Brevet FR2679583A1 — publié le 19930129

DISPOSITIF DE MISE EN TENSION ET HORS TENSION DES FILS D'ACIER DE PRECONTRAINTE D'ELEMENTS EN BETON La présente invention concerne l'industrie de la fabrication d'éléments en béton précontraint par fils adhérents. De manière plus précise, l'invention se rapporte au dispositif mis en oeuvre pour mettre les aciers en tension avant le coulage du béton et pour détendre ces aciers après la prise du béton. Ces dispositifs sont, de manière connue en soi, conformés afin d'entrainer en déplacement longitudinal le support mobile, appelé poutre-chevêtre, auquel sont attelés les fils d'acier dans le moule de fabrication des éléments de béton. Un tel dispositif comporte globalement une structure destinée à prend e appui sur un banc de précontrainte afin de permettre l'action d'un vérin hydraulique attelé à la poutre-chevêtre. Dans la plupart des installations, un tel dispositif de mise en tension est installé à poste fixe sur le banc de fabrication pour lequel il est prévu. Une telle utilisation d'un dispositif de mise en tension propre à chaque banc de fabrication nécessite de disposer d'autant de dispositifs que de moules, ce qui induit des coûts d'immobilisation très importants. Les dispositifs à poste fixe sont alors très souvent des dispositifs simples afin de ne pas etre trop chers. Usuellement ces dispositifs sont assez peu équipés en systèmes de sécurité. C'est pourquoi il est proposé depuis peu des dispositifs de conception telle qu'ils puissent être utilisés pour plusieurs moules de fabrication. Ces dispositifs devant être moins nombreux dans une usine puisqu'ils peuvent etre utilisés à tour de rôle pour différents moules, peuvent être plus chers et donc plus sophistiqués que les précédents. La présente invention tend à proposer des aménagements des dispositifs de mise en tension tendant à améliorer de manière tout à fait intéressante la sécurité du personnel les utilisant. La partie mobile en translation du dispositif de mise en tension est, de manière connue en soi, attelée à la poutre-chevêtre par l'insertion de broches dans des ouvertures de ladite poutre-chevêtre. Ces broches sont soit solidaires de la partie mobile du dispositif soit indépendantes et insérées dans des ouvertures de ladite partie mobile positionnées en correspondance avec les ouvertures de la poutre-chevêtre. Le premier défaut que la demanderesse a constaté dans les dispositifs existants tient au fait que la partie mobile peut être commandée afin de reculer et mettre les fils d'acier en tension même dans le cas où l'une ou même plusieurs de ces broches d'attelage sont mal engagées. Comme on peut le comprendre aisément, étant donné les forces mises en jeu pour mettre les fils d'acier en tension, si l'un des points d'attelage vient à lâcher brusquement, un bon nombre d'éléments de l'installation peuvent être projetés dans l'usine ce qui fait peser un gros danger sur le pel nnel. Un second risque tient au fait qu'un seul vérin est mis en oeuvre de manière centrale pour assurer la traction de la poutre-chevetre. En effet, les moules et donc les poutres-chevêtre qui leur sont liées sont conçus de manière adaptable à plusieurs fabrications. De ce fait, pour certaines fabrications, il n'y aura pas des fils d'acier accrochés sur toute la largeur de ladite poutre. Dans le cas où la fabrication ne nécessite que quelques fils positionnés près d'une seule extrémité de la poutre-chevetre, l'action du vérin central sera totalement déséquilibrée ce qui peut amener de graves problèmes de stabilité du dispositif. La présente invention tend à proposer des solutions aux deux problèmes de sécurité qui viennent d'être exposés A cet effet, l'invention concerne un dispositif de mise en tension et hors tension des fils d'acier de précontrainte d'éléments en béton, du genre comportant une structure présentant des bras d'attelage pour son attelage par des broches à une poutre-chevêtre à laquelle lesdits fils d'aciers sont solidarisés, ladite structure étant destinée à être reculée afin d'entraîner ladite poutrechevêtre et de tirer sur les fils d'acier, caractérisé en ce que lesdites broches sont déplacées par l'action de vérins et en ce que des moyens de détection du bon positionnement des boches sont prévus et agencés en série afin qu'il soit impossible de commander le recul de la structure tant que les broches ne sont pas parfaitement placées. Le dispositif selon l'invention est encore remarquable en ce que - lesdits moyens de détection sont des contacts mécaniques de fin de course, - lesdits moyens de détection sont des moyens de contrôle de la pression hydraulique présente dans les vérins de positionnement