Brevet FR2492432A1 — publié le 19820423

La présente invention est relative à un regard -de chaussée ou analogue du type comprenant un cadre des tine être scelle dans le revêtement de la chaussée et un tampon amovible coopérant avec ce cadre. Elle a pour but de fournir un regard qui, avec un tampon et un cadre bruts de moulage, assure une parfaite stabilité du tampon sous l'effet des charges roulantes, c'est-a-dire une absence de boitement de ce tampon. A cet effet, l'invention a pour objet un regard du type précité, caractérisé en ce que le cadre présente sur sa périphérie trois surfaces d'appui à double inclinaison vers le bas dans les directions circonférentielle et radiale, et, entre ces trois surfaces, trois surfaces de contre-appui radiales, le tampon présentant six surfaces parallèles respectivement à ces six surfaces du cadre et destinées à coopérer avec elles. De préférence, dans la direction radiale comme dans la direction circonférentielle, chaque surface d'appui fait avec l'horizont-ale un angle compris entre l'an- gle de frottement des surfaces coopérantes du cadre et du tampon et-le complément de cet angle. On obtient alors une auto-fermeture et un auto-centrage du tampon par simple gravite des que l'on pose les surfaces d'appui de celuici sur celles du cadre. Si d'autre part les surfaces de contre-appui du cadre sont inclinées vers le bas en surplomb, le tampon est verrouïllé, c'est-à-dire qu'il ne peut se soulever inopinément sous lteffet des sollicitations qui lui sont appliquées en service à l'extérieur du triangle de sUstentation defini~par les trois points d'appui. I1 est souhaitable du point de we de la répartition des efforts que les six surfaces soient régulièrement reparties sur la périphérie du cadre et du tampon. En effet, lorsqu'un effort s'exerce l'exté- rieur du triangle de sustentation, le décalage angulaire sensiblement identique entre les surfaces d'appui et les surfaces de contre-appui alternées conduit à l'existence de deux réactions à peu près symétriques d'anti-basculement, de sorte que les contraintes sont limitées au sein du matériau. L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des dessins annexés, qui en représentent seulement un mode d'exécution. Sur ces dessins: la Fig. 1 est une vue en perspective du cadre d'un regard suivant l'invention; la Fig. 2 est une vue en perspective du tampon de ce regard, supposé retourné et posé sur le sol; la Fig. 3 es-t un schéma de principe illustrant un détail du cadre; la Fig. 4 est un schéma en plan du cadre; la Fig. 5 montre à plus grande échelle un détail de la Fig. 4; la Fig. 6 est un schéma de prineipe, en coupe développée, de la circonférence du regard, avec exagération de certaines partïes dans un but de clarté; la Fig. 7 est une vue analogue d'une variante de regard suivant l'invention. -Le regard de chaussée représenté aux Fig. 1 et 2 est constitué de deux pièces, par exemple en fonte brutes de fonderie, à savoir un cadre 1 et un couvercle ou tampon de fermeture 2. Le cadre 1 est destiné à etre scellé dans le revêtement de la chaussée à l'extrémité supérieure d'une cheminée cylindrique (non représentée). I1 comporte une paroi cylindrique 3 d'axe vertical X-X de l'extrémité inférieure de laquelle partent vers l'extérieur une semelle d'appui horizontale 4 et vers l'intérieur une collerette 5. La collerette 5 est interrompue en trois emplacements 6 espacés angulairement de 1200 les uns des autres de façon à définir trois secteurs 7. Au milieu de sa longueur, chaque secteur 7 est déformé vers le haut et forme une saillie 8 dessinant trois côtés d'un quadrilatère, le coté supérieur constituant une facette plane d'appui 9 inclinée à la fois dans le sens radial, vers le bas à partir de la paroi 3, et dans le sens circonférentiel, vers le bas dans le sens horaire. De plus, l'extrémité amont, par rapport au sens horaire, de chaque secteur 7 forme une surépaisseur 10 dont la face d'extrémité amont constitue une facette plane d'arrêt ou contre-appui Il qui est d'une part inclinée vers le bas en surplomb et d'autre part, vue en plan, orientée radialement. Les facettes 11 sont décalées circonférentiel- lement de 600 par rapport aux facettes 9 et sont situées entièrement au-dessousde ces facettes 9. Le tampon 2 est un disque circulaire dont le diamètre est légèrement inférieur au diamètre intérieur de la paroi cylindrique 3. Sa face supérieure porte des reliefs antidérapants (non représentés), et sa face inférieure six saillies périphériques et un nervurage de rigidification. Les saillies du tampon comprennent trois blocs 12 et trois saillies 13 à peu près