Brevet FR2695952A1 — publié le 19940325

ANCRAGE NOTAMMENT POUR TUYAUX EN BETON La présente invention a pour objet un ancrage destiné en particulier, mais non exclusivement, aux tuyaux en béton armé. On sait que de tels tuyaux sont utilisés pour les conduits de grandes dimensions et certains sont coulés avec des armatures internes longitudinales et circulaires ou hélicoïdales, soudées et régulièrement réparties dans la paroi du tuyau. Pour la manutention de tels tuyaux dont le diamètre est important, il est souhaitable de disposer d'ancrages permettant la levée et le transport à l'aide d'engins tels que des grues. De tels ancrages, utilisés lors de la pose, évitent l'emploi de pinces ou élingues de manutention susceptibles d'altérer la surface externe des tuyaux. Différents types d'ancrage connus, soit à adhérence avec liaison de l'ancre et des armatures, soit à cône d'ancrage sont actuellement utilisés, mais ils ne donnent pas satisfaction, notamment en raison des difficultés de mise en place dans des moules cylindriques qui, dans certains cas sont soumis à centrifugation.En particulier, les ancres dites à oeil, dans lesquelles un orifice permet le passage d'une armature, sont difficilement utilisables . Un premier objet de l'invention est de remédier à ce problème. Un autre problème qui se pose avec la béton est celui de sa porosité . On sait que le béton n'est pas naturellement étanche de sorte que du liquide sous pression peut suinter, d'ou les traces de rouille des armatures qui apparaissent sur certains ouvrages. Au bout d'un certain temps, l'ancrage. peut être atteint par les liquides et s'oxyder. Cette porosité résulte notamment de fissures se produisant, lors du séchage du béton ,par développement de tensions internes. Or, il est nécessaire que des tuyaux destinés au transport de liquides qui peuvent être dangereux soient étanches. A cet effet, il est connu de prévoir un revêtement interne du tuyau mais ces revêtements se dégradent avec le temps et seul le béton doit assurer l'étanchéité. Un second objet de l'invention est d'éviter la formation de fissures. Selon la présente invention, l'ancre pour tuyaux de béton armé, est caractérisée en ce qu' elle comprend une tête d'ancrage présentant des moyens de liaison avec un engin de levage, une tige et un corps fendu longitudinalement se terminant par un pied. Dans le cas où l'ancre doit reposer sur une armature, la fente est d'une largeur sensiblement égal e au diamètre des armatures. Mais, l'ancre peut être positionnée entre les armatures et bien entendu même lorsqu'il n'y a pas d'armatures comme cela sera décrit ci-après. La tête d'ancre peut être quelconque, à condition de pouvoir être saisie par un engin de levage. Il peut s'agir soit d'une tête cylindrique, d'une douille ou tige filetée, soit d'un simple trou dans une tige plate. Selon une autre caractéristique de l'invention, un ressort de maintien est monté entre la base de l'ancre et deux armatures. Ainsi, l'ancre est positionnée par exemple sur une armature longitudinale et maintenue, lors de la coulée du béton, par action du ressort qui est comprimé entre, d'une part, le pied de l'ancre et, d'autre part, deux armatures circulaires adjacentes. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, un écran perforé est interposé entre l'intérieur du tuyau et l'ancre. L'écran peut être relié audit ressort de maintien, et entourer au moins partiellement le pied de l'ancre. On a en effet observé que, en raison des fissures se produisant lors du séchage du béton, la liaison béton- métal forme un conduit de suintement du liquide provoquant l'oxydation des pièces métalliques et notamment des ancres. La présente invention repose sur l'idée que l'introduction d'un écran empêche le liquide de passer de l'intérieur du tuyau à l'extérieur de celui-ci, en direction radiale, au niveau des ancrages en transformant les fissures en microfissures. Cet écran est, de préférence constitué par des mailles de fil d'acier constituant un grillage à mailles fines ou des trous percés dans une plaque dont les diamètres sont sensiblement égaux à la granulométrie du béton. Il se crée ainsi une zone de microfissures étanches, qui évite la formation de fissures non étanches. Selon encore une variante de l'invention, l'ancre peut être montée, non pas sur les armatures, mais sur un écarteur reposant sur le fond du coffrage, lors de la coulée du tuyau. L'ancrage est ainsi indépendant de la présence ou non d'armatures. