Brevet FR2630481A1 — publié le 19891027

Perfectionnements aux disDositifs d'ancraae des câbles. L'invention est relative aux dispositifs pour ancrer des câbles tendus sur des massifs, généralement en béton, traversés par ces câbles. Elle a pour but, surtout, de rendre ces dispo- sitifs tels qu'ils puissent être utilisés même avec des càbles dont le tronçon sortant du massif et saisi pour l'ancrage ne présente pas d'extrémité libre se prêtant à un enfilage axial simple d'éléments d'ancrage annulaires sur lui. C'est par exemple le cas dans les constructions à l'avancement d'ouvrages précontraints schématisés en 1 sur la figure 1, ouvrages qui sont formés d'une plurali- té de travées 11,12,... fabriquées successivement de proche en proche et armées respectivement par divers tronçons successifs 21,22,... d'un même câble de précon- trainte continu 2: chaque tronçon de câble 2. --l'in- dice i désignant le rang du tronçon ou de la travée con- sidérée-- doit être tendu après construction de la tra- vée 1i qu'il traverse et qu'il est destiné à renforcer, et cette tension doit être maintenue à l'aide d'un dis- positif d'ancrage A prenant appui contre cette travée et serrant l'extrémité sortante du tronçon. Or la portion, du câble, qui est alors extérieure à la portion d'ou- vrage construite, est encore relativement longue et gé- néralement enroulée en une bobine 3, de sorte que son extrémité est inaccessible. C'est également le cas pour l'établissement d'une ouverture ou trémie T -visible respectivement en plan sur la figure 2 et en coupe verticale partielle sur la figure 3-- dans une dalle en béton D armée par des câbles de précontrainte 4 d'un type non-adhérent, c'est-. à-dire logés avec interposition de graisse dans des gai- nes 5, dans le but par exemple d'installer dans une telle ouverture une cage d'ascenseur ou d'escalier: les portions 6, de ces câbles 4, qui traversent l'ouverture T doivent pouvoir être supprimées sans pour autant que leurs portions 7 demeurant à l'intérieur de la dalle soient dégagées hors de cette dalle ni même détendues au risque d'affaiblir ladite dalle. Les dispositifs d'ancrage selon l'invention per- mettent d'obtenir le résultat indiqué ci-dessus par leur montage "à cheval" sur les tronçons de câble à ancrer, et ils sont essentiellement caractérisés en ce qu'ils comprennent un corps en U propre à chevaucher le tronçon à ancrer du câble, corps dont les ailes sont prolongées par des rebords dirigés l'un vers l'autre, et une che- ville propre à être logée dans l'ouverture en U dudit corps de façon à prendre appui contre les rebords de ses ailes, l'ensemble du corps et de la cheville étant des- siné de façon à définir un logement tronconique pour un mors tronconique fendu connu en soi, propre à serrer le susdit tronçon. Pour mettre en oeuvre un tel dispositif d'ancra- ge, on le met en place autour du tronçon de câble sor- tant de l'ouvrage, -- c'est-à-dire à proximité immédiate de cet ouvrage de façon à prendre appui axialement con- tre lui--, par un chevauchement radial-dudit tronçon par le corps en U suivi des introductions axiales de la che- ville et du mors, l'ancrage désiré étant ensuite réalisé en serrant radialement le mors autour du tronçon de câ- ble par sollicitation axiale de ce mors en direction de l'ouvrage, la portion rétrécie dudit mors étant disposée axialement du côté- de cet ouvrage. Dans des modes de réalisation préférés, on a re- cours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes: - le corps en U est prolongé à l'une de ses extrémités axiales par un socle transversal fendu au droit de l'ouverture en U dudit corps et des nervures sont interposées entre ce corps et le socle de façon à s'opposer à tout élargissement de ladite ouverture en U, - les faces d'appui mutuelles de la goupille et des re- bords des ailes du corps en U s'étendent selon une surface conformée de façon telle que la pression glo- bale exercée par la goupille sur chaque rebord ne sol- licite pas les rebords à l'écartement mutuel, - la forme des faces d'appui selon l'alinéa précédent est telle que la pression globale exercée par la gou- pille sur chaque rebord tende à rapprocher mutuelle- ment les deux rebords. 