Brevet FR2477599A1 — publié le 19810911

La présente invention porte sur la conception d'un appareillage de lancement d1une travure en plusieurs tronçons aboutables pour un engin poseur de pont. Ce type de matériel est utilisé pour le franchissement d'urgence d'obsta eleis naturels ou artificiels tels que cours d'eau, canaux, fossés, etc... par des véhicules terrestres dont le maintien on mouvement dans une direction choisie est primordial. Les premiers poseurs de pont avaient une portée d'une dizaine de mètres et lancaient un ponceau monobloc. La seconde génération d'engins de ce type permettait le lancement d'un pont dune portée d'une vingtaine de métros au moyen d'une travure dépliable généralement articulée en son centre. Le probleme actuellement posé aux utilisateurs de ce matériel est de définir un engin : - dont les dimensions restent réduites lors du convoyage comme lors du lancement, - qui permette le franchissement de coupures d'une trentaine de mètres. Llinvention définit une organisation de la cinématique de lancement qui répond à ces préoccupations. ;lle propose en effet une travure gerbée sur ltengin en 3 tronçons super pesos, d'une dizaine de métrons chacun ( un tronçon central et 2 tronçons trémité formant rampe) et maintenus à l'arrière par un pylone qui joue de suroroit le role d'élévateur pour le gerbage des tronçons. Ce rôle est com piété à l'avant par 2 vérins verticaugç tour réduire les efforts mécaniques lors du lancement d'une part, et pour que cette manoeuvre se réalise sans sortir du gabarit initial d'autre part, la iiiisé en place des tronçons se fait en les lançant l'un après l'autre sur une poutre porteuse. L'invention dispose cette poutre, qui est trlescopique, dans le chassis même de l'engin, et dans son axe, ce qui fait que la présence de cet accessoire supplémentaire reste sGns influence sur la hauteur totale de l'équipage. Les tronçons élémentaires de la travure sont évidés dans leur axe et eniartie inférieure ce qui permet de les lancer, en quelque sorte, à cheval sur la poutre télescopique dont les éléments supportent à leur extrémité un rouleau destiné à supporter la travure et à faciliter s translation. La poussée de la travure pendant son lancement ( et son retrait pendant un repli) est opérée par des roues doutées, mues électriquement, qui s'engagent dans des crémaillères parcourant l'intrados des tronçons sur tout leur longueur. Ces roues dentées sont portées par 2 bras de translation, situés sur les cotés du chassis, qui assurent également l'équilibre du pont lbrsqutil ne prend pas appui sur la rive opposée et sa dépose en fin de lancement. Un autre avantage de ce système est qu'il ne nécessite, à ltopposé des matériels actuels, aucune conduite hydraulique ni aucun flexible apparents sur le pont ni sur les mécanismes de lancement. Ceci est un gage de fiabilité, car dans des conditions très agressives la résistance des circuits hydrauliques à pression est inférieure b celle des équipement. électriques. En conclusion l'invention apporte par rapport aux matériels actuels - une augmentation de la largeur franchissable, - des dimensions réduites, - un maintien dans le gabarit initialopendant la manoeuvre, - un lancement sans porte-à-faux ni contraintes mécanique importantes, - une robustesse améliorée. Les 5 planches de dessin annexées donnent les représentations suivantes. La planche 1/5 est une vue perspective de l'ensemble (FIG.I). La planche 2/5 représente une vue de coté du chassis seul en position route (FIG.2) puis du chassie chargé de son pont (FIG.3). La planche 3/5 est une séquence de lan cément du pont en 9 figures numérotées FIG.4 à FIG.12 ; la planche 4/5 est une perspective donnant une vue de l'intrados des tronçons (FIG.13) et une vue des bras de translation (FIG.14). La planche 5/5 est une vue de coté en 4 figures numérotées FIG.15 à FIG. 18 illustrant la mise en place des bras de translation et la translation elle-mSie. Un exposé détaillé d'un lancement est fait ci-aprbs qui se référera à ces planches. Les tronçons (i), (2) et (3) sont maintenus alignds par de simples guides (4) qui empêchent tout déplacement latéral relatif, et immobilisés longitudinalement sur leur axe par un verrouillage fixé å un pylône de manoeuvre (5) situé b l'arrière de l'ensemble et solidaire du chassie (FIG.1). Ce pylône est rabattable manuellement (FIG.2) gracie à un ressort de com- pensation lorsque l'engin, en déplacement