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, de modes particuliers de réalisation donnés à titre d'exemptes non limitatifs, en regard des figures qui représentent: - la figure 1, une vue en élévation d'une ancre selon l'invention; - la figure 2, la même ancre en position sur une armature; - la figure 3, une vue par-dessus de l'ancre montée sur les armatures; - la figure 4 une vue de côté du montage du ressort; - la figure 5, une vue de côté du ressort; - la figure 6, une vue en coupe d'une platine ou base d'un écarteur; - la figure 7, la même pièce que celle de la figure 6 dans une direction perpendiculaire, - la figure 8, une vue d'une ancre montée sur un écarteur. Sur la figure 1, on voit que l'ancre, à plan de symétrie et désignée par la référence 1 , comprend une tête sensiblement cylindrique pouvant être saisie par un engin de levage ( non représenté), au moyen d'un équipement approprié. Au-dessous de la tête 5 s'étend une tige cylindrique 6 de faible longueur variable en fonction de l'ancrage à réaliser se poursuivant par un pied 7 qui, selon une caractéristique de l'invention présente une fente 9 destinée à recevoir une armature longitudinale, qu'elle enfourche au moyen de la dite fente. Le pied 7 se termine par un épanouissement 8 qui est de diamètre supérieur à ceux de la tête et de la tige et qui est destiné à provoquer la formation d'un cône d'ancrage lorsqu'une force est exercée sur l'ancre. La figure 2 représente la même ancre en position à l'intérieur d'un moule de coulée de béton ( non représenté) . Comme indiqué précédemment, l'ancre I chevauche l'armature longitudinale "A". Mais, bien entendu, elle pourrait éventuellement pivoter lors de la coulée ce qui nuirait à la qualité de l'ancrage. Et, pour prévenir un tel basculement, un ressort 2 est disposé entre la partie 8 du pied et les armatures circulaires B. Pour éviter la corrosion de l'ancre 1 par les liquides pouvant suinter à travers le béton, on prévoit, avantageusement, au-dessous de l'ancre un écran 3 qui, dans l'exemple représenté entoure le pied de l'ancre est relié par ses bords 4 aux points de contact entre le ressort 2 et les armatures circulaires B. Tout autre moyen de fixation peut, bien entendu être utilisé. L'écran est constitué par un tamis dont la maille permet le passage du béton liquide, c'est à dire est adapté à la granulométrie du granulat qui est mélangé avec du ciment et du sable très fin. . Dans l'exemple représenté, l'écran 3 est plat, mais il peut prendre toute autre forme et envelopper plus ou moins l'ancre. L'ancre 1 peut, par ailleurs être protégée de l'humidité extérieure par un bouchon préfabriqué de ciment collé dans la réservation entourant la tête. Le ressort 2 est monté en compression entre la surface supérieure de l'épanouissement 8 et deux armatures circulaires B adjacentes et disposées de part et d'autre de l'ancrage. Comme cela apparaît sur la figure 3r le ressort 2 s'appuie d'une part sur la surface 8 et, d'autre part, contre la face inférieure des armatures B. Ainsi, il exerce par son élasticité une pression permanente sur la surface 8 ce qui maintient l'ancre verticale, à l'encontre de toute sollicitation soit verticale, soit latérale. Le ressort 2 est constitué de deux boucles formées à partir d' un seul fil élastique . Les deux extrémités 10 de ce fil ne sont pas soudées ce qui permet un montage facile sur le pied de l'ancre. A l'opposé des extrémités 10 est formé un secteur circulaire 11 venant entourer le pied de l'ancre. La figure 4 montre la formation d'une gorge 12 de passage de