Brevet FR2432594A1 — publié le 19800229

L'invention concerne un système de mise en tension et de détension de câbles de précontrainte pour la fabrication de poutrelles précontraintes ou de produits analogues sur des pistes d'un banc de préfabrication. On sait que les poutrelles précontraintes sont fabriquées en u-sine sur des bancs de plusieurs dizaines de mètres de longueur comportant une ou plusieurs pistes. Quel que soit le procédé de moulage ou de filage-extrusion utilisé pour couler le béton, cette opération est précédée par une mise en place des câbles de précontrainte le long des pistes et une mise en tension de ces câbles qui sont appelés à être noyée dans le béton ; après séchage du béton, il est procédé à la détension ou relchement des câbles afin de permettre de couper les produits aux longueurs désirées et de les retirer du banc. La mise en tension et la détension de ces câbles sont actuellement réalisées individuellement, câble par câble, au moyen de systèmes encombrants. Ces systèmes présentent plusieurs inconvénients. D'une part, en raison de leur encombrement ils sont disposés dans des fosses de grandes dimensions situées en bout de piste et dépassent de façon importante au-dessus du niveau des pistes.Dans ces conditions, les diverses machines qui opèrent le long du banc (et notamment la machine à couler le béton) ne peuvent enjamber ces systèmes pour venir à l'arrière, en retrait par rapport aux pistes ; il en résulte une réduction notable de la longueur de banc utilisable et des pertes de câbles aux extrémités, pertes qui augmentent sensiblement le prix de revient des produits fabriqués compte tenu du coût élevé de ce matériau ; en outre, les diverses opérations à effectuer à ltextrémité des pistes sont rendues d'exécution plus difficile par la présence d'un tel système encombrant, d'autant plus que la fosse de grandes dimensions qui le contient ne peut être recouverte en raison du dépassement du système au-dessus du niveau des pistes. Par ailleurs, la détension des câbles de précontrainte, un par un, est une source de perte de temps considérable, qui n'est justifiée par aucune exigence technique ; bien au contraire, cette détension individuelle introduit dans les produits des contraintes différentielles parasites, qui peuvent être préjudiciables a' la qualité des produits. La présente invention se propose de pallier les inconvénients sus-évoqués des systèmes connus de mise en tension et de de' tension de câbles de précontrainte ; elle peut s'appliquer quel que soit le procédé de coulage de béton, notamment coulage dans des moules disposés le long des pistes ou réalisation des produits par filage-extrusion. Un objectif de l'invention est en particulier de fournir un système d'encombrement réduit, qui ne dépasse en bout des pistes, du niveau de celles-ci, que par des peignes de faible hauteur, l'ensemble du système étant logé dans une fosse de dimensions réduites, susceptible d'être recouverte par une plaque de fermeture. Un objectif de l'invention est ainsi d'autoriser le passage au-dessus du système des diverses machines qui opèrent le long du banc en vue de les disposer en retrait et de permettre une utilisation commode du banc sans réduction de sa longueur utile et sans perte de câbles. Un autre objectif de l'invention est de fournir un système permettant de réaliser simultanément la détension de tous les câbles de précontrainte en vue de bénéficier de gains de temps notables et d'éviter l'apparition de contraintes parasites au cours de cette détension. Un autre objectif de l'invention est de fournir un système permettant de réaliser la mise en tension des câbles de précontrainte, aussi bien de façon monofilaire comme cela est généralement pratiqué à l'heure actuelle, que de façon groupée simultanément pour l'ensemble des câbles. A cet effet, le système de mise en tension et de tension conforme à l'invention comprend un massif délimitant une fosse à une extrémité des pistes et ancré dans le sol de fa çon à ne pas dépasser sensiblement du niveau de celles-ci, un bâti mobile agencé dans la fosse pour pouvoir être déplacé horizontalement dans le sens longitudinal par rapport au banc, des moyens de guidage du bâti en translation longitudinale assujettis à l'intérieur de