Brevet FR2631092A1 — publié le 19891110

Perfectionnements aux raccords Dour cables tendus. L'invention est relative aux raccords pour cà- bles tendus, c'est-à-dire aux dispositifs pour raccorder mutuellement bout à bout deux tronçons de tels câbles, ces câbles étant notamment destinés à la précontrainte d'un ouvrage en béton ou au haubanage d'un pont. Elle s'applique plus particulièrement --mais non exclusivement-- au cas o les càbles-considérés sont O10 composés de torons multiples, chaque toron étant lui- même constitué aussi bien par un fil isolé présentant une résistance élevée à la traction que par un faisceau de tels fils, généralement torsadés autour d'une âme centrale, le raccord étant alors composé d'une pluralité de raccords élémentaires affectés respectivement aux différents torons. Pour simplifier la description qui suit, et à titre aucunement limitatif, on appellera "torons" les éléments de câble à raccorder bout à bout, que ces câ- bles soient composés d'un seul ou d'une pluralité de tels torons: dans ce dernier cas, qui est préféré, le raccord décrit est multiplié par un nombre égal à celui des torons constitutifs du câble considéré, certains de ces raccords étant décalés selon la direction axiale pour des raisons d'encombrement transversal et l'ensem- ble desdits raccords pouvant être rassemblé, avec les morceaux de torons qui en sortent, dans un même carter extérieur. Dans les modes de réalisation généralement connus, chaque raccord comprend deux manchons réunis axialement bout à bout par vissage sur une douille file- tée intermédiaire, chaque manchon présentant une surface intérieure tronconique convergeant vers l'extrémité, de ce manchon, la plus éloignée de l'autre manchon et rece- vant jointivement un mors tronconique fendu qui entoure lui-même jointivement une extrémité de l'un des deux tronçons de toron à raccorder. L'invention a pour but, surtout, de rendre les raccords du genre en question tels qu'ils soient plus faciles à fabriquer et à mettre en oeuvre et donc moins coûteux que ceux actuellement connus. A cet effet, les raccords selon l'invention sont applicables au raccordement d'extrémités de torons soli- darisees d'une façon connue en soi avec des manchons d'ancrage cylindriques intérieurement et extérieurement qui les enserrent fortement et ils sont essentiellement caractérisés en ce qu'ils sont composés de deux demi- coquilles juxtaposées transversalement l'une contre l'autre de façon à former ensemble un boîtier de récep- tion pour ces deux extrémités et leurs manchons, ledit boitier comportant intérieurement deux portées annulai- res propres à coopérer aux fins d'ancrage axial avec respectivement les deux manchons et étant prolongé à ses deux extrémités axiales par deux collets rétrécis qui sont traversés axialement par les deux torons et qui sont coiffés jointivement par deux bagues assurant le maintien de la juxtaposition transversale mutuelle des deux demi-coquilles. Dans des modes de réalisation préférés, on a re- cours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes: - les deux demi-coquilles sont identiques et juxtaposa- bles selon un plan contenant l'axe commun des deux extrémités de torons à raccorder, - les deux demi-coquilles sont appariées, étant obtenues toutes deux au cours d'un même moulage dans deux por- tions appariées d'un même moule, en même temps qu'un pontet de liaison facile à casser juste avant utilisa- tion, - les deux portées annulaires sont planes, - les deux portées annulaires sont légèrement tronco- niques, avec leur convergence orientée vers le centre du boîtier, - les faces latérales extérieures des collets rétrécis présentent au moins localement une légère conicité de façon telle que le montage des bagues sur elles soit exécuté à force en produisant un serrage transversal, - le diamètre intérieur des bagues est supérieur au diamètre extérieur des manchons, - la surface extérieure du boîtier est cannelée, c'est- à-dire évidée par des rainures longitudinales propres à loger des torons du même genre que ceux raccordés à l'aide dudit boitier. L'invention comprend, mises à part ces disposi- tions principales, certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement question ci-après. Dans ce qui suit, l'on va décrire un mode de réalisation de l'invention en se référant au dessin ci- annexé d'une manière bien entendu non limitative.. Les figures 1 et 2, de ce dessin, montrent res- pectivement en coupe axiale selon I-I-, figure 2 et en coupe transversale selon II-II, figure 1, un raccord de câble établi selon l'invention. La figure 3 montre une portion agrandie de la figure 1. On se propose de raccorder bout à bout deux extrémités de torons 1 --dont une seule est représentée sur la figure 1-- en vue de former un toron continu des- tiné à être fortement tendu pour assurer notamment la précontrainte d'un ouvrage en béton ou le haubanage d'un pont suspendu. Dans les modes de réalisation préférés, chaque toron est composé par un faisceau de fils dont le diamè- tre