Brevet FR2515310A1 — publié le 19830429

Dans de nombreux cas la construction d'ouvrages de génie ci ou maritimes tels que ponts, viaducs, routes en terrains ac dentes ou en surplomb, protections contre les avalanches, brise lames, quais, pour ne citer que quelques exemples, es laborieuse étant donné la grande quantité de matériels et de matériaux que cela nécessite. Aussi, était-il nécessaire de pailler à ces difficultés en mettant à la disposition des constructeurs de ces ouvrages un système d'ossature qui, tout en répondant à toutes les conditions de solidité, de robustesse, de durabilité, exigé pour les ouvrages de béton armé de la plus haute qualiLe, diminue, pour une bonne part, les difficultés citées. L'objet de l'invention est une poutre composite creuse, combinaison métal-béton armé qui, associee.. à d'autres pout composites creuses, par emboitement ou embrèvement,soit longitudinalement, soit transversalement, constitue l'ossat de dimensions requises pour des constructions de génie eivi ou maritimes, quelqu'en soit la grandeur. La poutre composite creuse selon l'invention est constituée d'un ensemble de bandes métalliques de différentes longueur largeurs et épaisseurs, reliées entre elles par soudure pou former un assemblage rigide, allongé, tubulaire, de section carrée, ou rectangulaire, ou trapézoìdale, ou hexagonale, q est recouvert d'une couche de béton armé plus ou moins épai les extrêmités de la poutre composite creuse étant, ou bien en forme de bec ouvert, ou en forme évasée, ou encore en forme de tenon simple ou double, ou en forme d'embrèvement, ou aussi en forme de mortaise, celle-ci n'étant, quelquefoi pas à l'extrêmité de la poutre, mais plus en arrière et me à la mi-longueur. ces différentes formes d'assemblage étant conçues pour relier les poutres entre ellles, soit longitu dinalement, soit transversalement. Etant donné la multiplicité de possibilités d'emplois pour la réalisation d'ossatures les plus diverses pour la construction d'ouvrages de génie civil et maritime, il est évident qu'il n'est pas possible, d'avance, de décrire toutes les formes de poutres composites creuses selon l'invention. Les dessins annexés montrent les formes générales de la poutre ceuse selon l'invention, quelques détails de la répartition des bandes de métal et de la couche de béton armé, ainsi que des exemples de possibilités d'utilisation. La figure 1 , est une vue en perspective de la poutre composite creuse selon l'invention, montrant l-'extraBité en forme de bec ouvert, vue de face, l'extrêmité opposée étant munie d'une courte section de poutre composite creuse faisant office d'anneau de jonction, lui-même suivi d'une autre poutre compo site creuse ( en vue partielle seulement). La figure 2 est une vue en perspective de la courte section de poutre composite creuse faisant office d'anneau de jonction, montrant aussi, en vues partielles l'extrêmité des poutres qu'il est appuyé à réunir. La figure 3 , est une vue en coupe verticale-longitudinale, de l'anneau de jonction selon la figue 2. La figure 4 , est une vue en coupe horizontale-longitudinale de l'anneau de jonction selon la figure 2. La figure 5 , est une vue en coupe transversale de l'anneau de jonction selon la figure 2. La figure 6 , est une vue en coupe, plus détaillée, de la position d'emboitement de l'anneau de jonction, avec l'extrêmité d'une poutre composite creuse selon l'invention. La figure 7 , est une vue schématique, en coupe, d'un pont simple enjambant un cours d'eau, dont les membrures portant sont constituées de poutres composites creuses selon l'inve tion, jumelées longitudinalement deux à deux, pour assurer la longueur nécessaire de cet ouvrage. La figure 8 est une vue schématique, en coupe, d'une route dont l'ossature est constituée de poutres composites creuse selon l'invention qui, par le fait de l'instabilité du terr repose sur un appui central, articulé sur rouleaux amortisseurs, ainsi que le contrepoids latéral, pour éviter toute transmission de vibration au terrain. La figure 9 , est une vue, en coupe, schématique de l'ossat d'un pont enjambant une voie creuse, l'ossature de poutres selon l'invention, étant reliées entre elles pour constitue des consoles se faisant face, deux à deux, la partie intern diaire étant faite dgf;outres composites creuses à embrèvement d'extrêmité. La figure 10 , est une vue schématique, en coupe, d'un résf voir d'alimentation d'eau, surélevé, dont les piliers sont constitués de poutres composites creuse selon l'invention, jumelées deux à deux, longitudinalement. La figure ll , est une vue schématique, en coupe, d'une route de montagne, en surplomb, l'ossature étant constituéE de poutres composites creuses, selon l'invention, la partiE supérieure étant constituée de deux poutres creuses jumelés longitudinalement par un anneau de jonction, le pilier texte rieur étant constitué d'une poutre composite creuse emboitée, à sa partie inférieure, sur un téton scellé au rocher, ll'extrêmité supérieure, en forme de tenon, s'encastrant da l'ouverture en forme de mortaise, ménagée près de l'extre- mité extérieure de la poutre horizontale, celle-ci étant complétée par un allongement emboité, pour supporter le