verticales de forme allongée, répartis alternativement tous les 600 autour du tampon. En position de service du tampon, chaque bloc 12 présente une surface inférieure d'appui 14 parallèle à une facette 9, c'est-à-dire à double inclinaison, et chaque saillie 13 présente à son extrémité, sur un coté,une surface radiale d'arrêt ou contre-appui 15 parallèles à une facette 11. Le nervurage comporte un collet central cylindrique 16 d'où partent vers les blocs 12 trois nervures 17. La Fig. 3 illustre la double inclinaison sur l'horizontale de chaque facette 9: une inclinaison 54 dans le sens circonférentiel et une inclinaison fi dans le sens radial. De même, la-Fig. 5 illustre l'inclinaison sur l'horizontale d'une facette quelconque liA et l'angle que forme cette facette liA avec l'horizontale dans un plan de coupe P perpendiculaire à un axe de bascule- ment B-B' (Fig. 4) joignant l'appui 9 opposé à la facette liA à un autre appui 9. Si t désigne le coefficient de frottement des surfaces 14 et 15 sur les facettes 9 et il, les conditions suivantes sont remplies: Les Fig. 3 et 5 et les relations (1) à (3) s'appliquent également aux surfaces 14 et 15, respectivement, du tampon 2. A titre d'exemple, pour des pièces en fonte ,on peut avoir=200 et P(etP de l'ordre de30 à 45O Lorsqu'on met en place le tampon, on le dispose coaxialement à la paroi 3 du cadre de façon que les surfaces 14 soient approximativement à l'aplomb des facettes 9, les saillies 13 s'insérant librement dans les interruptions 6 de la collerette 5. Grâce à la condition (1) cidessus, le tampon descend de lui-même en tournant autour de son axe, par simple gravité; grâce à la condition (2), un autocentrage du tampon s'effectue pendant cette descente. La descente du tampon s'arrête lorsque ses surfaces 15 rencontrent les facettes d'arrêt li du cadre, comme representé à la Fig. 6. Dans cette position, le tampon est parfaitement stable et ne peut boiter: - si un effort s'applique à l'intérieur du triangle de sustentation défini par les trois facettes 9, il est équilibré par la simple réaction de ces facettes. I1 est à noter que grâce à la présence de l'anglefi , le tampon s'arc-boute sur les trois facettes 9 qui, par cette inclinaison, procurent un effet de voûte permettant une géométrie allégée du tampon; - si l'effort s'applique à l'extérieur du triangle de sustentation (point A de la Fig. 4), le tampon est sollicité au basculement autour de l'axe horizontal défini par les deux appuis 9 adJacents.Mais, si l'on désigne par d la distance en projection horizontale de cet axe aux deux arrêts 11 opposés au point A, cette distance d, la différence de niveau h entre les centres B des facettes d'appui 9 et ceux C des facettes d'arrêt 11, et l'angle sont choisis de façon que, dans le plan P qui est celui de la Fig. 6, le cercle ç centré en B et passant par C coupe nettement la facette d'arrêt 11 vers le haut (Fig. 6). Ceci assure une retenue efficace contre le basculement du tampon. La relation (3) indiquée plus haut permet d'éviter tout coincement dans cette position. Le tampon est donc parfaitement stable. Si de plus g4 9QO (facettes 11 en surplomb), comme dans l'exem ple considéré, le tampon est également verrouillé, c'està-dire qu'il ne peut être soulevé que par une intervention volontaire le faisant tourner dans le sens antihoraire. Le tampon est alors auto-fermant, auto-centreur, auto-verrouille et arc-bouté. Cependant, si l'on ne souhaite pas le verrouillage, il est possible de conserver les autres propriétés du tampon en donnant à l'angle une valeur égale ou supérieure à 900, comme représenté à la Fig. 7, pourvu que les autres conditions énoncées plus haut restent vérifiées. Seuls la masse du tampon et les frottements s'opposent alors à son extraction verticale, et les facettes 11 assurent uniquement les fonctions d'arrêt et d ' anti-basculement. En pratïque, les contacts 14-9 et 15-11 sont d'abord ponctuels, puis il se produit un matage du métal jusqu'à ce que les surfaces de contact deviennent suffisantes pour supporter les efforts. Les conditions indiquées plus haut concernent la position définitive du tampon, après matage. On peut d'ailleurs envisager de prévoir des facettes actives 9 et 1l plus dures sur le cadre (autre matière ou traitement thermique) pour limiter le matage aux surfaces actives 14 et 15 du tampon et éviter tout risque d'incrustation de ces surfaces dans les facettes 9 et 11, ou inversement. De plus, le tampon ne descend jamais parfaitement coaxialement au cadre. En fait, une première surface 15 rencontre la facette 11 associée, qui devient centre de rotation, puis