Brevet FR2628777A1 — publié le 19890922

Dispositif d'ancrage de câbles précontraints pour ouvrages du type maçonnerie La présente invention concerne les dispositifs d'ancrage des câbles précontraints utilises dans certains ouvrages de maçonnerie, par exemple les ponts et les grands immeubles ou analogues. Pour la réalisation de grands ouvrages de maçonnerie tels que des arches de ponts, on utilise actuellement des câbles sur lesquels on exerce des prétentions afin de leur conférer des déformations élastiques qui permettent, par les efforts de rappel qu'ils exercent sur les faces externes des ouvrages, de bien maintenir ces ouvrages en limitant, par exemple, leur fléchissement. Dans la technique antérieure, les câbles étaient directement noyés dans le béton de la maçonnerie. Pour des raisons de sécurité et de fiabilité; les techniques évoluant aussi dans le sens d'une diminution des coûts de revient, il a été réalisé des systèmes dans lequels les câbles précontraints sont glissés dans des percées aménagées dans la maçonnerie et d'une section plus grande que celle des câbles. Cette technique permet de changer les câbles, si cela s'avère nécessaire, mais il peut se produire sur eux une usure par frottement ou par l'action d'agents extérieurs agressifs. Pour prévenir ces inconvénients, les câbles ont alors été entourés d'une gaine en un matériau souple, mais résistant, et avantageusement imperméable, par exemple en matière plastique telle que le polyéthylène. Cependant, si une gaine en un tel matériau atteint parfaitement les buts recherchés définis ci-avant, se pose le problème de son maintien à ses extrémités, sur les faces externes des ouvrages. En effet, il est bien connu que ce matériau ne peut, ni se souder ni se lier facilement 8 d'autres. Plusieurs solutions ont été envisagées et mises en oeuvre, mais aucune n'a en fait donné entière satisfaction. La présente invention a pour but de réaliser un dispositif d'ancrage de câbles précontraints dans des ouvrages de maçonnerie, qui permette de bien maintenir les extrémités des gaines de protection de ces câbles, tout en assurant une bonne étanchéité entre les extrémités des câbles et celles des gaines, sans que les extrémités de ces gaines subissent une détérioration notable leur empêchant de bien jouer leur rôle. Plus précisément, la présente invention a pour objet un dispositif d'ancrage de câbles précontraints pour des'ouvrages du type maçonnerie, ledit câble de traction traversant, par une percée réalisée dans l'ouvrage, au moins une partie de ladite maçonnerie, ladite percée comportant une gaine de protection latérale dans laquelle est disposé ledit câble, comportant des moyens pour coupler en appui l'extrémité dudit câble émergeant de ladite percée avec le bord de ladite percée, caractérisé par le fait que lesdits moyens pour coupler ladite extrémité dudit câble avec le bord de ladite percée comprennent une trompette femelle ayant un orifice traversant longitudinal à surface intérieure conique, des moyens pour solidariser ladite trompette femelle avec l'extrémité de ladite percée, une trompette mâle à surface latérale extérieure conique sensiblement complémentaire de celle de la surface intérieure de l'orifice traversant de ladite trompette femelle, ladite trompette m & e étant placée dans l'orifice traversant de la trompette femelle en pinçant l'extrémité de ladite gaine entre les deux surfaces coniques intérieure et extérieure, respectivement de l'orifice traversant de la trompette femelle et de la trompette mâle, et des moyens pour lier l'extrémité dudit câble avec ladite trompette mâle. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaltront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif, mais nullement limitatif, dans lesquels Les deux figures 1 et 2 représentent respectivement deux phases du-montage d'un mode de réalisation d'un dispositif d'ancrage d'un câble précontraint dans un ouvrage de maçonnerie selon l'invention. La figure 1 représente, vu en coupe, une première phase du montage d'un mode de réalisation d'un dispositif d'ancrage d'un câble de précontrainte 1 introduit dans une percée 2 réalisée dans un ouvrage en maçonnerie 3, cette phase permettant d'expliciter la mise en oeuvre de ce dispositif. La figure 2 représente le même mode de réalisation du dispositif, mais dans.la phase finale du positionnement et de la fixation des éléments les uns par rapport aux autres. Tout d'abord, comme