Brevet FR2660750A1 — publié le 19911011

La présente invention concerne un manchon destiné au positionnement de cartouches explosives dans des trous de mine. Pour creuser ou assurer le prédécoupage de masses rocheuses au moyen d'explosif, on dispose une série de cartouches explosives dans des trous réalisés dans celles-ci, le positionnement de ces cartouches, les unes par rapport aux autres, devant être effectué de façon précise, suivant un plan préalablement établi. De plus les cartouches d'explosif, dont l'enveloppe est habituellement de forme cylindrique, doivent être disposées de façon à ce que leur axe de symétrie longitudinal coïncide avec l'axe longitudinal du trou dans lequel elles sont placées. Afin d'assurer le positionnement longitudinal relatif des cartouches les unes par rapport aux autres, on intercale entre elles des tubes, ou entretoises ou intercalaires, de longueurs appropriées, fonction de l'écart souhaité entre deux cartouches explosives adjacentes, et de même diamètre externe que celui des cartouches, et que l'on solidarise de celles-ci au moyen d'un second tube, ou manchon. Afin d'assurer le centrage des cartouches par rapport à l'axe du trou on dispose en outre sur celles-ci un centreur dont le diamètre externe correspond sensiblement à celui du trou. La mise en oeuvre de ce type de dispositif nécessite ainsi une opération de préparation et de mise en place qui est délicate, dans la mesure où elle doit être effectuée sur la chantier lui-même, et qui de plus est longue puisqu'elle nécessite d'une part la mise en place du centreur sur la cartouche d'explosif, la découpe du tube entretoise à la longueur souhaitée, et enfin la mise en place du manchon adaptateur entre la cartouche explosive et l'entretoise. De plus la mise à longueur de l'entretoise étant réalisée par la découpe de celle-ci, il en résulte la création de chutes de tube qui représentent autant d'éléments perdus représentant une augmentation de coût du procédé de mise en oeuvre. D'autre part le maintien des cartouches explosives et des entretoises par les manchons, impose que le diamètre intérieur des manchons soit proche du diamètre externe de ces éléments de façon à assurer leur maintien correct par frottement. En conséquence la mise en place des cartouches et des entretoises dans le manchon est généralement une opération délicate de nature à augmenter le temps de mise en oeuvre du dispositif. Enfin dans le cas d'utilisation de cartouches explosives de diamètres légèrement différents, il est nécessaire de réassortir à la fois le manchon de maintien et les entretoises, ce qui conduit souvent à des problèmes d'approvisionnement. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant une entretoise ne nécessitant pas, pour le positionnement des cartouches les unes par rapport aux autres, d'opération de découpe, qui est utilisable avec plusieurs types de cartouches de diamètres différents, et qui permette de supprimer les manchons. De plus la constitution de l'entretoise de positionnement suivant l'invention est, de par sa forme, apte a diminuer le temps de mise en place des différents éléments les uns au bout des autres. La présente invention a ainsi pour objet une entretoise tubulaire destinée à assurer le positionnement longitudinal, l'une par rapport à l'autre, de cartouches d'explosif cylindriques adjacentes, dans un trou de mine. Cette entretoise est caractérisée en ce que chacune de ses extrémités comporte une partie tubulaire destinée à recevoir une partie de l'une des deux cartouches adjacentes, et comporte des moyens de retenue élastique destinés à assurer le maintien de ladite partie, et permettant le positionnement longitudinal de la cartouche à l'intérieur de l'entretoise. La présente invention simplifie ainsi les dispositifs de la technique antérieure puisqu'elle permet de supprimer le manchon intermédiaire utilisé jusqu'à présent pour relier les cartouches explosives avec les entretoises, en proposant un moyen permettant de réaliser cette jonction au moyen de la cartouche d'explosif elle-même. Dans une variante intéressante de l'invention les deux extrémités de l'entretoise de positionnement suivant l'invention sont d'un diamètre supérieur au diamètre extérieur des cartouches explosives utilisées, de façon à assurer le guidage de celles-ci à l'intérieur de l'entretoise de positionnement. Dans une seconde variante intéressante de l'invention le corps de l'entretoise de positionnement comporte des lumières longitudinales permettant de conférer à l'espace compris entre deux lumières adjacentes une courbure s'étendant