des broches, - le recul de la structure est fait par l'action de deux vérins agissant symétriquement par rapport au mouler - lesdits vérins de traction portent des patins d'appui destinés à être positionnés contre tfle structure résistante fixe, - son recul, et donc l'allongement des fils est connu par la mise en oeuvre de tiges graduées, - son actionnement est commandé et contrôlé par l'utilisation de manettes de commande de la circulation d'un fluide hydraulique en fonction des indications d'un ensemble de manomètres. La présente invention sera mieux comprise par la description qui va suivre en référence au dessin joint sur lequel - la figure 1 représente un moule de fabrication d'un élément en béton précontraint, - la figure 2 représente schématiquement l'action d'un dispositif selon l'art antérieur à un seul vérin, - la figure 3 est une vue schématique en perspective d'un dispositif de mise en tension selon l'invention, - la figure 4 représente à plus grande échelle les moyens d'attelage du dispositif de mise en tension à la poutre-chevêtre, - la figure 5 est une vue semblable à celle de la figure 2 pour un dispositif selon l'invention. Afin de permettre une meilleure compréhension de l'action du dispositif de mise en tension selon l'invention, nous avons représenté à la figure 1 un moule destiné à la fabrication d'un élément en béton précontraint. De manière connue en soi, un tel moule comporte une structure 1 formée de deux poutres longitudinales 10 raccordées à l'une de leurs extrémités par un fond 11. Près de son extrémité ouverte, ladite structure comporte une poutre-chevêtre 12 disposée perpendiculairement aux poutres longitudinales 10 en pouvant coulisser le long de ces poutres 10. Les fils d'acier 13 destinés à la précontrainte du béton sont fixés au fond 11 et à la poutre-chevêtre 12. La poutre-chevêtre 12 présente deux bras 14 pour son attelage à un dispositif de mise en tension non représenté sur cette figure. Comme visible sur la figure, des ouvertures 15 sont prévues dans ces bras 14 et destinées à recevoir des broches d'attelage. Comme on peut le comprendre, la figure représente un exemple de réalisation de ladite poutre-chevêtre, celleci pouvant bien entendu prendre d'autres formes et les ouvertures 15 pouvant être verticales plutôt qu'horizontales comme représenté. La figure 2 est une vue schématique représentant l'action du dispositif 2 de mise en tension. Ledit dispositif 2 comporte globalement une structure 20 présentant deux bras 21 destinés à être attelés aux bras 14 de la poutre-chevêtre 12, un vérin 22 et une poutre d'appui 23. Comme on peut le voir sur cette figure 2, la poutre d'appui 23 est positionnée contre les extrémités des poutres longitudinales 10 du moule et sert d'appui au vérin 22 agissant suivant la flèche F pour écarter la structure 20 liée à la poutre-chevêtre 12 de ladite poutre d'appui 23. La poutre d'appui 23 peut également etre en appui contre une structure indépendante du moule permettant d'avoir un point d'appui fixe et résistant par rapport auquel ledit moule est fixé en position. Cette action du vérin assure une traction sur la poutre-chevêtre et tend à la déplacer vers l'extérieur du moule et donc à tendre les fils 13 qui lui sont attachés. L'on a représenté sur la figure 2 un cas dans lequel seuls quelques fils sont attachés à la poutrechevêtre en étant tous sur le même côté de celle-ci. L'on peut aisément comprendre que l'action F du vérin et la réaction G des fils s'exercent en des points largement espacés l'un de l'autre ce qui entraîne l'apparition d'une force de basculement R pouvant provoquer la destruction du dispositif. La figure 3 représente un dispositif de mise en tension 3 suivant l'invention. Comme les dispositifs connus, il comporte une structure 30 présentant deux bras 31 pour l'attelage aux bras 14 de la poutre-chevêtre 12, grâce à des broches 35. Les broches 35 sont mises en place par l'action de vérins hydrauliques 36 portés par des bras 37 solidaires de la structure 30. La figure 4 montre à plus grande échelle la disposition de ces broches 35. Dans l'exemple représenté sur cette figure, les bras 31 ont une forme globalement en U et sont destinés à être positionnés avec leurs branches de part et d'autre des bras 14 de la poutre-chevêtre 12. Lorsque les bras 31 sont positionnés par rapport auxdits bras 14 de la poutre-chevêtre 12, les vérins 36 sont activés afin de faire pénétrer les broches 35 dans les ouvertures 38 desdits bras 31 disposées en correspondance avec celles 15 des bras 14. Suivant l'invention, des moyens de détection du bon positionnement des boches 35 sont prévus et agencés en série afin qu'il soit