routier par exemple, ne porte pas sa travure. Â l'opposé des lancements qui se font en porte-à-faux par dessus lobsta- cle et qui entrainent la concentration de fortes contraintes dans les méca- niemes de pose ainsi que l'emploi de commandes hydrauliques sous très forte pression, la cinématique décomposée sur la planche 3/5 consiste en un glie- sement successif des tronçons qui reposent pendant toute l'opération sur une poutre télescopique de lancement/repli. La nouveauté du systbme tient å ce que cette poutre (6) est logée à l'intrieur même du chassis de l'engin et dans son axe (FIG.1). Elle est constituée d'un élément fixe de 7 mitres de long, assujetti au chassie, et de 5 éléments télescopiques, dont les 4 premiers sont dotés d'un rouleau porteur (7), permettant une longueur déployée d'environ 30 mètres linéaires, Sa technologie est identique b celle des musts télescopiques des grues de génie civil. Le dernier élément, qui est surtout soumis aux efforts tranchants, est amainci à son extrémité (8) et se termine en forme de spatule (9) pour un meilleur appui. En effet la poutre télescopique de lancement/repli n'est déployée qu'au moment du lancement et du repli du pont et elle viènt alors prendre appui sur la rive opposée de la breche à franchir (FIG.5). La translation de la travure et son maintien en équilibre en cours de lancement sont obtenus par 2 bras de translation latéraux (10) solidaires du chassis(FIG.14). Il sIagit de 2 bras métalliques creux portant, en extrémité, chacun 2 roues dentées (11) dont les dents s'engagent dans 4 crémaillères situes à leur aplomb tout au long de l'intrados des tronçons de travure (12) d'une part et sur une certaine longueur du chassis (13) d'autre part. Afin d'unifier leur vitesse de rotation ces roues, animées par moteur électrique, sont reliées entre les 2 bras par un axe de solidarisation (14). Considérant que le lancement de la poutre de lancement déjh décrite est chose faite, l'opération de translation proprement dite de la travure con nait les phases successives suivantes. Dans un premier temps (FIG.16) les 2 bras de translation, logés au repos en haut et dans les cotés du chassis, sont avancés jusqu1à dépasser la face avant des tronçons superposés. Cette opération est réalisée en actionnant les roues dentées qui, mordant à la fois sur les crémaillères (12) et (13) du chassis fixe et du tronçon (1) désarrimé font avancer : - Les 2 bras de translation (10) A une vitesse V, - le tronçon (1) à une vitesse 2V. Cette opération particuliere se poursuit jusqu'à extension complète des bras de translation c'est h dire lorsque les roues dentées arrière atteignent et dépassent l'extrémité des crémallères inférieures (15). Les bras sont alors verrouillés en position développée. Le tronçon (1) accroché par les roues continue cependant à avancer maintenant à la vitesse V ; ce faisant il découvre et libre 2 vérins verticaux de manoeuvre (16), logée vers l'avant du chassie, dont leur tigewdéploit vers le haut pour venir soutenir le second tronçon (FIG.16). Après avoir parcouru sa propre longueur (FIG.17) , le tronçon (1) dégage entièrement le second tronçon (2) et l'arrêt des roues d'entrainement est commandé à cet instant précis. Le tronçon (2) est alors descendu (avec le tronçon (3) qu'il supporte) par une commande inversée des dits vérins de manoeuvre associeeà l descente des points d'appui mobiles du pylône arrière(5) TJne fois bout à bcut les 2 premiers tronçons sont clavetés automatiquement. Le fait que la travure scit supportée pendant tout son lancement conduit d'ailleurs à simplifier ce clavetage en ne prévoyant qu'un rang de verrous dans la partie tendue de la poutraison c1 est à dire vers la fibre inférieure de la section résistante de la travure. La remise en route des roues (il) translate alors(FIG.18) le bloc formé par les 2 premiers tronçons (1) et(2) . Le raboutage du dernier tronçon (3) et le lancement complet du pont se font par une succession d'opérations identiques. Un système de crochets (15) ( un par bras de translation) vient, lorsque le tronçon (5) arrive en bout de course, happer le dernier cran de ses crémaillyres au moment où il est libéré par les 2 roues dentées de 1 extrémité aval des bras de translation et retient le pont en l'air. D'autre part le plan de translation de la travure et l'axe longitudinal de la poutre de lancement font par construction un angle (FI(1.3) tel qu'en fin de lancement