vers l'intérieur du tube et réalisant une zone d'élasticité qui, appliquée contre une cartouche explosive assure le maintien élastique de celle-ci. L'entretoise peut ainsi assurer un maintien correct de cartouches explosives ayant des diamètres extérieurs différents, compris entre des limites données. L'entretoise de positionnement peut également être réalisée dans un matériau plastique transparent permettant de visualiser le positionnement des extrémités des cartouches explosives, et peut de plus comporter des graduations permettant de déterminer facilement la longueur séparant deux cartouches adjacentes engagées dans l'entretoise de positionnement. Afin de faciliter le repérage des extrémités des cartouches explosives à l'intérieur de l'entretoise de positionnement, on peut créer sur la face interne de celle-ci des mini-butées disposées avec un écartement donné les unes des autres, avec lesquelles viendrons en contact les extrémités des cartouches explosives. On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel La figure 1 est une vue partielle en coupe verticale et axiale d'une entretoise de positionnement suivant l'invention. La figure 2 est une vue de dessus de l'entretoise de positionnement représentée sur la figure 1. Les figures 3 et 4 sont des vues partielles, respectivement en coupe longitudinale et en plan, d'une entretoise suivant l'invention. Les figures 5 et 6 sont des vues partielles respectivement en coupe longitudinale et en plan d'une seconde variante de mise en oeuvre de l'invention. La figure 7 est une vue partielle en coupe longitudinale d'une troisième variante de réalisation de l'invention. La figure 8 est une vue en coupe transversale suivant la ligne VIII-VIII de la variante de réalisation représentée sur la figure 7. Sur la figure 1 une entretoise de positionnement 1 suivant l'invention est disposée dans un trou de mine 2. Cette entretoise se compose d'une partie tubulaire 3 dont chacune des extrémités est reliée par une portion tronconique 5 à une partie de plus grand diamètre 7 se terminant en forme de biseau 9. Une cartouche explosive 11 est constituée d'une enveloppe cylindrique, contenant un produit explosif 13, fermée à chacune de ces extrémités par un bouchon 15. Le diamètre interne du tube 3 est tel que la cartouche explosive 11 est montée à frottement à l'intérieur du tube 3 de façon à être maintenue correctement par celui-ci. Deux entretoises de positionnement 1, adjacentes, sont ainsi solidarisées par l'intermédiaire de la cartouche explosive 11. On constate que, suivant l'invention, le positionnement de chacune des cartouches explosives 11 à l'intérieur du tube 3 de l'entretoise 1 est favorisé par la partie 7 de plus grand diamètre et par la partie 5 en tronc de cône qui assurent une mise en place précise et rapide de ces deux éléments ce qui fait gagner un temps précieux à l'opérateur. Chacune des parties 7 extrêmes de plus grand diamètre de l'entretoise de positionnement 1 est pourvue d'un élément centreur 17. Cet élément centreur 17 est constitué d'un manchon 19, monté à frottement sur la partie 7 de plus grand diamètre, et comporte une série d'ailes radiales 21, huit dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2, dont les extrémités sont destinées à prendre appui sur la face interne du trou de mine 2, de façon à assurer le centrage de l'entretoise 17 suivant l'axe longitudinal yy' de celui-ci. Bien entendu l'élément centreur 17 peut être réalisé dans la même pièce que l'entretoise de positionnement 1. Ainsi comme représenté sur la figure 7 la partie 7 de plus grand diamètre, comporte un bossage circulaire 30, de diamètre extérieur voisin du diamètre interne du trou 2. Ce bossage 30, obtenu de moulage avec l'entretoise, comporte sur sa périphérie trois trous 32 d'axes parallèles à l'axe longitudinal yy' de l'entretoise 1 qui communiquent avec l'extérieur par une fente 34. Les trous 32 sont destinés à maintenir, par encastrement, un cordeau détonnant 36 s'étendant le long des différentes entretoises 1, du fond du trou jusqu'à l'ouverture de celui-ci. De façon intéressante les trous 32 réalisés dans les deux élément centreurs 17 d'une même entretoise 1 sont alignés suivant une direction parallèle à l'axe longitudinal yy' de l'entretoise 1. De cette façon on peut, au cours de la mise en place d'une série d'entretoises de positionnement 1, aligner une série de trous 32 dans lesquels on fixera le cordeau détonnant 36 de façon à pouvoir assurer la tension de celui-ci en tirant sur une de ces extrémités. La partie 3 de plus faible diamètre de l'entretoise 