impossible de commander le recul de la structure 30 tant que les broches ne sont pas parfaitement placées. De tels moyens de détection pourront être des contacts mécaniques de fin de course ou des moyens de contrôle de la pression hydraulique présente dans les vérins 36 de positionnement des broches 35. Suivant une autre disposition de l'invention, la poutre d'appui 23 des dispositifs 2 connus est dans le dispositif 3 selon l'invention remplacée par deux patins d'appui 33 destinés à être positionnés contre les extrémités des poutres longitudinales 10 du moule, comme visible à la figure 5, ou toute autre structure résistante comme décrit pour les dispositifs connus. Ces patins d'appui 33 sont portés par des vérins 32 montés dans des plots d'extrémité 39. La mise en oeuvre de deux vérins 32 disposés chacun à une extrémité du dispositif afin d'agir de manière symétrique sur les côtés du moule permet, comme visible à la figure 5 d'équilibrer l'action du dispositif de mise en tension. Par cette disposition, l'on peut agir sur lesdits vérins 32 afin de contrecarrer la réaction décentré exercée par les fils lorsque ceux-ci sont peu nombreux et disposés de manière excentrée. L'action des vérins 32 est commandée et contrôlée en actionnant les manettes de commande 40 de la circulation du fluide hydraulique en fonction des indications d'un ensemble de manomètres 41 et de tiges graduées 42 permettant de connaître l'allongement des fils 13. Comme visible sur la figure 3, la structure 30 porte une centrale hydraulique 43 pour la fourniture du fluide nécessaire à l'actionnement des vérins 36 de positionnement des broches d'attelage 35 ainsi que des vérins 32 de traction de la poutre-chevêtre 12. Lorsque la tension désirée est appliquée aux fils 13, l'on dispose de manière connue en soi des cales permettant de conserver la position relative de la poutrechevêtre 12 et des poutres longitudinales 10 du moule puis l'on dételle le dispositif en ressortant les broches 35 de leurs logements. Le dispositif de mise en tension 3 peut alors être transféré vers un autre moule tandis que l'on coule le béton dans celui dont les fils sont tendus. Pour le transport du dispositif d'un moule à un autre on peut prévoir la mise en place d'un portique d'accrochage 44 afin d'utiliser un palan, des poignées de guidage 45, dont une seule est représentée au dessin, peuvent être mises en oeuvre pour guider le dispositif au cours des transferts par le palan. D'autres moyens de déplacement pourront bien entendu être mis en oeuvre, tels que l'accrochage du dispositif à un portique roulant. Après le séchage de l'élément de béton moulé, le dispositif est de nouveau attelé à la poutre-chevêtre afin de la reculer sur une petite distance permettant de retirer les cales, puis l'on libère peu à peu la tension sur ladite poutre afin de pouvoir décrocher les fils d'acier. REVENDICATIONS 1. Dispositif de mise en tension et hors tension des fils d'acier de précontrainte d'éléments en béton, du genre comportant une structure (30) présentant des bras d'attelage (31) pour son attelage par des broches (35) à une poutre-chevetre à laquelle lesdits fils d'aciers sont solidarisés, ladite structure (30) étant destinée à être reculée afin d'entraîner ladite poutre-chevêtre et de tirer sur les fils d'acier, caractérisé en ce que lesdites broches (35) sont déplacées par l'action de vérins (36) et en ce que des moyens de détection du bon positionnement des boches (35) sont prévus et agencés en série afin qu'il soit impossible de commander le recul de la structure (30) tant que les broches ne sont pas parfaitement placées. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de détection sont des contacts mécaniques de fin de course. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de détection sont des moyens de contrôle de la pression hydraulique présente dans les vérins (36) de positionnement des broches (35). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le recul de la structure (30) est fait par l'action de deux vérins (32) agissant symétriquement par rapport au moule. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits vérins de traction (32) portent des patins d'appui (33) destinés à être positionnés contre une structure résistante fixe. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que son recule, et donc l'allongement des fils (13) est connu par la mise en oeuvre de tiges graduées (42). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que son actionnement est commandé et contrôlé par l'utilisation de manettes de commande (40) de la circulation d'un fluide hydraulique en fonction des indications d'un ensemble de manomètres (41).