trottoir. La figure 12 , montre schématiquement, en coupe, une protection contre les chutes de pierres et d'avalanches dont l'ossature est constituée de poutres composites creuses selon l'invention, une poutre , côté extérieur de la route, étant verticale pour former support de la poutre supérieure, en pente accentuée, qui est ancrée, côté montagne, au téton, lui-même scellé au rocher,cette poutre étant jumelée longi tudinalement pour en assurer la longueur nécessaire, la jonct du sommet de la poutre faisant pilier, étant en forme de tenc pour s'emboiter dans l'ouverture en forme de mortaise ménagée à proximité de l'extrêmité extérieure de la poutre support du toit. La figure 13 , montre en coupe schématique, commtnt on peut sur pieux/ ériger des routes sur des terrains accidentes, ou sur bases élargies, en utilsant la poutre composite creuse selon l'invention comme ossature de l'ouvrage. La figure 14 , montre en coupe schématique, d'un ouvrage brise-lames renforcé dont l'ossature est constituée de poutre composites creuses selon l'invention, la jonction entre l'élément horizontal, à son extrêmité extérieure avec la tête de la poutre faisant brise-lames par les appendices déflecteurs dont elle est pourvue, est renforcée par des clefs de blocage ( voir la fig. 17 ). La figure 15 , est la vue, en perspective, de deux poutres composite creuse à emboîtement longitudinal. La figure 16 est la vue, en perspective, de la jonction à 60 , de deux poutres composites creuses selon l'inven- tion avec son blocage extérieur par clefs. La figure 17 , est la vue, en perspective, d'un embrèvement horizontal de deux extrêmités de poutres composites creuses selon l'invention, se faisant face. La figure 18 , est une vue, en perspective, de l'allongement final d'extrêmité extérieure, de poutres composites creuses selon l'invention et de son système d'accrochageg L'assemblage:bandes de métal enveloppé de béton arme, selon l'invention, a ceci de particulier, qu'il tient compte, ee priorité. de la rigidité que doit avoit la poutre composite creuse pour que l'ensemble de l'ossature des ouvrages construits soit conforme aux normes de sécurité exigées, il tient compte également de la réduction, aussi importante que possible du poids des différentes parties de l'ossature à mettre en place, donc à préfabriquer et à transporter. Il est aussi évident que les dispositifs de montage, d'emboitement ou d'embrèvement, des éléments entre eux, soient simples, robus et offrentela garantie de pouvoir résister aux contraintes de flexion et de cisaillement pour lesquelles les ouvrages sont prévus. Comme on peut le voir dans les dessins annexés1 le principe des liaisons présentées, élémine toute nécessité de soudure ou de boulonnage, ce qui a aussi pour résultat d'éliminer les pertes de temps , selon les exigences de l'assemblage, celui-ci est complété par des clefs soit côniques plates soit côniques rondes, le blocage définitif étant assuré par l'enrobage final dans la couche extérieure de beton armé. Selon les caractéristiques de l'ouvrage qui est construit, celui-ci peut être complété par un revêtement superstructure de béton armé, plus ou moins épaisse, l'intérieur des poutres composites creuses pouvant être rempli, pour en augmenter le poids, d'un mélange de mortier et de gravier de gros calibre. La poutre composite creuse décrite par les exemples cités est adaptable en formes, dimensions, proportions, et à toutes conditions requises pour réaliser l'ossature d'ouvrages de moyenne à grande importance, sans s'écarter des caractéristiques de l'invention, dans le domaine des équivalences techniques, de plus, elle est d'un intérêt économique évident, pour la construction d'ouvrages de génie civil et maritimes. REVENDICATIONS 1Poutre composite creuse caractérisée en ce qu'elle est constituée d'un ensemble de bandes de métal plus ou moins longues, larges et épaisses qui, réunies entre elles par soudure, forment un assemblage rigide, tubulaire, de secti carrée, ou rectangulaire, ou trapézoïdale, ou hexagonale, assemblage étant recouvert, extérieurement, d'une couche plus ou moins épaisse dde béton armé. 2 Poutre composite creuse selon la revendication 1 dont les deux extrêmités sont en formes de bec ouvert. 3 Poutre composite creuse selon la revendication 1 dont une extrêmité est en forme de bec ouvert, l'extrémité opposé étant fermée perpendiculairement, une lumière en forme de mortaise ouverte étant ménage à travers la poutre. 4 Poutre composite creuse selon la revendication 1 dont une extrémité coupée perpendiculairement est laissée ouverte, l'extrêmité opposée etant en forme de tenon simple ou dou 5 Poutre composite creuse selon la revendication 1 dont une extrêmité est en forme de bec ouvert, l'extrêmité opposée étant en forme d'embrevement. 6 Poutre composite creuse selon la revendication 1 dont un extrêmité étant ouverte et perpendiculaire, l'extrêmité opposée étant en forme évasée. 7 Poutre composite creuse selon la revendication 1 limite en longueur à la valeur d'un anneau de jonction, l'assemt métallique intérieur étant allongé de chaque côté de la E en béton armé, pour s'emboiter dans l'extrêmité en bec ot de poutres selon les revendications 2, 3 et 5.