Brevet FR2388084A1 — publié le 19781117

La présente invention se rapporte à un brise-avalanche, notamment en acier, comportant des éléments dont chacun comprend une grille de barres présentant des barres à peu près horizontales qui sont fixés, à un certain écartement mutuel, sur au moins deux piliers orientés à peu près perpendiculairement aux barres. Ces piliers sont ancrés dans la pente, à leur extrémitd inférieure et prenant appui sur la pente, par l'intermédiaire d'étais dirigés vers l'aval. Dans les brise-avalanches de ce type, on dispose habituellement les éléments aussi proches les uns des autres que possible sur la pente menacée par les avalanches, de manière à obtenir un brise-avalanche continu.L'ancrage de ces éléments est fréquemment difficile à exécuter et il est donc possible qu'un élément de brise-avalanche puisse entre arraohé de son ancrage et entrainé par une avalanche. Lorsqu'un tel élément est arraché par le front de l'avalanche, les éléments voisins subissent une charge plus élevée et risquent d'entre en tratnés à la suite du premier. Les éléments voisins suivant sont alors soumis à une charge encore plus forte et il peut alors se produire que le brise-avalanche nuait absolument aucun effet et que toute l'avalanche tombe dans la vallée.Dans le cas des brise-avalanches en béton, il est également connu de placer des piliers à un certain écartement mutuel et d'appuyer sur chaque pilier les extrémités des barres de deux grilles adjacentes ; les extrémités des barres d'une grille s'appuient alors sur les piliers entre les barres de la grille adjacente. Ceci n'empêche en aucun cas q-u'un élément ne soit entrainé par une avalanche. Au contraire, lorsqu'un pilier cède, deux grilles sont entraI nées simultanément puisque les barres de deux grilles adjacentes s'appuient sur le méme pilier. Dans le cas des éléments de briseavalanche dans lesquels les barres des grilles sont orientées perpendiculairement à la pente et sont fixées à deux poutres horizontales qui s'appuient à leur tour sur les piliers, il est également connu de disposer les éléments de 1 r ouvrage à un certain écartement mutuel et de combler les intervalles par des grilles à barres horizontales. Dans cette disposition connue les barres horizontales auxquelles sont fixées les barres de grilles perpendiculaires à la pente débordent au-delà des piliers.Les grilles à barres horizontales qui sont disposées entre ces éléments comportent des barres orientées perpendiculairement à la pente et auxquelles ces barres horizontales sont fixées ; ces barres orientées perpendiculairement à la pente sont appuyées sur les extrémités des deux barres horizontales auxquelles les barres verticales des éléments précités sont fixées. Cette forme de construction d'ouvrage ne garantit aucunement qu'un élément ne sera pas entraîné par une avalanche et il présente au contraire l'inconvénient consistant en ce que, si un élément à barres verticales est entraîné, les éléments adjacents, à barres horizontales, perdent leur appui. L'invention a pour but d'éliminer ce risque. A cet effet, le brise-avalanche selon l'invention comporte plusieurs éléments espacés avec un certain écartement mutuel dans la direction de la longueur des barres des grilles , dans chaque paire d'éléments adjacents, au moins plusieurs des barres d'un des éléments sont reliées à celles de l'autre élément avec établissement de liaisons résistantes à la traction par des barres intermédiaires qui sont fixées aux extrémités des barres des grilles en formant des jonctions capables de fléchir dans une mesure limitée. Les courbes de niveau de la pente à protéger ne sont pas toujours rectilignes et il est donc possible qu'il existe entre les éléments des surélévations de terrain qui interrompent les lignes de jonction entre les barres de deux éléments voisins.Dans ce cas, il est naturellement impossible de relier les barres extrêmes inférieures des grilles des éléments adjacents par des barres intermédiaires. Suivant l'invention, dans chaque paire d'éléments adjacents toutes les barres de grilles1 dont la ligne de jonction se trouve au-dessus de la surface de la. pente, sont reliées par des barres intermédiaires avec établissement de liaisons résistantes à la traction de sorte que la liaison entre les éléments voisins est assurée par un nombre de barres de grilles aussi grand que possible. Du fait que les extrémités des barres intermédiaires sont fixées aux extrémités des barres des grilles, les forces de traction qui s'exercent dans la direction longitudinale des barres des grilles sont directement transmises des barres des grilles d'un élément aux barres de grilles des éléments voisins.Chaque élément est retenu par les éléments voisins et les forces