Brevet FR2712908A1 — publié le 19950602

PERFECTIONNEMENTS AUX PROCEDES ET DISPOSITIFS POUR INTRO DUIRE DES BRINS DE CABLES DE PRECONTRAINTE DANS LEUR GAINE L'invention est relative aux procédés et dispositifs pour introduire des brins de câbles de précontrainte dans leur gaine. Classiquement, les câbles de précontrainte sont constitués de plusieurs brins, par exemple de 10 à 100 brins. Chaque brin est généralement un toron constitué d'un faisceau de fils métalliques, comportant par exemple une âme centrale et six fils torsadés autour de cette âme. Un tel brin peut avoir un diamètre compris par exemple entre 1 et 2 cm. Les câbles de précontrainte sont généralement disposés à l'intérieur d'une gaine qui est noyée dans le béton de l'ouvrage à précontraindre. Habituellement, pour mettre en place un câble de précontrainte à l'intérieur de sa gaine, on introduit individuellement les différents brins qui constituent le câble à l'intérieur de la gaine, les uns après les autres. Cette introduction est généralement effectuée au moyen d'un dispositif comportant un système de poussage des brins, qui est entraîné par un unique générateur d'énergie mécanique et commandé par des moyens de commande actionnables par un opérateur unique. Cette technique présente toutefois l'inconvénient d'être lente, puisque les brins sont introduits un par un, et d'être coûteuse en main-d'oeuvre, puisqu'un opérateur doit surveiller et commander le système de poussage pendant toute la durée d'introduction des différents brins. La présente invention a notamment pour but de remédier à ces inconvénients. A cet effet, les dispositifs du genre en question sont essentiellement caractérisés en ce le système de poussage comporte au moins deux mécanismes de poussage adaptés à pousser chacun un brin, le dispositif comportant en outre des moyens pour faire entraîner sélectivement et indépendamment chaque brin par le générateur d'énergie mécanique, par l'intermédiaire du mécanisme de poussage correspondant audit brin. Ainsi, on peut introduire simultanément plusieurs brins de câbles de précontrainte dans une même gaine ou dans plusieurs gaines, de sorte que le temps total de mise en place des différents câbles de précontrainte dans leurs gaines est diminué. En outre, un seul opérateur est nécessaire pour surveiller et commander ce dispositif, de sorte que le coût de la main-d'oeuvre nécessaire pour mettre en place un nombre donné de brins est également diminué. Du fait que chaque brin peut être poussé ou non, indépendamment des autres brins, ce dispositif permet aisément d'égaliser les longueurs des différents brins à la fin de leur introduction dans leur gaine, et ce même si les vitesses d'avance des différents brins ont été légèrement différentes au cours de leurs introductions dans la gaine. De plus, lorsqu'un des brins se bloque au cours de son introduction dans la gaine, il est possible d'arrêter momentanément ou définitivement son poussage, indépendamment des autres brins. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, on a recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes - le générateur d'énergie mécanique est un moteur, et chaque mécanisme de poussage est connecté audit moteur par l'intermédiaire d'un embrayage, les embrayages correspondant aux différents mécanismes de poussage constituant les moyens susmentionnés pour faire entraîner sélectivement et indépendamment chaque brin par le moteur - le générateur d'énergie mécanique est un moteur, chaque mécanisme de poussage comportant au moins une paire d'organes de serrage adaptés à recevoir entre eux un brin et pouvant être entraînés en mouvement par le moteur pour pousser ledit brin, la paire d'organes de serrage comportant au moins un organe de serrage dit mobile, qui est déplaçable entre une position serrée, où le brin est serré entre les deux organes de serrage pour être poussé, et une position desserrée, où le brin n'est pas serré entre les deux organes de serrage de ladite paire, de sorte que le mouvement transmis aux organes de serrage par le moteur n'est alors plus communiqué au brin, le mécanisme de poussage comportant en outre des moyens d'actionnement pour sélectivement déplacer l'organe de serrage mobile entre sa position serrée et sa position desserrée, les moyens d'actionnement qui correspondent aux différents mécanismes de poussage constituant les moyens susmentionnés pour faire entraîner sélectivement et indépendamment chaque brin par le moteur - les deux organes de serrage de chaque paire d'organes de serrage sont des galets dont au moins un est entraîné en rotation par le moteur pour pousser le brin qui est reçu entre lesdits deux galets, les galets de chaque paire de galets pouvant être sélectivement rapprochés ou éloignés l'un de l'autre par les moyens d'actionnement - les deux organes de serrage de chaque paire d'organes de serrage sont des galets dont au moins un est entraîné en rotation par le moteur pour pousser le brin qui est reçu entre lesdits deux galets, et les deux galets sont tourillonnés sur un support qui est propre à ladite paire de galets et qui est monté pivotant sur un axe fixe perpendiculaire au brin, les deux galets étant séparés par un écartement fixe qui est suffisant pour qu'un brin reçu entre les galets ne soit pas serré par lesdits galets, lorsque les deux galets sont alignés dans une direction