dans les techniques actuellement connues dans ce domaine, la percée 2 comporte, sur toute sa longueur, une gaine de protection latérale 4 avantageusement réalisée en un matériau souple mais résistant et facilitant le glissement du câble généra- lement constitué d'un nombre important de groupes de brins d'acier unitaires réunis entre eux en groupes selon une technique torsadée bien connue. Le matériau dans lequel est habituellement réalisé ce type de gaine est, par exemple, du poiyéthylène, plus particulièrement du polyéthylène haute densité. Le câble 1 émerge de la percée par ses deux extrémités, dont une seule a été illustrée, l'extrémité rfférencée 5. C'est par cette extrémité qu'il doit être mis en tension, ou non, et ancré sur la face externe 6 correspondante de ltouvrage en maçonnerie. Le dispositif d'ancrage du câble 1 comporte des moyens 10 pour coupler en appui l'extrémité- 5 du câble émergeant de la percée avec le bord 7 de cette percée. Ces moyens de couplage en appui comportent une trompette femelle 11 ayant un orifice traversant longitudinal 12 à surface intérieure i3 conique ou analogue et des moyens 14, par exemple des nervures d'ancrage, pour solidariser cette trompette femelle avec l'extrémité 15 de la percée de façon que la gaine protectrice 4 puisse etre positionnée sur cette surface intérieure de la trompette femelle. Les moyens de couplage 10 comportent en outre une trompette aile 16 à surface latérale extérieure 17 conique sensiblement complémentaire de la surface intérieure de l'orifice traversant de la trompette femelle, de façon que cette trompette agle soit apte à être introduite dans l'orifice traversant de la trompette femelle en pinçant l'extrémité de la gaine protectrice entre les deux surfaces coniques 13, 17 intérieure et extérieure, respectivement de l'orifice traversant de la trompette femelle et de la trompette mâle. Les moyens de couplage 10 comportent en plus des moyens 20 pour lier l'extrémité 5 du câble 1 avec la trompette mâle 16. Ces moyens de liaison comprennent un orifice traversant longitudinal 21 réalisé dans la trompette mâle, d'une section supérieure à celle de l'extrémité du câble de façon à permettre le passage aisé de cette extrémité, une tête 22, des moyens pour solidariser la tête avec l'extrémité du câble, par exemple par coincement de façon gue la tête soit en appui contre le bord 23 de l'orifice traversant 21 réalisé dans la trompette mâle. Dans le but de réaliser un appui et d'obtenir une bonne étanchéité lors de la mise en place des éléments constituant le dispositif d'ancrage et lors de la mise sous traction du câble, la trompette mâle 16 comporte un épaulement 24 apte à venir au contact du bord 25 de l'orifice traversant 12 réalisé dans la trompette femelle 11 et la trompette femelle en comporte un autre, 26, pour assurer sa solidarisation avec la maçonnerie sur le bord 27 de la percée réalisée dans l'ouvrage Le dispositif d'ancrage du câble 1 comporte de plus, avantageusement, un tube 30 chemisant la paroi de la percée, par exemple réalisé en matériau comme de l'acier.Pour assurer sa mise en place dans cette percée, il est emboîté dans une réservation 31 réalisée dans l'extrémité 32 de la trompette femelle 11 opposée au bord externe 25 de son orifice traversant 12, c'est-à-dire celle tournée vers l'intérieur de la percée 2. Pour prévenir tous risques d'infiltrations, le dispositif d'ancrage comporte en outre avantageusement un joint d'étanchéité 33 coopérant avec l'extrémité de la trompette femelle et le tube chemisant. Les deux trompettes sur lesquelles s'exercent des efforts intenses de pression sont avantageusement réalisées en un matériau capable de contenir ces efforts, par exemple un matériau métallique de préférence moulable, pour des raisons de facilité de réalisation de ces deux éléments. La fonte est l'un des matériaux répondant à ces critères. Le dispositif d'ancrage décrit ci-dessus présente à vidence des avantages certains. Le premier est qu'il permet de fermer l'extrémité de la percée dans laquelle se trouve le cible et éviter ainsi que des agents corrosifs ou analogues n'attaquent ce câble. Pour encore plus de sûreté, cette extrémité et la tête de fixation peuvent être recouvertes par un capot protégeant l'extrémité du câble et lui conférant ainsi une durée de vie la plus longue possible. Mais l'avantage le plus sérieux par rapport aux dispositifs de l'art antérieur est certainement