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 préféré de l'invention en se référant aux figures 4 et 5 d'une manière bien entendu non limitati- ve. Ces figures 4 et 5 montrent respectivement en vue en bout et en coupe axiale selon V-V, figure 4, un dispositif d'ancrage établi conformément à l'invention. D'une façon générale, ce dispositif d'ancrage est agencé de façon à pouvoir être monté à cheval sur une portion courante d'un câble de précontraînte, en vue d'entourer-et de serrer fortement cette portion, laquel- le constitue une extrémité d'un tronçon tendu dudit ca- ble ou est -destinée à constituer ultérieurement une telle extrémité. Ce dispositif comprend: - un corps rigide 8 en U propre à chevaucher radialement le tronçon de câble 2i ou 6 à ancrer, les deux ailes de cet U étant prolongées par des rebords 9 orientés l'un vers l'autre, - et une cheville 12 propre à être logée dans l'ouvertu- re de l'U formé par le corps 8 en prenant appui contre les faces internes des rebords 9. Le corps 8 est prolongé par un socle transversal de répartition de pression fendu au droit de l'ouver- ture. dudit corps et il est renforcé par des nervures 11 reliant le socle au corps. Comme visible sur la figure 4, deux des nervures 11 prennent appui respectivement sur les racines des rebords 9 de façon à s'opposer à leur écartement mutuel. Le corps 8 et la cheville 12 sont dessinés de façon à définir ensemble un logement interne tronconique 13 pour un mors tronconique fendu 14, l'extrémité de pe- tit diamètre de ce logement se trouvant du côté du socle 10. En outre, les faces d'appui mutuelles de la che- ville 12 contre les rebords 9 sont dessinées de façon telle que la pression globale exercée par la cheville sur chaque rebord, lors du serrage du câble par le mors, n'ait pas tendance à écarter ces rebords l'un de l'au- tre. A cet effet, chacune de ces faces s'étend géné- ralement selon une surface cylindrique dont les généra- tric.es sont parallèles à l'axe du tronçon à ancrer et dont la directrice est: - soit un segment de droite perpendiculaire au plan mé- dian M de l'U défini par le corps 8, - soit un tronçon incliné sur le segment de droite ci- dessus, ainsi que visible sur la figure 4, c'est-à- dire dessiné de façon telle que la résultante R de la pression de serrage exercée sur ledit tronçon, résul- tante orientée perpendiculairement à ce tronçon vers le rebord 9 correspondant, soit dirigée vers le plan M qui vient d'être défini et non pas dans le sens oppo- sé. Le mors 14 est composé d'une façon connue en soi de trois clavettes identiques définissant ensemble une face interne cylindrique propre à entourer jointivement le tronçon de câble à ancrer. La mise en oeuvre de ce dispositif d'ancrage est la suivante. On commence par dénuder de sa gaine 5 le tronçon (2,4) à ancrer, si celuici était initialement gainé, après quoi l'on dégraisse le tronçon ainsi dénudé si né- cessaire. Puis on rapporte une semelle 15 en béton de ca- lage et d'étanchéité sur la face externe de l'ouvrage (1,D) qui est traversée par le tronçon à ancrer et qui est destinée à servir de portée d'ancrage. On place ensuite un dispositif d'ancrage sans sa cheville à cheval sur la portion, du tronçon à ancrer, faisant juste saillie axialement en dehors de la semelle 15.15, et l'on applique le socle 10 de ce dispositif contre cette semelle. On introduit ensuite axialement: - la cheville 12 entre le tronçon de câble chevauché par le dispositif d'ancrage et les rebords 9 de ce dispo- sitif, - puis les clavettes constitutives du mors fendu 14 dans le logement annulaire formé entre le tronçon de câble et les faces tronconiques en regard du dispositif d'ancrage de façon telle que ledit mors 14 entoure ledit tronçon. Les dimensions de ce mors 14 sont choisies tel- les que sa grande base déborde axialement hors dudit logement à la fin de son introduction. Il suffit alors d'appliquer contre cette grande base une poussée axiale P pour assurer l'ancrage désiré. On fait appel à cet effet