unitaire est au moins égal à 4 mm, le diamètre de chaque toron 1 est au moins égal à 10 mm, le câble à tendre est composé d'une pluralité de tels torons, le nombre de ces torons étant généralement compris entre 3 et 40, mais pouvant dépasser la centaine, et la tension globale susceptible d'être exercée sur le câble est su- périeure à 5 tonnes et généralement supérieure à 10 tonnes. D'une façon connue en soi, on fixe sur chaque extrémité un manchon 2 cylindrique intérieurement et extérieurement qui enserre fortement cette extrémité. Le raccordement recherché revient alors à réunir les deux manchons 2 et on les loge à cet effet très sim- plement selon l'invention dans un même boîtier formé de deux demicoquilles 3 symétriques l'une de l'autre par rapport à un plan axial P. c'est-à-dire contenant l'axe X des manchons 2, et juxtaposables transversalement se- lon ce plan P. Chaque demi-coquille 3 est constituée en un ma- tériau rigide et mécaniquement résistant tel qu'une fonte malléable. Les deux demi-coquilles 3 sont de préférence appariées, étant fabriquées toutes les deux au cours d'une même opération de moulage dans deux portions appariées d'un même moule, en même temps qu'un pontet de liaison mutuelle facile à casser juste avant utilisa- tion: ce pontet présente avantageusement à cet effet deux portions amincies, et donc fragiles, au ras des deux demi-coquilles qu'il réunit provisoirement. Chaque demi-coquille 3 comprend un berceau central 4 à fond semicylindrique de révolution propre à recevoir les deux manchons 2 et délimité axialement par deux portées transversales semi-annulaires 5 propres à coopérer aux fins d'ancrage axial avec les manchons qui prennent appui sur elles. Chaque portée 5 peut être plane. Pour favoriser les efforts de serrage transver- sal des deux demi-coquilles 3 l'une contre l'autre, on donne avantageusement à la portée 5 une légère incli- naison de façon à transformer en de tels efforts les tractions exercées axialement sur les deux manchons 2 ou plus précisément sur les torons 1 sur lesquels sont ancrés ces manchons. Cette inclinaison correspond & une forme très légèrement tronconique de chaque portée 5, ainsi que visible sur la figure 1, la convergence de la conicité étant orientée vers le centre du raccord et l'angle au sommet du cône correspondant étant très voisin d'un angle plat: cet angle est par exemple de l'ordre de 150, ce qui correspond à une inclinaison de 15 de cha- que génératrice du cône considéré sur un plan transver- sal, ainsi que visible en a sur la figure 3. Le berceau 4 est raccordé axialement à deux embouts rétrécis ou collets 6 délimités intérieurement par une rigole 7 à profil semi-cylindrique propre à recevoir jointivement un toron 1 et extérieurement par une portée 8 semi-annulaire propre-à servir de siège pour le montage à force axial sur elle d'une bague de montage 9. Pour assurer une certaine irréversibilité de ce montage, ladite portée 8 présente avantageusement, au moins localement, une forme légèrement tronconique dont la convergence est orientée axialement vers l'extérieur du raccord. Pour mettre en oeuvre un raccord du genre ci- dessus, on procède comme suit. On suppose qu'au départ chacune des deux extré- mités de toron 1 à raccorder a été solidarisée avec un manchon cylindrique d'ancrage 2 de toute manière désira- ble connue. On enfile alors une bague 9 sur chacune de ces extrémités, au-delà du manchon 2 correspondant. Puis on place transversalement chaque manchon 2 dans le berceau 4 d'une,demi-coquille 3 ouverte, c'est- à-dire séparée de la demi-coquille symétrique, en pla- çant la tranche de ce manchon 2 contre la portée 5 correspondante. On ferme ensuite la demi-coquille ainsi garnie en rapportant transversalement sur elle l'autre demi- coquille jusqu'à juxtaposition mutuelle des deux demi- coquilles selon le plan P, ce qui forme la coquille complète ou boitier. On assure enfin l'irréversibilité de cette fer- meture en emmanchant.à force les deux bagues 9 sur les deux collets 6 du boîtier ainsi formé. Ledit boîtier est ainsi fermement fermé avec les deux manchons 2 emprisonnés dans celui-ci; le raccord est donc établi et il est possible d'exercer sur chacun des torons 1 sortant du boîtier une tension élevée: cette tension est transmise d'un toron à l'autre par l'intermédiaire des manchons 2, des portées 5 et du boî- tier 3 lui-même, dont la résistance à la traction est bien entendu choisie de façon à être au moins égale à celle des torons. On voit sur le dessin deux caractéristiques constructives qui facilitent le raccord individuel, à l'aide de coquilles ou boîtiers du genre ci-dessus dé- crit, des brins ou torons multiples parallèles composant un même càble tendu: - des cannelures ou gorges longitudinales 10 sont évi- dées dans la face extérieure de chaque coquille 3 pour recevoir les brins ou torons 1 voisins de celui pro- longé à l'aide de ladite coquille, les coquilles uti- lisées pour raccorder les brins voisins étant décalées axialement par rapport à la coquille