le fait qu'il permet de bien tenir l'extrémité de la gaine protectrice, sans lui faire subir de détérioration, par exemple par cisaillements ou par écrasemenes ponctuels. En effet, la complémentarité des surfaces coniques intérieure et extérieure, respectivement des trompettes femelle et mâle permet de répartir la force de pincement sur toute la périphérie de cette extrémité de gaine, et non pas simplement en quelques points ou lignes. De plus, les sections des deux surfaces coniques sont calculées pour que, lorsque la trompette mâle vient s1 épauler contre la trompette femelle, la distance qui sépare ces deux surfaces soit inférieure d'une certaine valeur à l'épaisseur de la gaine, pour bien maintenir cette gaine en pinçant son extrémité, sans pour autant l'écraser de façon irrémédiablement dommageable. De ce fait, le câble peut être démonté et changé, tout en conservant le chemisage interne de la percée. 'REVENDICATIONS 1. Dispositif d'ancrage de cibles précontraints dans des ouvrages du type maçonnerie, ledit câble de traction (1) traversant, par une percée (2), au moins une partie de ladite maçonnerie (3), ladite percée comportant une gaine de protection latérale (4) dans laquelle est disposé ledit câble, comportant des moyens pour coupler (10) en appui l'extrémité (5) dudit câble (1) émergeant de ladite percée avec le bord (15) de ladite percée, caractérisé par le fait que lesdits moyens pour coupler ladite extrémité (5) dudit câble avec le bord (15) de ladite-percée comportent une trompette femelle (11) ayant un orifice traversant longitudinal (12) à surface intérieure (13) conique, des moyens (14) pour solidariser ladite trompette femelle avec l'extrémité (15) de ladite percée (2), une trompette mâle (16) à surface latérale (17) extérieure conique sensiblement complémentaire de celle de la surface intérieure de l'orifice traversant de ladite trompette femelle, ladite trompette mâle étant placée dans l'orifice traversant de la trbmpette femelle en pinçant l'extrémité de ladite gaine entre les deux surfaces coniques intérieure (13)'et extérieure (17), respectivement de l'orifice traversant de la trompette femelle et de la trompette mâle, et des moyens (20) pour lier l'extrémité (5) dudit câble (1) avec ladite trompette mâle (16). 2. Dispositif selon la ravendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens (20) pour lier l'extrémité dudit cible avec ladite trompette mile comportent un orifice traversant longitudinal (21) réalisé dans ladite trompette male (16), ayant une section supérieure à celle de ladite extrémité (5) dudit câble, ladite extrémité étant passée dans cedit orifice, un tête (22), des moyens pour solidariser ladite tête avec ladite extrémité (5) de façon que ladite tête (22) soit en appui contre le bord (23) dudit orifice traversant (21) de la trompette mâle (16). 3. Dispositif selon l'une de revendications l et 2, caractérisé par le fait que ladite trompette mile (16) comporte un épaulement (24) apte à venir au contact du bord (25) de l'orifice traversant (12) réalisé dans ladite trompette femelle (11). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le. fait qu'il comporte un tube (30) chemisant la paroi de ladite percée (2). 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que ladite trompette femelle (11)' comporte un épaulement (26) contre le bord (15) de la percée (2). 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que ladite gaine (4) est réalisée en un matériau du type plastique et les deux dites trompettes (11,16) en un matériau métallique. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que ledit produit plastique est un polyéthylène, avantageusement de haute densité, et que le matériau dans lequel sont réalisées lesdites trompettes est de la fonte. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que ledit câble (1? est constitué d'un assemblage d'une pluralité de brins unitaires. 9. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 8, caractérisé par le fait que ledit tube (30) chemisant la paroi de ladite percée (2) est emboité dans une réservation (31) réalisée dans l'extrémité (32) de la trompette femelle (11) tournée vers l'intérieur de ladite percée. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé par le fait qu'il comporte un joint d'étanchéité (33) coopérant avec ladite extrémité (32) de la trompette femelle (11) tournée vers l'intérieur de ladite percée et ledit tube chemisant (30).