à un appareil de pous- sée agencé de façon à pouvoir chevaucher le brin, du câble considéré, sortant de l'ouvrage. Selon un mode de réalisation applicable aux constructions à l'avancement qui ont été schématisées sur- la figure 1, un tel appareil de poussée prend appui axialement selon deux sens opposés respectivement sur le câble 2 et sur l'ouvrage 1 armé par ce câble, par l'in- termédiaire du mors 14 et de l'ensemble corps-cheville 8-12, et ledit appareil comprend par exemple deux vérins parallèles disposés de part et d'autre dudit câble, vé- rins réunis entre eux par des armatures fendues chevau- chant le câble. Selon un autre mode de réalisation applicable à la suppression d'un tronçon de câble tendu 6 traversant une trémie T, telle qu'illustrée sur les. figures 2 et 3, l'appareil de poussée prend appui selon deux sens oppo- sés sur les deux faces en regard, de la trémie, qui sont traversées par le câble tendu à couper ou plus précisé- ment sur les mors 14 de deux dispositifs d'ancrage mon- tés à proximité immédiate de ces deux faces, et cet appareil comprend avantageusement un jeu d'au moins deux coins propres à glisser transversalement l'un contre l'autre et fendus de façon à chevaucher le tronçon 6, leurs déplacements transversaux mutuels étant commandés par un vérin approprié. En suite de quoi, et quel que soit le mode de réalisation adopté, on obtient finalement un dispositif d'ancrage de câble dont la constitution et la mise en oeuvre résultent suffisamment de ce qui précède. Ce dispositif présente un certain nombre d'avan- tages par rapport à ceux antérieurement cdnnus et en particulier celui de pouvoir être très facilement monté à cheval sur un tronçon. de câble à ancrer dont l'extré- mité libre n'est pas accessible pour l'enfilage d'une pièce annulaire. On peut noter également que, dans le cas des constructions à l'avancement, les dispositifs d'ancrage proposés peuvent être récupérés au fur et à mesure de l'avancement du fait que les mises sous tension succes- sives des brins contigus 2i du câble 2 se traduisent par des égalisations de tension de part et d'autre des dis- positifs d'ancrage précédemment mis en place, ce qui rend possible le desserrage des mors 14 correspondants: il suffit alors de dégager axialement ces mors, puis la goupille 12 --si, comme il est supposé, la place dispo- nible est suffisante à cet effet-- pour rendre possible le dégagement radial du corps 8. 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. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour ancrer un câble tendu (2,4) sur une portée (1,D) traversée par ce câble, caractérisé en ce qu'il comprend un corps en U (8) propre à chevau- cher un tronçon du câble, corps dont les ailes sont pro- longées par des rebords (9) dirigés l'un vers l'autre, et une cheville (12) propre à être logée dans l'ouver- ture en U dudit corps de façon à prendre appui contre les rebords de ses ailes, l'ensemble du corps et de la cheville étant dessiné de façon à définir un logement tronconique pour un mors tronconique fendu (14) connu en soi, propre à serrer le susdit tronçon. 2. Dispositif d'ancrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps en U (8) est prolongé à l'une de ses extrémités axiales par un socle trans- versal (10) fendu au droit de l'ouverture en U dudit corps et en ce que des nervures (11) sont interposées entre ce corps et le socle de façon à s'opposer à tout élargissement de ladite ouverture en U. 3. Dispositif d'ancrage selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les faces d'appui mutuelles de la goupille (12) et des re- bords (9) des ailes du corps en U (8) s'étendent selon une surface conformée de façon telle que la pression globale exercée par la goupille sur chaque rebord ne sollicite pas les rebords à l'écartement mutuel. 4. Dispositif d'ancrage selon la revendication - 3, caractérisé en ce que la forme de chacune des faces d'appui réalisées entre la goupille (12) et les rebords (9) est telle que la pression globale exercée par la goupille sur chaque rebord tende à rapprocher mutuelle- ment les deux rebords.