1 est, par exemple, graduée à partir de son point milieu 0 de proche en proche, par exemple tous les dix centimètres, ce qui permet à l'utilisateur, pour connaître la distance e séparant deux cartouches explosives 11 adjacentes, d'ajouter les distances respectives el et e2 séparant les extrémités des cartouches explosives du centre 0 de l'entretoise 1. Le repérage des extrémités des cartouches explosives 6 peut être amélioré, comme montré sur les figures 3 et 4, en disposant, sur la face interne de la partie 3 de plus faible diamètre, par exemple tout les dix centimètres, des plots 40 d'épaisseur insuffisante pour empêcher la pénétration de la cartouche 11 à l'intérieur du tube, mais d'épaisseur suffisante pour indiquer à l'utilisateur, par la résistance à l'avancement qu'ils procurent, qu'il se trouve en contact avec une butée. Dans une autre variante de réalisation de l'invention, illustrée par les figures 5 et 6, la paroi périphérique du tube 3 comporte une série de lumières allongées longitudinales 42 définissant entre elles une zone de moindre résistance 44, à laquelle on peut donner un profil incurvé vers le centre du tube 3, de façon que deux zones de moindre résistance diamétralement opposées 44 soient distantes d'une valeur a inférieure au diamètre de la cartouche explosive de plus faible diamètre que l'on souhaite utiliser. L'entretoise de positionnement suivant la présente invention permet ainsi d'utiliser des cartouches explosives de diamètre compris entre la valeur a et le diamètre interne d du tube 3. REVENDICATIONS 1.- Entretoise tubulaire destinée à assurer le positionnement longitudinal, l'une par rapport à l'autre, de cartouches d'explosif (11) cylindriques adjacentes, dans un trou de mine (2), caractérisée en ce que chacune de ses extrémités comporte une partie tubulaire (3) destinée à recevoir une partie de l'une des cartouches adjacentes (11), et comporte des moyens de retenue élastique destinés à assurer le maintien de ladite partie, et permettant le positionnement longitudinal de la cartouche (11) à l'intérieur de l'entretoise. 2.- Entretoise suivant la revendication 1 caractérisée en ce que chacune des extrémités de la partie tubulaire (3) se termine par une partie (7) de plus fort diamètre, raccordée à la partie tubulaire (3) par une portion tronconique (5). 3.- Entretoise suivant la revendication 2 caractérisée en ce que chacune des extrémités de plus fort diamètre (7) se termine par un biseau (9). 4.- Entretoise suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que au moins l'une des extrémités de l'entretoise (1) comporte un centreur (17) assurant le positionnement de ladite extrémité de l'entretoise au centre du trou de mine (2). 5.- Entretoise suivant la revendication 4 caractérisée en ce que le centreur (17) fait partie intégrante de l'entretoise (1). 6.- Entretoise suivant la revendication 4 caractérisée en ce que le centreur (17) est percé d'au moins un passage (32) d'axe longitudinal destiné à recevoir un cordeau détonnant (36). 7.- Entretoise suivant la revendication 6 caractérisée en ce que chacune de ses extrémités est pourvue d'un centreur comportant un passage (32), la droite joignant le centre de chacun de ces passages (32) étant sensiblement parallèle à l'axe longitudinal yy' de l'entretoise (1). 8.- Entretoise suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que la paroi interne de la partie tubulaire (3) comporte au moins une zone déformable (44) s'étendant en direction de l'axe longitudinal yy' de l'entretoise (1). 9.- Entretoise suivant la revendication 8 caractérisée en ce que la zone déformable (44) est constituée d'une série d'espaces séparés par des fentes longitudinales (42) conférant à la partie tubulaire (3) dans laquelle elles sont réalisées une moindre résistance. 10.- Entretoise suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que la paroi interne de la partie tubulaire (3) de l'entretoise (1) comporte des plots (40) disposés longitudinalement à intervalles réguliers, et d'une hauteur suffisante pour permettre le contact avec la cartouche explosive (11), tout en permettant la passage de celle-ci dans la partie tubulaire (3). 11.- Entretoise suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que l'entretoise (1) est constituée d'un matériau transparent. 12.- Entretoise suivant la revendication 11 caractérisée en ce qu'elle est pourvue, suivant son axe longitudinal yy', de repères de longueur. 13.- Entretoise suivant la revendication 11 caractérisée en ce que les repères de longueur sont gradués à partir du centre 0 de l'entretoise (1).