Brevet FR2623551A1 — publié le 19890526

Perfectionnements aux haubans et à leurs composants. L'invention est relative aux câbles ou haubans présentant une grande résistance à la traction et com- posés d'une pluralité de brins eux-mêmes constitués individuellement par des ensembles de fils métalliques parallèles ou torsadés. Elle vise plus particulièrement, mais non exclu- sivement, parmi ces haubans, ceux qui sont destinés à équiper les ponts haubanés en reliant les sommets des pyl1nes de ces ponts à leur tablier et à leurs massifs d'ancrage. Elle vise également les brins composant lesdits haubans. Dans les modes de réalisation connus des haubans du genre en question, les différents brins constitutifs sont généralement rassemblés dans une enveloppe de pro- tection commune et liés entre eux transversalement par un coulis ou autre liant durci qui remplit.les interval- les compris entre les brins et l'enveloppe. La présence de ce liant assure par elle-même une protection des différents brins contre la corrosion et, associée à la présence de pièces de transfert rigides appropriées, elle favorise le transfert des efforts des brins aux pièces d'ancrage indépendamment des ancrages individuels desdits brins. Mais cette formule présente également un certain nombre d'inconvénients tels que le poids élevé et la raideur du hauban, les risques de fissuration du liant durci et surtout le fait que le hauban constitue un ensemble monobloc: il n'est donc pas possible de rem- placer individuellement les brins qui le composent dans le cas o seulement certains de ces brins sont dété- riorés, par exemple à la suite d'un choc d'un véhicule ou chargement de véhicule contre le hauban. L'invention a pour but, surtout, de remédier à ces inconvénients. A cet effet, les haubans du genre en question selon l'invention sont essentiellement caractérisés en ce que les différents brins qui les composent sont pro- tégés par gainage indépendamment les uns des autres et sont montés de façon à pouvoir travailler. et être dé- montés indépendamment les uns des autres, en ce que la gaine de protection de chaque brin est interrompue à chacune de ses extrémités, l'extrémité dénudée de ce brin étant ancrée individuellement sur un bloc perforé dont le pourtour est appliqué axialement contre une por- tée annulaire d'une structure d'ancrage et est raccordé à un manchon et en ce que la chambre formée à l'inté- rieur de ce manchon et contenant les tranches terminales des gaines est remplie d'une graisse ou matière analogue assurant la protection des extrémités dénudées des brins, et est fermée de façon étanche par un presse- étoupe traversé de façon étanche par les extrémités gai- nées desdits brins.. Dans des modes de réalisation préférés, on a re- cours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes: - les différents brins composant le hauban convergent légèrement à partir de leurs extrémités ancrées jus- qu'à un collier de guidage au-delà duquel ils sont réunis jointivement de façon à former un faisceau de brins parallèles, - chaque brin est constitué par un ensemble de fils en acier noyés à l'intérieur d'une gaine de protection avec éventuellement interposition d'un matériau de remplissage, - le matériau selon l'alinéa précédent est un brai rési- neux de type époxy, - la gaine est en polyéthylène, - la gaine est en un métal résistant à la corrosion. 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 des modes de réalisation préférés de l'invention en se référant au dessin ci-annexé d'une manière bien entendu non limita- tive. La figure 1, de ce dessin, montre, moitié supé- rieure en coupe axiale schématique et moitié inférieure en vue extérieure, la tête d'un hauban établie selon l'invention. La figure 2 montre en coupe axiale à plus grande échelle une portion terminale d'une tête semblable à la précédente. La figure 3 est une coupe transversale agrandie d'un hauban du genre de celui coupé selon III-III, figu- re 1. La figure 4 est une coupe transvxr.sale agrandie de l'un des brins constitutifs dudit hauban. Le hauban considéré est composé d'une pluralité de brins individuels 1. Le nombre de ces brins est généralement infé- rieur & 100, étant de préférence compris entre 15 et 70. Chaque brin 1 est formé lui-même par une plura- lité de fils élémentaires 2, par exemple au nombre de 7 dans la réalisation illustrée sur la figure 4. Ces fils peuvent être parallèles ou torsadés: dans ce dernier cas, les brins correspondants sont géné- ralement désignés sous le nom de 'torons". Les fils 2 sont par exemple constitués en acier tréfilé et