l'armature longitudinale A. Comme représenté sur la figure 5, Le ressort 2 présente en hauteur une forme en "W". Comme indiqué précédemment, l'ancre peut être positionnée sur une armature longitudinale et travailler au cône d'arrachement. Toutefois, il est possible de monter une telle ancre, soit entre les armatures et sans contact avec celles-ci , soit en l'absence d'armatures, l'ancre pouvant également travailler par adhérence sur le béton. A cet effet, l'invention fait appel à un écarteur du type de celui qui est représenté sur les figures 6 à 8. La base 13 (Fig.6) est constituée par un disque 14, comprenant des crochets ou pinces élastiques 15 destinées à venir entourer et maintenir le pied de l'ancre et une paroi diamétrale 18 recevant la fourche de l'ancre. L'ancre est ainsi convenablement solidarisée de la platine par l'action des crochets 15 qui s'écartent lorsque le pied 8 est inséré et se referment, par élasticité sur celui-ci. On voit, sur la figure 7 que la cloison diamétrale 18 présente une encoche 20 qui facilite le positionnement de l'ancre. La base 13 est percée de trous 19 régulièrement répartis à la périphérie et destinés à recevoir des pieds 17 tels que ceux qui sont représenté sur la figure 8 et qui portent, par l'une de leurs extrémités sur le coffrage (non représenté) et sont insérés dans la base 14 par leur seconde extrémité. Bien entendu, la hauteur des pieds 17 varie en fonction du niveau désiré des ancres. L'ensemble socle- pieds, peut être en toute matière appropriée et, par exemple en acier ou en matière plastique présentant une souplesse permettant l'enclipsage des pieds et de l'ancre de manière à ce que l'ensemble soit, après montage, rigide. Il est ainsi possible de monter des ancres à l'intérieur d'un coffrage sans faire appel à la soudure, ce qui accroît la sécurité. Dans ce dernier mode de réalisation, l'écran 3 peut être monté en utilisant la liaison pieds 17- platine 14, ladite liaison étant élastique. L'écran 3 est ainsi emprisonné partiellement entre les pieds et la platine. La présente invention peut être mise en oeuvre, non seulement dans la fabrication des tuyaux mais également dans tout ouvrage en béton destiné à recevoir un liquide tel qu'un réservoir. Il va de soi que de nombreuses variantes peuvent être apportées, notamment par substitution de moyens techniquement équivalents, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10 Ancre notamment pour tuyaux de béton armé, caractérisée en ce qu' elle comprend une tête d'ancrage (5) présentant des moyens de liaison avec un engin de levage, une tige (6) et un corps (7) présentant une fente longitudinale (9), se terminant par un pied (8). 20 Ancrage, notamment pour tuyaux de béton armé comprenant des armatures longitudinales A et des armatures circulaires B réparties sur toute la longueur du tuyau, le pied étant de dimensions supérieures à celle de la tige, caractérisé en ce que la fente (9) est d'une largeur sensiblement égale au diamètre des armatures longitudinales. 30 Ancrage selon la revendication 2 caractérisé en ce que un ressort de maintien est monté entre la surface (8) du pied de l'ancre et deux armatures circulaires adjacentes (B). 40 Ancrage selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu' un écran perforé (3) est interposé entre l'ancre (1) et la paroi, opposée à l'ancre, du béton 50 Ancrage selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'écran (3 )est relié au ressort 2, l'écran (3) entourant au moins partiellement le pied de l'ancre. 60 écarteur pour une ancre selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une platine (14) et des pieds (17), la platine (14) étant munie de crochets (15) s'insérant sur le pied (8) de l'ancre, d'une paroi latérale (18) dans laquelle s'insère la fente (9), la platine (14) présentant des trous (19) pour l'introduction de pieds (17) de pose sur le fond du coffrage. 70 Ancrage selon les revendications 4 et 6, caractérisé en ce que l'écran (3) est monté entre la platine (14) et les pieds (17)