la fosse sur le massif, des peignes de rétention des câbles, fixés sur le bâti mobile pour dépasser de la fosse d'une hauteur permettant l'accrochage des extrémités de câbles de précontrainte, des moyens d'entrainement du bâti mobile en translation longitudinale logés dans la fosse, enfin une cale de blocage située à l'avant de la fosse en appui contre la paroi frontale du massif, cette cale étant mobile verticalement entre une position de blocage où elle vient en regard de la partie avant du bâti mo bile laquelle est appelée à venir en butée contre celle-ci, et une position de retrait dans laquelle elle laisse libre l'espace avant de la fosse situé entre la partie avant du bâti et la paroi fron- tale du massif. La fosse est de préférence fermée au niveau des pistes par une plaque s'étendant à l'arrière de la cale et laissant des passages libres pour les peignes de rétention des câbles. De plus, selon un mode de réalisation préféré, les moyens d'entrainement du bâti mobile comprennent au moins un vérin hydraulique disposé dans le sens longitudinal à l'intérieur de la fosse au-dessous dudit bâti, ce vérin ayant un corps fixe assujetti à l'avant sur le massif et une tige mobile assujettie à l'arrière sur une membrure transversale du bâti mobile. Notons que par "longitudinal" on entend la direction parallèle aux pistes, par transversal la direction perpen diculare, par avant la partie située du côté de l'extrémité des et pistes var "arrière" la partie opposée située de l'autre côté. La cale de blocage peut être manoeuvrée dans le sens vertical entre sa position de blocage et sa position de retrait par tout moyen approprié ; en particulier, cette cale peut être associée à des vis de déplacement, manoeuvrables à travers des lumières ménagées dans ladite cale et prenant appui contre le massif pour permettre de la déplacer verticalement. Préalablement à la mise en tension, les câbles de précontrainte sont accrochés sur les peignes de rétention, d'une façon classique, au moyen de clavettes, le bâti mobile étant positionné vers l'avant de la fosse (avec la cale en position de retrait). La mise en tension peut être exécutée individuellement câble par câble ; elle est alors précédée par une opération de pré-tension qui consiste, après l'accrochage des câbles, à mettre en action les moyens d'entrainement du bâti pour amener celui-ci à reculer derrière la cale. Ce déplacement peut s'opérer sur ixne longueur de l'ordre d'une vingtaine de centimètres et permet de disposer la cale en position de blocage-de sorte que l'action des moyens d'entrainement peut être relachée, le bâti étant maintenu par ladite cale. Les câbles sont ensuite tendus un par un par un dispositif de tension monofilaire classique. Ce processus présente l'avantage d'engendrer une tension égale pour chaque câble de précontrainte, même si ceux-ci ne possèdent pas des longueurs rigoureusement identiques. La mise en tension peut également être effectuée simultanément pur l'ensemble des câbles. La cale de blocage est alors prévue de dimension longitudinale plus importante et les moyens d'entrainement du bâti, de puissance plus élevée : la tension définitive est dans ce cas développée directement par le déplacement arrière du bâti qui peut être de l'ordre de 85 cm et qui permet de conférer aux câbles la tension appropriée. La cale est ensuite disposée en position de blocage et permet de relâcher l'action des moyens d'entrainement. Ce processus présente l'avantage d'autoriser des gains de temps notables en évitant une mise en tension individuelle, mais exige que les câbles de précontrainte soient tous coupés rigoureusement à la même longueur sous peine dtêtre soumis à des tensions inégales. Une fois les câbles tendus (individuellement ou simultanément), la machine à couler le béton est amenée à parcourir les pistes ; cette machine disposée au repos en retrait à l'extrémité des pistes, enjambe sans difficulté le système cidessus décrit et le travail de coulage peut être amorcé à proximité immédiate de la partie avant de la fosse, sans perte de longueur de banc et sans perte de câble. après coulage et séchage du béton, la détension est produite simultanément pour tous les câbles en mettant à nouveau en pression les moyens d'entrainement du bâti