galvanisé; L'ensemble de ces fils est entouré par une gaine de protection 3 qui est apte à protéger ceux-ci au cours de toute leur vie contre la corrosion due aux intempé- ries ou autres agressions extérieures,, et notamment à l'humidité et aux manutentions. Cette gaine est par exemple constituée en une matière plastique, telle que le polyéthylène, ou en un métal tel que l'aluminium ou l'acier inoxydable. Elle peut être directement rapportée sur le faisceau de fils par extrusion. La gaine en question peut également être consti- tuée par tout autre revêtement désirable du faisceau de fils 2, par exemple par une peinture époxy enduite sur celui-ci. Les intervalles compris entre les fils 2 et la gaine 3, s'ils existent, peuvent être comblés ou non par une substance protectrice 4 telle que, par exemple, un brai résineux de type époxy. Chaque brin 1 est fabriqué en usine et il est disponible à la sortie de cette usine sous la forme d'une bobine de chantier. On prévoit donc pour l'épaisseur de la gaine 3 une valeur suffisamment faible pour tendre possible l'enroulement du brin: s'il s'agit d'un métal, on donne à ladite épaisseur une valeur de l'ordre du 1/10 de mm. Les brins gainés 1 ainsi définis, tous identi- ques entre eux, sont autonomes et le demeurent pendant toute la vie du hauban qu'ils constituent. Les montages de ces brins gainés sur les struc- tures d'ancrage sont assurés individuellement d'une façon connue en soi, par exemple à l'aide de manchons filés ou encore, comme illustré, par serrage des extré- mités dénudées desdits brins dans des mors fendus 5: chaque mors 5 présente d'une part un alésage intérieur cylindrique propre à entourer jointivement l'extrémité du brin à ancrer, et d'autre part une surface extérieure tronconique propre à coopérer avec un logement complé- mentaire évidé dans un bloc d'ancrage 6. La tranche terminale T de chaque gaine 3 au-delà de laquelle commence l'extrémité dénudée du brin 1 cor- respondant est située à l'intérieur d'une chambre A délimitée: - à une extrémité axiale, par le bloc 6, - transversalement, par un manchon rigide 7 prolongeant la périphérie du bloc 6 et fixé sur celui-ci à l'aide de vis 18, - et à l'extrémité axiale opposée au bloc 6, par un presse-étoupe 8 traversé de façon étanche par les brins gainés 1 et appliqué radialement de façon étan- che contre la face intérieure du manchon 7. Ce presse-étoupe 8 comprend deux plaques perfo- rées transversales 81,82 entre lesquelles est interposé un coussin 83 en matériau élastomère ou analogue, et des moyens propres à rapprocher mutuellement les deux pla- ques, ce qui fait gonfler le coussin en assurant les étanchéités désirées. Ces moyens de rapprochement travaillent notam- ment par vissage, comprenant alors des éckous 9 accessi- bles depuis l'extérieur du bloc 6 et montés sur des ti- ges filetées 10 elles-mêmes fixées sur la plaque 82 la plus éloignée dudit bloc, la plaque 81 la plus proche de ce bloc étant maintenue écartée de celui-ci par des ba- gues d'écartement 11 entourant les tiges 10. La chambre A communique par un canal 12 avec une chambre B prévue à l'extérieur du bloc 6 et délimitée par un couvercle 13 appliqué jointivement contre ce bloc, par serrage de vis 14. L'ensemble des deux chambres A et B est rempli à la fin de l'ancrage de tous les brins 1 sur le bloc 6 par une graisse ou matière analogue possédant simultané- ment les propriétés suivantes: souplesse, faible adhé- rence vis-à-vis des brins et de leurs extrémités dénu- dées, protection de ces extrémités contre la corrosion. Autour du manchon 7 ou du bloc 6 est rapportée, notamment par vissage le long de filetages complémen- taires de ces deux éléments, une bague 15 propre à re- poser elle-même axialement contre une portée annulaire 16 faisant partie d'une structure 17 d'ancrage du hau- ban, structure telle qu'un sommet de pylône ou qu'un massif au sol. Les portions, des brins tendus 1, qui sont dis- posées en dehors de la boite à graisse A,B, peuvent être parallèles entre elles et être directement mises à l'air libre. On préfère toutefois les faire converger légère- ment à partir du bloc 6, jusqu'à un point disposé & une distance généralement comprise entre 1 et 3 m du bloc, à l'aide d'un collier de guidage 19 situé en ce point: au-delà dudit point, les brins 1 sont rassemblés en un faisceau de brins jointifs, ainsi que visible sur les figures 1 et 3. Pour que le collier 19 puisse être facilement démonté, ce qui permet d'écarter mutuellement 'es divers brins 1, on le constitue avantageusement par deux demi- coquilles assemblables et