exercées par l'avalanche sont réparties sur plus grand nombre d'éléments. Il n'est plus possible que des éléments distincts soient arrachés de l'ensemble. Etant donné que les courbes de niveau ne sont pas rectilignes, les barres des grilles des éléments adjacents ne sont généralement pas alignées sur une même droite. Toutefois, le fait que les barres des grilles sont assemblées par les barres intermédiaires compense cette circonstance sans inconvénient puisque les barres intermédiaires sont reliées aux barres des grilles par des jonctions capables de fléchir dans une mesure limitée, ce qui permet de compenser les inégalités du terrain.Par ailleurs, ce mode d'assemblage permet à certains éléments de céder légèrement sous l'effet de forces excessives et ceci évite d'imposer une contrainte excessive aux éléments voisins de ceux qui ont légèrement cédé. La sécurité de l'ouvrage en est considérablement augmentée. Dans les éléments suivant l'invention, les appuis formés par les piliers et leséXis sont disposés à proximité des extrémités des barres des grilles. Du fait que,maintenant,les barres des grilles sont reliées par des barres intermédiaires, ces dernières jouent également le role d'arr8t de neige et elles sont également soutenues par les appuis formés par les piliers et les étais. L'écartement entre les appuis de deux éléments est agrandi et tout en conservant l'ayan- tage d'une plus grande sécurité, on peut se contenter d'un plus petit nombre d'appuis qui peuvent étre ainsi répartis à peu près uniformément sur la pente à protéger, de sorte que le mode de construction suivant l'invention apporte également l'avantage d'une économie de matière et de travail pour l'édification d'un brise-avalanche. Suivant l'invention, l'écartement entre deux éléments de l'ouvrage peut être à peu près égal à la moitié de la longueur des éléments. I1 est déjà connu d'utiliser pour les barres des grilles des profilés du type oméga. Ces profilés présentent la forme d'un U muni d'ailes qui font suite aux branches du U, ces dernières convergeant obliquement vers la base du U. Suivant l'invention, les barres intermédiaires présentent le meme profil en U que les barres des grilles. Ceci apporte des avantages considérables. Suivant une forme préférée de réalisation de l'invention, aux joints reliant les barres des grilles aux barres intermédiaires, les profilés en oméga des barres des grilles et des barres -inter- médiaires sont emboités les uns dans les autres et pressés les uns sur les autres au moyen d'étriers filetés qui-sont serrés contre des plaques de serrage elles-mmes appuyées contre les ailes du profilé intérieur. Ces joints restent capables de fld- chir dans une mesure limitée puisque les profilds en oméga peuvent légèrement s'aplatir.Le fait d'assembler les profilés emboîtés en les serrant au moyen d'étriers présente l'avantage d'établir l'assemblage résistant à la traction entre les barres des grilles et les barres intermédiaires par une liaison par adhérence, ce qui permet à l'assemblage de céder légèrement de sorte que, si l'un des éléments cède, la contrainte n'est pas transmise brusquement aux éléments immédiatement voisins. I,'écartement des branches des étriers peut astre choisi supérieur à la largeur des profilés, auquel cas l'assemblage résistant à la traction est assuré, uniquement par la liaison par adhérence toutefois,-les profilés en oméga des barres des grilles et ceux des barres intermédiaires présentent avantageusement des boutonnières ou des trous allongés percés dans les ailes et à travers lesquels on enfile les étriers.Dans ce cas, le débattement possible de l'assemblage résistant à la traction établi par une liaison par adhérence est limité par la longueur des trous allongés de sorte qu'on évite ainsi uniquement la transmission brusque des efforts d'un élément de l'ouvrage à l'élément adjacent mais que la sécurité de la liaison résistante à la traction reste cependant garantie dans tous les cas. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les plaques de serrages des rangées de barres de grilles et de barres intermédiaires qui sont superposées à un certain écartement peuvent être réunies pour former une bande de talle ou un profilé métallique commun à toutes les jonctions superposées, cette bande ou ce profiié présentant alors des trous allongés destinés à recevoir les étriers et qui s'étendent transversalement à la direction longitudinale des barres des grilles et des barres intermédiaires. L'utilisation de ces bandes de talle ou de ces profilés permet d'obtenir encore un raidissement puisque, en cas de surcharge d'une barre intermédiaire, les barres intermédiaires adjacentes à la barre surchargée peuvent participer à supporter la charge.Ce cas de