considérée pour réduire l'encombrement transversal global, l'ensemble des coquilles pouvant être réparti en deux ou trois groupes successifs décalés axialement les uns des autres, - des évasements 11 sont prévus aux sorties des collets 8 pour faciliter les légers changements d'orientation des torons 1 à leur sortie de ces collets, en vue par exemple de leur regroupement en un faisceau de torons parallèles juxtaposés côte à côte à-une petite dis- tance des zones de raccordement, distance gui peut être de l'ordre de 30 cm à 1 m, lesdites zones pouvant elle-même être contenues dans un carter commun (non représenté). En suite de quoi, et quel que soit le mode de réalisation adopté, on dispose finalement d'un raccord de câble tendu dont la constitution et la mise en oeuvre résultent suffisamment de ce qui précède. Ce raccord présente de nombreux avantages par rapport à ceux antérieurement connus, notamment les sui- vants: - la fabrication est simplifiée: en particulier, les demicoquilles ne présentent plus aucun filetage, - le raccord est très robuste, même pour un poids de métal faible, vu que les efforts à vaincre par les bagues de montage pour fermer le boitier et pour le maintenir fermé sont eux-mêmes très faibles, la ten- sion exercée sur les torons n'exerçant sur le raccord aucun effort radial vers l'extérieur, - le prix de revient est très faible, - la mise en oeuvre est particulièrement simple. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ail- leurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réali- sation qui ont été plus spécialement envisagés; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes, notam- ment: - celles o l'effet d'emmanchement à force des bagues 9 sur les collets 8 serait obtenu non pas par coopéra- tion de portées inclinées externes des collets avec des faces cylindriques internes des bagues, mais par coopération de faces inclinées internes des bagues avec des portées annulaires des collets de tout profil désirable, - celles o l'application mutuelle des deux demi- coquilles serait réalisée le long d'une surface autre que plane, ladite surface comprenant par exemple des épaulements ou redans pour faciliter le positionnement relatif de ces demi-coquilles, - et celles o chaque bague de montage comprendrait deux fentes en baïonnette propres à coopérer respectivement avec deux ergots diamétralement opposés prévus sur le collet qu'elle coiffe, de façon à assurer un verrouil- lage à la fois'efficace et réversible du montage de chaque bague sur son collet. REVENDICATIONS - 1. Raccord pour réunir bout à bout deux extrémi- tés de torons (1) tendus solidarisées avec des manchons d'ancrage (2) cylindriques intérieurement et extérieure- ment qui les enserrent fortement, caractérisé en ce qu'il est composé de deux demi-coquilles (3) juxtaposées transversalement l'une contre l'autre de façon à former ensemble un boîtier de réception pour ces deux extrémi- tés et leurs manchons, ledit boitier comportant inté- rieurement deux portées annulaires (5) propres à coopé- rer aux fins d'ancrage axial avec respectivement les deux manchons (2) et étant prolongé à ses deux extrémi- tés axiales par deux collets rétrécis (8) qui sont traversés axialement par les deux torons et qui sont coiffés jointivement par deux bagues (9) assurant le maintien de la juxtaposition transversale mutuelle des deux demi-coquilles. 2. Raccord selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux demicoquilles (3) sont identiques et juxtaposables selon- un plan contenant l'axe commun des deux extrémités de torons (1) à raccorder. 3. Raccord selon l'une quelconque des revendica- tions 1 et 2, caractérisé en ce que les deux demi- coquilles (3) sont appariées, étant obtenues toutes deux au cours d'un même moulage dans deux portions appariées d'un même moule, en même temps qu'un pontet de liaison facile à casser juste avant utilisation. 4. Raccord selon l'une quelconque des précéden- tes revendications, caractérisé en ce que les deux por- tées annulaires (5) sont planes. 5. Raccord selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce que les deux portées annulaires (5) sont légèrement tronconiques, avec leur convergence orientée vers le centre du boîtier (3). 6. Raccord selon l'une quelconque des précéden- tes revendications, caractérisé en ce que les faces latérales extérieures (7) des collets rétrécis (8) pré- sentent au moins localement une légère conicité de façon telle que le montage des bagues (9) sur elles soit exé- cuté à force en produisant un serrage transversal. 7. Raccord selon l'une quelconque des précéden- tes revendications, caractérisé en ce que le diamètre intérieur des bagues (9) est supérieur au diamètre exté- rieur des manchons (2). 8. Raccord selon l'une quelconque des précéden- tes revendications, caractérisé en ce que la surface extérieure du boîtier (3) est cannelée, c'est-à-dire évidée par des rainures longitudinales (10) propres à loger des torons du même genre que ceux (1) raccordés à l'aide dudit boîtier.