Brevet FR2570725A1 — publié le 19860328

La présente invention concerne un appui métallique à disque pour ouvrage du génie civil. On connaît des dispositifs de ce genre. ILs se composent d'une plaque de base, d'une couche d'élastomère et d'une plaque supérieure dite piston, qui reçoit les charges et les transmet à la plaque de base, laquelle les répartit sur une infrastructure. Pour empêcher que l'élastomère ne s 1écoule latéralement, on le retient au moyen d'un anneau fixé à la plaaue de base. Les différents systèmes connus diffèrent les uns des autres par le mode de fixation de l'anneau de retenue à la plaque de base. Dans l'un d'eux, l'anneau est soudé à la face supérieure de la plaque de base circulaire ou carrée. Ces soudures constituent un point délicat dans ces ouvrages qui peuvent avoir un diamètre de l'ordre de 2 m et davantage. Dans un deuxième système connu, l'anneau est rétréci dans sa partie inférieure et il est engagé par sa partie rétrécie dans une rainure taillée dans la plaque de base. La solidarisation est assurée par des boulons passés à travers des trous de la plaque de base. La tête des boulons est retenue dans des logements prévus dans celle-ci, tandis que la partie filetée du fût des boulons s' engage dans des trous taraudés de l'anneau, qui s'étendent de sa face inférieure jusque dans la partie épaisse de l'anneau. L'incon vénient de ce système réside principalement dans la complication de son montage. 9'autre part, sous t'influence d'efforts latéraux qui peuvent se présenter, les boutons peuvent être cisaillés, ce qui case la ruine de l'appui. Dans n autre système connu, l'anneau de retenue est posé sur La plaque de base (qui ne comporte donc pas de rainure) et est mainten' en place par des boulons qui traversent la plaque de base et sont vissés dans des trous taraudés de l'anneau. En fait, la pLaque de base est carrée, et l'anneau est une plaque de contour cctogonal présentant un vaste trou central dans lequel trouvera olace le coussin d'élastomère. Le pistor est une plaque surmontez d'un plateau solidaire de celle-ci, le diamètre supérieur à celui du trou central de l'anneau, en scrte que si ltélastonère était totalement écrasé, Le piston serait encore soutenu par son bord. Les inconvénients de ce système sont les mêmes que ceux du deuxième système connu dont il a été question ci-dessus. Le système proposé suivant l'invention ne présente aucun des inconvénients des systèmes connus. Il consiste en une plaque de base présentant sur une de ses faces une rainure dans laquelle pénètre une partie de l'anneau. La liaison entre la plaque de base et l'anneau est assurée par des filets coopérants appartenant respectivement à la plaque de base et à l'anneau. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, les filets intéressant la plaque de base sont pratiqués dans la face latérale intérieure de la rainure, et les filets intéressant l'anneau sont pratiques dans la partie inférieure de la face latérale intérieure de l'anneau. Dans une forme de l'invention, le système comporte un piston consistant en un plateau métallique reposant sur le coussin d'élas tolère, et surmonté d'un plateau métallique supérieur, de diamètre supérieur à celui du plateau cité en premier lieu, Le plateau supérieur comportant à sa face inférieure un logement dans lequel peut s'engager une partie du plateau qui forme le piston, ce dernier servant lui-même de base à d'autres constructions telles que dispositifs de glissement uni- ou multîdirectionnels. L'invention sera décrite-å présent sur une forme de réalisation actuellement préférée, donnée à titre d'exemple seulement et représentée par un dessin comportant une figure unique, annexée à la présente demande. Cette figure unique est une coupe verticale axiale, schematique, d'un dispositif complet suivant l'invention, à l'état monté. Sur cette figure, on voit en 1 une partie de la plaque d bas=, constituée d'un disque d'acier, traité contre la corrosion La référence 2 désigne la rainure circulaire qui a été pratiquée dans la face supérieure de la plaque de base. Elle porte å sa face latérale intérieure des filets 3 qui s'étendent sur toute sa hauteur. On voit en 4 une coupe de l'anneau, également d'acier traité contre la corrosion. Il porte à la base de sa face latérale intérieure des filets 5 appelés à coopérer avec les filets 3 de la rainure. Ces filets s'étendent sur une hauteur sensiblement égale, dans une forme de réalisation de l'invention, au sixiéme de la hauteur de l'anneau 4, la hauteur de l'anneau étant mesurée entre sa face inférieure 6 (qui porte sur te fond de la rainure) et sa face supérieure 7. On a désigné par 8 le coussin d'élastomère, par exemple de néoprène, dont la hauteur est inférieure å la hauteur de l'anneau diminuée de la hauteur des filets 