mobile, en retirant la cale et en relâchant progressivement l'action de ces moyens d'entraînement. il est alors possible de sectionner les câbles entre poutrelles et de retirer celles-ci du banc. Notons que, à l'opposé du système de mise en tension et de détension ci-dessus décrit, les câbles sont accrochés de façon classique sur des peignes fixes, assujettis sur un massif à l'autre bout des pistes. La description qui suit, en référence aux dessins annexés présente, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de l'invention ; sur ces dessins - la figure 1 est une vue partielle en coupe longitudinale axiale de ce mode de réalisation, - la figure 2 en est une vue encoupe longitudinale axiale de la partie avant et la figure 3 une vue partielle en plan de cette partie, - la figure 4 est une demi-coupe du système par un plan transversal AA. Le système de tension et de détension représenté à titre d'exemple aux figures est logé dans une fosse délimitée par un massif en béton 1 ancré dans le sol à une extrémité des pistes d'un banc de préfabrication ; à titre d'illustration, cette fosse qui s'étend sur toute la largeur des pistes (au nombre de 8 en l'exemple), peut avoir des dimensions de l'ordre de 60 cm de profondeur et 170 cm de longueur. La face supérieure du massif se trouve au même niveau que les pistes. La partie avant de la fosse, de profondeur réduite, sert à loger une cale de blocage 2 s'étendant sur la largeur de celle-ci. Cette cale mobile est associée à deux vis de déplacement 3 situées latéralement, qui permettent de la déplacer verticalement entre une position de blocage où sa face supérieure affleure le niveau des pistes (Fig. 2, traits continus) et une position de retrait, plus basse (Fig. 2, traits discontinus). En ltexemple, la cale présente une section creuse de forme rectangulaire et les vis 3 qui prennent appui au fond de la fosse, permettent de la déplacer grâce à la présence d'un écrou 4 soudé au-dessous de la cale. Les vis sont manoeuvrées à travers des lumières 5 ménagées dans la cale. Notons que, au niveau de la cale, le massif est protégé par une tôle 6 assujettie sur celui-ci. A l'arrière, le système comprend un bâti mobile 7 constitué par des plaques 7a, membrures longitudinales 7b et membrures transversales 7c. Ce bâti est mobile en translation dans le sens longitudinal et est guidé par des glissières longitudinales telles que 8 qui sont assujetties latéralement sur le massif. Chaque glissière guide une membrure longitudinale 7b du bâti et comprend à cet effet une surface de glissement 8a sur laquelle repose cette membrure et des réglettes de guidage supérieur et latéral 8b, assujetties par boulons et écrous 9 sur le massif. En partie supérieure, le bâti mobile affleure le niveau N des pistes et porte des peignes 10 de rétention des câbles de précontraintes 11. Ces peignes présentent chacun une aile verticale 10a pourvue de lumières pour l'introduction des câbles et leur accrochage au moyen de clavettes 12. Les ailes iOa des peignes sont les seuls éléments du système qui dépassent le niveau des pistes N. Les peignes sont fixés de façon amovible sur le bâti mobile 7 par des vis 13 qui permettent de les changer rapidement pour la fabrication de produits différents ; à l'avant, ils sont en appui contre un épaulement que forme le bâti mobile. Par ailleurs, le bâti mobile peut être entrainé entre une position avant où il vient à proximité de la paroi frontale la du massif (cale en position basse) et une position arrière ou il vient à l'arrière de la cale 2 ; cet entrainement est engendré par un vérin hydraulique unique 14 disposé dans le sens longitudinal selon l'axe médian de la fosse au-dessous du bâti mobile 7. Le corps fixe 14a de ce vérin est assujetti à l'avant sur le massif 1 par l'intermédiaire d'une membrure appropriée 15 et la tige mobile 14b dudit vérin est fixée sur une membrure transversale 7c du bâti mobile. Ce vérin est un vérin hydraulique à double effet et les conduits de mise en pression 16 sont disposés au fond de la fosse pour être reliés à une pompe hydraulique. Notons que la partie avant de la fosse ou se trouve le vérin est protégée par une tôle 17 qui évite l'introduction de poussières ou gravats. Cette tôle est recourbée à sa partie