l'extrémité éloignée du pont vienne reposer directement sur le sol de iart et d'autre de l'appui de la poutre elle-même (FIG.10). Un évidement des tronçons de la travure dans leur axe et sur toute leur longueur (FIC.13) permeXce résultat. L'appui de la travure étant réalisé coté arrivée, il est alors possible de reployèr la poutre télescopique dans le chassis (FIC.i1). Le reploiement de la poutre libère alors les crochets (15) et enclenche le dévidage des cables au bout desquels ils sont fixés ( en embrayant les tambours d'enroulement de chaque capable sur les roues dentées toujours en mouvement). De la sorte l'extrémité proche du pont est déposée lentement à terre. Les câbles se libèrent en fin de course et sont abandonnés sur place tandis que l'engin poseur de pont peut s'effacer pour laisser le passage (FIG.12) ou franchir lui-même. Le repli du pont après son utilisation est effectué en reprenant les opérations décrites ci-dessus en sens contraire. Les applications de ce genre de matériel, dont le court est à la mesure du résultat obtenu, sont par nature peu nombreuses ; cependant la possession et l'utilisation de tels engins par certains services revêtent pour ceux-ci la plus extrême importance. C'est pourquoi, malgré une technologie assez complexe, les bureaux d'étude des industries mécaniques spécialisées de haut-niveau recherchent ce type de procédé pour l'exploitation d'une demande qui peut être estimée à plus d'un -illier d'exemplaires sur le marché international pour la prochaine décennie. REVENDICATIONS 1 - Appareillage monté sur un chassis motorisé approprié destiné h assurer le lancement par translation doun pont métallique par dessus des interruptions d'itinéraires d'une trentaine de mitres de large en faisant glisser le pont h cheval sur les rouleaux porteurs d'une poutre de lancement télescopi- que prenant appui sur la rive opposée, et caractérisé en ce que le pont est constitué de 3 tronçons élémentaires gerbés l'un sur l'autre sur le chassis (FIG.3). 2 - Appareillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poutre télescopique servant au lancement ( et au repli) est logée dans le volume du chassis lui-même (FIG.1). 3 - Appareillage selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le chemin de roulement des rouleaux de translation (7) portés par la poutre téles copique est constitué par le fond d'un évidement parcourant l'intrados des tronçons élémentaires (FIG,13)* 4 - Appareillage selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que le plan de translation de la travure et l'axe longitudinal de la poutre télesco- pique font un angle (FIG.3) tel qu'en fin de translation l'extrémité du pont vienne prendre appui directement sur la rive opposée (FIG. 10). 5 - Appareillage selon la revendication 1 disposant en particulier de 2 bras métalliques de translation (10), dotés de roues dentées verticales d'entrainement, et caractérisé en ce que la translation des tronçons élémentaires est provoquée par la rotation des roues dentées agissant sur des crémailleres disposées à leur aplomb en sous-face des tronçons (FIG.13). 6 - Appareillage selon les revendications 1 et 5, avec la précision suppld- dentaire que les bras de translation (10) reculés normalement dans le chassis doivent être avancés pour l'opération de lancement, et caractérisé en ce que les roues dentées mordant i la fois sur le tronçon mobile et sur le chassis fixe assurent du même coup la fonction de développement initial des bras(10) en plus de celle de translation du pont ( planche 5/5). 7 - Appareillage selon la revendication 1 avec un système élévateur à 3 points d'appui mobiles en triangle pour la descente (ou le gerbage) des tron- çons élémentaires, et caractérisé en ce que les 2 points avant appartiennent b un béquillage (16) abrité dans l'avant du chassis luimeAme(planche 5/5). 8 - Appareillage selon les revendications 1 et 7, en précisant que les verrous d'arrimage au chassis des 3 tronçons élémentaires sont disposés sur un pyl8ne (5) situé B ltextreme arrière du chassais, et caractérisé en ce que ce pylône porte également le mécanisme du troisième point d'appui mobile du système élévateur( FIG.17). hEVENDICATIONS (suite) 9 - Nppareillage selon la revendication I, caractérisé en ce que les parties ouvragées des tronçons élémentaires qui se raccordent au système d'arrimage au chassis sont situées sur la face arrière des tronçons engerbés (planche 2/5).