5. Le piston 9 est un plateau circulaire en acier traité contre la corrosion. Sa hauteur est supérieure à celle de l'espace laissé dans l'anneau par le coussin d'élastomère. Il est engagé dans une cavité de même diamètre, 10, de la face inférieure d'un plateau supérieur 11, plateau circulaire en acier traité contre la corrosion, dont le diamètre dépasse largement le diamètre extérieur de l'anneau. Entre le plateau 11 et L'anneau 1 et posé sur ce dernier, on voit, repéré par 12, un anneau d'élastomère tel que néoprène mousse. Le coussin d'élastomère 8 est entouré, au bord de sa face supérieure, d'une bague à section de cornière 13 en acier inoxydable (d'un diamètre extérieur égal au diamètre intérieur du trou de l'anneau). Cette bague est desti-née a s'opposer à La fuite de l'élastomère vers l'extérieur lorsque le coussin 8 est comprimé par les charges. L'ensemble du dispositif est enfermé dans une enveloppe constituée d'une feuille d'élastomère, tel que néoprène, 15, fixée au plateau supérieur 11 par des boulons désignés respectivement par 16. Il y a un certain nombre de ces boulons (huit dans la forme réalisée effectivement), répartis régulièrement sur la circonférence des plaques 11 et 1. A titre indiçatif, il est signalé que dans une forme effectivement réalisée du dispositif suivant l'invention - le diamètre de la plaque est de 2,10 m, sa hauteur ou épaisseur est de 86 mm ; - le diamètre intérieur de la rainure 2 est de 1,60 n et son diamètre extérieur est de 1,88 m ; sa hauteur est de 30 mm, les filets 3 et 5 sont également pratiqués sur cette même hauteur ; leur pas est de 2,5 mm ; - l'anneau 4 a une hauteur de 181 mm ; son diamètre extérieur est de 1,88 m, et le diamètre de son trou intérieur est de 1,60 m ; - le coussin d'élastomère 8 a une hauteur de 120 mm à L'état non chargé ; sa dureté Shore est de 50 , sa résistance à la traction est supérieure à 155 kg/cm2, son allongement à La rupture est supérieur à 350 % ; - La hauteur du piston est de 55 mm ; - le plateau supérieur 11 a une épaisseur (hauteur, sur La coupe) de 37 mm ; son diamètre extérieur est de 2,10 m ; - toutes les parties- en acier sont en acier AE 355 B, d'une résilience de 35 J/cm- à ZO C. Il est bien évident que ces données d'un cas d'espèce ne sont nullement restrictives Bien entendu, L'homme de l'art sera en mesure d'imaginer à partir du dispositif, dont La description vient d'être donnée à titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Appui métallique à disque pour ouvrage du génie civil, comprenant une plaque de base (1) présentant sur une de ses faces une rainure (2), un coussin d'élastomère (8), un piston (9) propre à reporter les charges sur celui-ci et un anneau de retenue (4) pour le coussin d'élastomère, ledit anneau pénétrant en partie dans ladite rainure, caractérisé en ce que la liaison entre la plaque de base et l'anneau est assurée par des filets coopérants (3 et 5) appartenant respectivement à la plaque de base et à l'anneau. 2 - Appui- suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les filets (3) intéressant la plaque de base sont prati aués dans la face latérale intérieure de la rainure et en ce que les filets (5) intéressant l'anneau sont pratiqués dans La partie inférieure de la face latérale intérieure de l'anneau. 3 - Appui suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les filets de la rainure s'étendent sur toute la hauteur de celle-ci, au moins égale à 1/6e de lahauteur de l'anneau. 4 - Appui suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, comportant un piston (9) consistant en un plateau métallique reposant sur le coussin d'élastomère, et surmonté d'un plateau métallique supérieur (11) de diamètre supérieur à celui du plateau cité en premier lieu, caractérisé en ce que le plateau supérieur comporte à sa face inférieure un logement (10) dans lequel peut s'engager une partie du plateau qui forme le piston, ce dernier servant lui-même de base à d'autres constructions telles que dispo s:tifs de glissement uni- ou multidirectionnels. 5 - Appui suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le plateau constituant le piston est entouré d'un anneau (12) d'élastomère mousse posé sur L'anneau et ccuvert par une partie du plateau métallique supérieur. 6 - Appui suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'épaisseur de l'anneau mesurée par la différence entre ses diamètres extérieur et intérieur est au moins égale à la hauteur du coussin d'élastomère à l'état non chargé. 7 - Appui suivant L'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le coussin d'élastomère est entouré au bord de sa face supérieure par une bague circulaire d'étanchéité (13) portant sur lui, constituée par une cornière dont le diamètre extérieur est égal au diamètre intérieur du trou de l'anneau