supérieure en vue de former une surface de glissement pour le bâti mobile. Le système conforme à l'invention est utilisé selon le processus déjà décrit et permet de détendre tous les câbles de précontrainte simultanément, après le séchage du béton des poutrelles : on évite ainsi les contraintes parasites engendrées par une relâchement individuel des câbles et l'opération de détension est d'exécution simple et rapide. En outre7 la fosse contenant le système peut être recouverte d'unepaque disposée au niveau N des pistes et s'étendant de l'arrière de la cal jusqu'à l'arrière de la fosse. Cette plaque présente des ouvertures oblongues pour permettre le passage des peignes et leur déplacement longitudinal. Ainsi, les opérateurs peuvent exécuter commodément les diverses tâches nécessaires sans être gênés par la présence d'une fosse ouverte qui se- rait à contourner à chaque passage. Par ailleurs, les machines opérant le long du banc peuvent toutes enjamber sans difficulté le système ce qui confère divers avantages déjà mentionnés (pas de perte de longueur de banc utilisable, pas de perte de câble). Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux termes de la description qui précède mais en comprend toutes les variantes. REVENDICATIONS 1/ - Système de mise en tension et de détension de câbles de précontrainte pour la fabrication de poutrelles précontraintes ou de produits analogues sur des pistes d'un banc de préfabrication, caractérisé en ce qu'il comprend un massiez délimi- tant une fosse à une extrémité des pistes et ancré dans le sol de façon à ne pas dépasser sensiblement du niveau de celles-ci, un bâti mobile agencé dans la fosse pour pouvoir être déplacé horizontalement dans le sens longitudinal par rapport au banc, des moyens de guidage du bâti en translation longitudinale assujettis à l'intérieur de la fosse sur le massif, des peignes de rétention des câbles, fixés sur le bâti mobile-pour dépasser de la fosse d'une hauteur permettant l'accrochage des extrémités de câbles de précontrainte, des moyens d'entraînement du bâti mobile en translation longitudinale logés dans la fosse, enfin une cale de blocage située à l'avant de la fosse en appui contre la paroi frontale du massif, cette cale étant mobile verticalement entre une position de blocage où elle vient en regard de la partie avant du bâti mobile laquelle est appelée à venir en butée contre celle-ci, et-une position de retrait dans laquelle elle laisse libre l'espa- ce avant de la fosse situé entre la partie avant du bâti et la paroi frontale du massif. 2/ - Système selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les moyens d'entrainement du bâti mobile comprennent au moins un vérin hydraulique disposé dans le sens longitudinal à l'intérieur de la fosse au-dessous dudit bâti, ce vérin ayant un corps fixe assujetti à l'avant sur le massif et une tige mobile assujettie à l'arrière sur une membrure transversale du bâti mobile. 3/ - Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'entrainement du bâti comprennent un vérin unique disposé selon l'axe médian de la fosse. 4/ - Système selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens de guidage du bâti mobile comprennent deux glissières latérales assujetties sur le massif à l'intérieur de la fosse, ces glissières étant agencées dans le sens longitudinal pour guider des membrures longitudinales que comporte latéralement le bâti mobile. 5/ - Système selon l'une des revendications 1, 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que la cale de blocage est associée à des vis de déplacement, manoeuvrables à travers des lumières ménagées dans ladite cale et prenant appui contre le massif pour permettre de déplacer verticalement ladite cale. 6/ - Système selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4 ou 5, caractérisé en ce que les peignes de rétention des câbles sont fixés de façon amovible sur le bâti mobile par des vis en vue de permettre un changement rapide desdits peignes pour la fabrication de produits différents. 7/ - Système selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que la fosse est fermée au niveau des pistes par une plaque s'étendant à l'arrière de la cale et laissant des passages libres pour les peignes de rétention des câbles.