitués en une seule pièce avec les éléments de goulotte hélicoldale qui entourent ce montant, et par le fait que les éléments de goulotte hélicoidale possèdent, orthogonalement à l'axe longitudinal de la goulotte, des faces terminales (2) qui servent d'appuis à l'élément suivant de la goulotte.