séparables à volonté. Le faisceau peut être laissé à l'air libre ou être lui-même protégé par une enveloppe 20 de toutes na- ture et dimensions désirables, par exemple en polyéthy- lène. On voit encore: - sur la figure 1, un certain nombre de tubes et rac- cords dont certains présentent des tronçons tronconi- ques, reliant, les uns, tels que 22, le manchon 7 à l'enveloppe 20, et les autres 23,24,25, la portée 16 au pourtour de l'enveloppe 20, - et sur la figure 2, des douilles ou fourrures 26 en matière plastique, notamment en polyamide, interposées entre les portions dénudées des brins 1 et les alésa- ges évidés dans le bloc 6 pour permettre les glisse- ments relatifs, et une plaque perforée 27 traversée - par les extrémités dénudées des brins et interposée axialement entre les embases élargies des douilles 26 et les cales 11. Il est à noter que les seuls contacts métal- métal réalisés entre chaque brin 1 et son environnement sont situés au niveau des ancrages individuels (mors 5 dans le cas illustré): les autres éléments qui sont en contact avec ces brins sont les fourrures 26 et les coussins 83. Chaque brin peut donc être considéré comme tota- lement autonome sur toute sa longueur et peut être tendu ou détendu indépendamment de ses voisins. Dans le cas o une telle détente individuelle de chaque brin 1 est envisagée, il pourra être utile de donner aux extrémités libres 21 (figure 2), de ces brins, qui font saillie au-delà des organes d'ancrage, une longueur plus grande que celle représentée, pour faciliter la prise de ces extrémités. En suite de quoi, et quel que-$oit le mode de réalisation adopté, on dispose finalement d'un hauban dont la constitution et le montage résultent suffisam- ment de ce qui précède. Ce hauban présente un certain nombre d'avantages par rapport à ceux antérieurement connus et notamment les suivants: - chacun des brins individuels 1 qui composent le hauban peut être remplacé indépendamment des autres, c'est-à- dire alors même que tous les autres brins demeurent tendus, ce qui permet d'intervenir sur l'ouvrage équi- pé dudit hauban sans interrompre le fonctionnement de cet ouvrage, et en particulier le trafic s'il s'agit d'un pont, - le poids du hauban est relativement faible, vu la sup- pression des coulis ou autres liants durcis des réali- sations antérieures, - la longévité du hauban est accrue, vu la suppression des risques de fissuration inhérents aux coulis et la grande qualité qui peut être conférée en usine aux gaines de protection individuelles des brins. 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. 9- REVENDICATIONS 1. Hauban composé d'une pluralité de brins eux- mêmes constitués individuellement par des ensembles de fils métalliques parallèles ou torsadés, caractérisé en ce que ses différents brins (1) sont protégés par gaina- ge (3) indépendamment les uns des autres et sont montés de façon à pouvoir travailler et être démontés indépen- damment les uns des autres, en ce que la gaine de pro- tection (3) de chaque brin (1) est interrompue à chacune de ses extrémités, l'extrémité dénudée de ce brin étant ancrée individuellement sur un bloc perforé (6) dont le pourtour est appliqué axialement contre une portée annu- laire (16) d'une structure d'ancrage et est raccordé à un manchon (7) et en ce que la chambre (A) formée à l'intérieur de ce manchon et contenant les tranches ter- minales (T) des gaines (3) est remplie d'une graisse ou matière analogue assurant la protection des extrémités dénudées des brins, et est fermée de façon étanche par un presse-étoupe (8) traversé de façon- étanche par les extrémités gainées desdits brins. 2. Hauban selon la revendication 1, caractérisé en ce que les différents brins (1) qui le composent convergent légèrement à partir de leurs extrémités an- crées jusqu'à un collier de guidage (19) au-delà duquel ils sont réunis jointivement de façon à former un fais- ceau de brins parallèles. 3. Hauban selon l'une quelconque des revendica- tions 1 et 2, caractérisé en ce que chaque brin (1) est constitué par un ensemble de fils (2) en acier noyés à l'intérieur d'une gaine de protection (3) avec éventuel- lement interposition d'un matériau de remplissage (4). 4. Hauban selon la revendication 3, caractérisé en ce que le matériau de remplissage (4) est un brai ré- sineux de type époxy. 5. Hauban selon l'une quelconque des revendica- tions 3 -et 4, caractérisé en ce que la gaine (3) est en polyéthylène. 6. Hauban selon l'une quelconque des revendica- tions 3 et 4, caractérisé en ce que la gaine est en un métal résistant à la corrosion.