surcharge peut se présenter, par exemple sous la poussée de rochers entraînés par l'avalanche. La présence de trous albngés dans les bandes de tôle ou les profilés facilite le montage en permettant de compenser les déformations. Les brise-avalanches sont habituellement édifiés le long d'une courbe de niveau de la pente mais il y a lieu de compenser la présence de creux et de surélévations. Suivant l'invention, en prévision de ce cas, les éléments de l'ouvrage sont réalisés en plusieurs hauteurs étagées, les étais des éléments étant réglables en longueur et reliés aux piliers par des articulations. Dans un même brise-avalanche, on peut juxtaposer des éléments de différentes hauteurs de sorte que le bord supérieur de l'ensemble de l'ouvrage n'a pas à suivre les irrégularités du terrain.Le fait de réaliser les étais sous une forme réglable en longueur et de les relier aux piliers par des articulations est connu et habituel mais, dans le cadre de l'invention, il apporte l'avantage de permettre de disposer tous les éléments de l'ouvrage avec une inclinaison à peu près constante sur la verticale de sorte que le bord supérieur de l'ouvrage peut se trouver sur une monte ligne droite ou sur une courbe plus ou moins continue. Les irrégularités du terrain dans la direction transversale à la ligne de plus grande pente sont largement compensées par la couche de neige de sorte que, lorsque les irrégularités du terrain sont compensées par les différentes hauteurs des éléments de l'ouvrage, cet ouvrage émerge de la neige à peu près à la même hauteur en tous ses points.Par ailleurs, la surface supérieure d'une avalanche ou coulée de neige ne suit pas exactement les irrégularités du sol de sorte que la hauteur efficace du brise-avalanche est à peu près uniforme en tous ses points lorsqu'on utilise des éléments de hauteurs étagées. Ind4- pendamment de cette caractéristique, l'ouvrage s'inscrit plus harmonieusement dans le paysage. Une forme de réalisation de l'invention sera maintenant décrite à titre d'exemple non limitatif et en se reportant aux dessins annexés sur lesquels La Figure 1 est une vue en élévation du brise-avalanche prise dans le sens de la flèche I de la figure 2 La figure 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la figure 1 La figure 3 représente un détail à plus grande échelle La figure 4 représente, également à plus grande échelle, un détail d'une autre forme de réalisation. Les éléments la, lb et lo sont composés de barres horizontales 2 présentant un profil en oméga. Ces barres 2 sont boulon nSes sur des piliers orientés perpendiculairement à leur longueur. Les piliers 3 sont ancrés dans la pente 4 par leur extrémité de pied et prennent appui sur la pente 4 au moyen d'étais 5 orientés vers l'aval. Les étais 5 sont reliés aux piliers 3 par des articulations 6. De cette façon, tous les éléments peuvent étre montés avec la mye inclinaison. Les divers éléments 1-a, lb, 7c sont réalisés avec des hauteurs étagées c. A titre d'exemple, l'élément la peut posséder une hauteur de 3,10 mètres, l'élément lb une hauteur de 4 mètres et l'élément lc une hauteur de 3,50 mètres.Ces éléments sont choisis de manière qu'en dépit des irrégularités que la pente 4 présente suivant une même courbe de niveau (voir figure 1), le bord supérieur 7 de l'ensemble de l'ouvrage (composé des éléments la, lb,lc) se trouve à peu près sur une meme ligne ininterrompue. Les espaces libres a qui séparent les divers éléments la, lb et lc ont une longueur à peu près égale à la moitié de la longueur b des éléments. Cet espace libre est couvert par des barres intermédiaires 8 qui présentent le même profil en oméga que les barres 2 de la grille et sont reliées à ces barres aux points de jonction 9 d'une façon qui permet un fléchissement limité. La figure 3 représente un tel joint 9 à plus grande échelle. La barre 2 d'une grille et une barre intermédiaire 8 se recouvrent au joint 9 et sont ewboitées l'une à l'autre. Les ailes 10 des profilés formant les barres 9 et celles des profilés qui forment les barres intermédiaires 8 présentent des trous allongés dans la direction de la longueur des barres et à travers lesquels sont enfilés les étriers 11. On a représenté en t2 une plaque de tole qui est également percée de trous à travers les quels les étriers 11 sont enfilés et l'assemblage est assuré par des écrous 13. Grâce à la présence des trous allongés, on obtient une liberté de fléchissement limitée, les profilés 2 et 8 ainsi assemblés étant en même temps légèrement aplatis. La plaque de tôle 12 est prolongée pour former une bande qui s'étend sur toute la hauteur de l'élément de sorte que les divers joints 9 qui se succèdent dans la direction de la hauteur sont ainsi reliés entre eux. Dans cette