une deuxième surface 15 en fait de même. Le tampon peut alors ou bien continuer à se déplacer jusqu'au troisième contact 15-11, ou bien s'immobiliser dans cette position de prééquilbre, avec seulement cinq points de contact. Dans ce cas, les premières charges roulantes excentrées- feront ultérieurment glisser le tampon jusqu'à obtention du sixième point de contact 15-11. En Variante, on peut prévoir une légère dissymétrie circonférentielle des surfaces d'appui et/ou d'ar- rét dans le plan horizontal, par exemple 118 -118 -124 , afin d'avoir une seule position de montage du tampon sur le. cadre et, par suite, de conserver toujours le même appariement des surfaces de contact. Dans ce cas, il est utile de munir le tampon et le cadre d'un repère de positionnement angulaire pour faciliter la tâche de l'opéra- teur. En variante encore, le tampon peut avoir une autre forme générale que celle d'un disque; il peut par exemple comporterane âme supérieure plane et une jupe périphérique dirigée vers le bas. De plus, les six saillies 12 et 13 de ce tampon peuvent également être réalisées en saillie radiale extérieure. L'invention s'applique bien entendu egalement aux bouches d'égoût ou à tout autre dispositif obturateur de visite ou d'accès souterrain. -. REVENDICATIONS - 1.- Regard de chaussée ou analogue, du type comprenant un cadre destiné à être scellé dans le revêtement de la chaussée et un tampon amovible coopérant avec ce cadre, caractérisé en ce que le cadre (1) présente sur sa périphérie trois surfaces d'appui (9) à double incli naison (cC,/ ) vers le bas dans les directions circonfé- rentielle et radiale, et, entre ces trois surfaces, trois surfaces de contre-appui (11) radiales, le tampon présentant six surfaces (14, 15) respectivement parallèles à ces six surfaces (9;11) du cadre et destinées à coopérer avec elles. 2.- Regard de chaussée suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les surfaces de contre-appui (11; 15) sont situées entièrement au-dessous des surfaces d'appui (9; 14). 3.- Regard de chaussée suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le cercle ( r axe sur un axe de basculement (B-B') et passant par le centre (C) des surfaces de contre-appui (11) associées coupe nettement ces surfaces vers le haut. 4.- Regard de chaussée suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, dans la direction:.radlale,chaque surface d'appui (9, 14) fait avec l'horizontale un angle (ss) compris entre l'angle de frottement t P ) des surfaces coopérantes du cadre (1) et du tampon (.2) et le complément de cet angle. 5.- Regard de chaussée suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, dans la direction circonférentielle, chaque surface d'appui (9,14) fait avec l'horizontale un angle (c() compris entre l'angle de frottement ( ) des surfaces coopérantes du cadre C1) et du tampon (2) et le complément de cetangle. 6.- Regard de chaussée suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les surfaces de contre-appui (11) du cadre (1) sont inclinées vers le bas en surplomb. 7.- Regard de chaussée suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les surfaces de contre-appui (11) du cadre (1) font face vers le haut. 8.- Regard de chaussée suivant l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que l'inclinaison ( ) des surfaces de contre-appui (11; 15) dans un plan de coupe (P) perpendiculaire aux axes de basculement (B-B') associés est supéraure à l'inclinaison circonférentielle (cK) des surfaces d'appui (9, 14) augmentée de deux fois l'angle de frottement ( ce ) des surfaces coopérantes du cadre (1) et du tampon (2). 9.- Regard de chaussée suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les trois surfaces de contre-appui (11; 15) sont décalées de 60C dans le sens circonférentiel par rapport aux trois surfaces d'appui (9, 14). 10.- Regard de chaussée suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les six surfaces (9, 11; 14, 15) sont régulièrement réparties sur la périphérie du cadre (X) et du tampon (2). 11.-- Regard de chaussée suivant l'une quelconque des revendirations 1 à 9, caractérisé en ce que les six surfaces (9, 11; 14,15) sont àpeu près régulièrement réparties sur la périphérie du cadre (1) et du tampon (2) mais présentent une légère dissymétrie autour de l'axe (X-X) du regard, et en ce que le tampon (2) et le cadre (1) portent chacun un repère de positionnement angulaire. 12.- Regard de chaussée suivant l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les surfaces d'appui (9;14) et de contre-appui (11;15) du cadre (1) ou du tampon (2) sont plus dures que le reste du regard.