forme de réalisation, l'assemblage résistant à la traction est établi par une liaison par adhérence entre les profilés des barres 2 des grilles et ceux des barres intermédiaires 8, les trous allongés limitant cependant le débattement de l'assemblage résistant à la tractlon lorsque les efforts excèdent la résistance de la liaison par adhérence. La forme de réalisation représentée sur la figure 4 se distingue de celle de la figure 3 par le fait que les étriers 11a possèdent un écartement entre branches supérieur à la largeur des barres 2 et 8. Dans cette forme de réalisation, les ailes des barres 2 et 8 n'ont donc pas à étre affaiblies par le per çage de trous et l'assemblage des barres 2 et 8 est uniquement assuré par la compression et le frottement sur les ailes des profilés. Dans ce cas, il est théoriquement possible que l'assemblage résistant à la traction soit détruit lorsque les efforts excèdent la force de la liaison par adhérence. Cette destruction de l'assemblage peut quelquefois dtre avantageuse parce quten cas de charge excessive d'un élément, l'assemblage peut être détruit avant que l'élément voisin ne soit arraché de son ancrage. Les trous percés dans les plaques de serrage 12a présentent la forme de trous allongés 14 qui s'étendent transversalement à la longueur des barres 2 et 8, ce qui donne à l'assemblage une certaine liberté de mouvement dans la direction transversale à la longueur des barres. Dans cette forme de réalisation, les plaques de serrage 12a sont constituées par des profilés, par exemple par des cornières ou des fers à U. REVENDICATIONS 1.- Brise-avalanche notamment en acier, comportant des éléments dont chacun comprend une grille de barres présentant des barres à peu près horizontales qui sont fixées à un certain écartement mutuel à au moins deux piliers orientés à peu près perpendiculairement aux barres, les piliers étant ancrés dans la pente à leur extrémité inférieure et prenant appui sur la pente par l'intermédiaire d'étais dirigés vers l'aval, ce briseavalanche étant caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs éléments disposés à un certain écartement mutuel dans la direction de la longueur des barres des grilles et en ce que, dans chaque paire d'éléments adjacents, au moins plusieurs des barres d'un des éléments sont reliées à celles de l'autre élément avec établissement de liaisons résistantes à la traction par des barres intermédiaires qui sont fixées aux extrémités des barres des grilles en formant des jonctions capables de fléchir dans une mesure limitée. 2.- Brise-avalanche suivant la revendication 1, caractérisé en ce que dans chaque paire d'éléments adjacents, toutes les barres de grilles dont la ligne de jonction se trouve au-dessus du niveau de la surface de la pente sont reliées par des barres intermédiaires avec établissement de liaisons résistantes à la traction. 3.- Brise-avalanche suivant la revendication 1 ou 2, carac térisé en ce que les espaces libres subsistant entre les éléments ont une longueur à peu près égale à la moitié de la longueur des éléments. 4.- Brise-avalanche suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les barres intermédiaires présentent le même profil que les barres des grilles, ce profil formant un oméga comportant des branches qui convergent obliquement vers la base. 5.- Brise-avalanche suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'aux points de jonction entre les barres des grilles et les barres intermédiaires, les profilés en oméga des barres des grilles et des barres intermédiaires sont emboîtés les uns dans les autres et comprimés les uns sur les autres par des étriers filetés qui se serrent sur des plaques de serrage appuyées contre les ailes du profilé intérieur. 6.- Brise-avalanche suivant 13 revendication 5, caractérisé en ce que les profilés en oméga des Larres des grilles er des barres intermédiaires présentent dans leurs ailes des trous al- longés orientés longitudinalement à travers lesquels les sont enfilés. 7.- Brise-avalanche suivant la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que les plaques de serrage des ran@ées de de grilles et de barres intermédiaires qui se su@@cèdent les unes au-dessns des autres à un certain écartement sont réunies pour former une bande de tôle ou un fer profilé commun à toutes les jonctions superposées et qui présentent des trous allongés destinés à recevoir les étriers et orientés transversalement à la direction de la longueur des barres des @rilles et des barres intermédiaires. 8.- Brise-avalanche suivant l'une uelcolrMt o tque tions précédentes, caractérise en ce que les éléments sont fabriqués en plusieurs hauteurs étagées façon connue, les étais des élément@ sont en longueur et reliés aux piliers par des