voisine d'une direction perpendiculaire audit brin, chaque le mécanisme de poussage comportant en outre une tringle de commande qui est reliée au support par des pivots, ledit mécanisme de poussage comportant en outre un système d'actionnement pour déplacer la tringle de commande sensiblement parallèlement au brin, et ainsi déplacer le support entre une première position où les galets de ladite paire sont alignés selon une direction proche d'une direction perpendiculaire au brin de sorte que ledit brin n'est pas serré entre les galets, et une deuxième position où les galets de ladite paire sont alignés selon une direction plus inclinée par rapport à la direction perpendiculaire au brin, de sorte que lesdits galets serrent ledit brin - le générateur d'énergie mécanique est une machine adaptée à mettre sous pression un fluide hydraulique ou pneumatique, chaque mécanisme de poussage étant couplé à un actionneur qui lui est propre, chaque actionneur étant relié à la machine adaptée à mettre le fluide sous pression et étant connecté aux moyens de commande, chaque actionneur pouvant sélectivement être entraîné par le fluide sous pression, en fonction des commandes reçues des moyens de commande, les actionneurs constituant les moyens susmentionnés pour faire entraîner sélectivement et indépendamment chaque brin par la machine adaptée à mettre le fluide sous pression. L'invention a aussi pour objet un procédé pour introduire des brins de câbles de précontrainte dans une gaine, par poussage desdits brins au moyen d'un dispositif tel que défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'on pousse simultanément au moins deux brins dans la gaine. Ce procédé a été essayé et a donné des résultats très satisfaisants, sans que les différents brins que l'on pousse simultanément dans leur gaine ne se gênent ou ne s'emmêlent, comme on aurait pu le craindre a priori. Selon un mode de réalisation du procédé de l'invention, chaque brin comporte une extrémité avant qui est équipée d'un doigt d'enfilage propre audit brin, ce brin étant dévidé à partir d'une bobine fixe à dévidage par le centre : les résultats obtenus de cette façon sont satisfaisants bien que ce mode de dévidage entraîne des torsions des brins, et donc imprime une forme non rectiligne et un mouvement de rotation auxdit brins. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven tion apparaîtront au cours de la description suivante de plusieurs de ses modes de réalisation, donnés à titre d'exemples non limitatifs, en regard des dessins joints. Sur les dessins - la figure 1 est un schéma illustrant le principe d'un dispositif selon une forme de réalisation de la présente invention, - la figure 2 est une vue de côté du dispositif de la figure 1, - la figure 3 est un schéma de principe illustrant un des mécanismes de poussage du dispositif de la figure 2, - la figure 4 est un schéma de principe illustrant un système de poussage selon une variante de réalisation de l'invention, - les figures 5 et 6 sont des schémas de principe, respectivement vus de côté et de face, d'un dispositif selon une autre variante de réalisation de l'invention, et - la figure 7 est un schéma de principe, vu de face, d'une autre variante de réalisation de l'invention. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques. Comme représenté sur la figure 1, le dispositif selon l'invention comporte un système de poussage 3 qui est couplé à un moteur 4 par l'intermédiaire d'un réducteur 19. De préférence, le sens de rotation du moteur 4 ou du réducteur peut être inversé pour tirer des brins de câbles au lieu de les pousser, notamment en cas de blocage desdits brins ou aux fins de réglage de la longueur desdits brins. Le système de poussage 3 permet d'introduire plusieurs brins ou torons métalliques 1, ici au nombre de quatre, à l'intérieur d'une ou plusieurs gaines 2 qui sont noyées dans un massif en béton 18, les brins 1 ayant une rigidité suffisante pour permettre leur introduction par poussage dans les gaines. Le système de poussage 3 est alimenté par quatre bobines 17, qui sont ici des bobines fixes à dévidage par le centre, chaque brin 1 étant dévidé à partir d'une bobine 17. Enfin, le dispositif est surveillé et commandé par un seul opérateur, au moyen d'un boîtier de télécommande 20 qui est relié au dispositif par un câble de télécommande 21. Comme représenté sur la figure 2, le système de poussage 3 est, dans l'exemple représenté, couplé au réducteur 19 par l'intermédiaire d'une courroie 22 associée à des poulies 221 et 222. Le système de poussage 3 est constitué par quatre mécanismes de poussage 51 à 54 (seul le mécanisme 54 étant visible sur la figure 2), qui comportent chacun plusieurs paires 11 de galets entraînés par la poulie 222, les galets de chaque mécanisme de poussage étant adaptés à serrer entre eux un brin 1 pour le pousser. A son entrée dans son mécanisme de poussage, chaque brin 1 est guidé par un conduit tubulaire 23 fixé au châssis du système de poussage. En outre, à sa sortie du mécanisme de poussage, le brin est guidé par un flexible 24, dont une extrémité est solidaire du châssis du système de poussage, et dont l'autre extrémité est montée sur un support fixe, au voisinage de l'entrée d'une gaine 2. Classiquement, le flexible 24 peut être un tuyau en polyéthylène haute densité, ou encore un ressort métallique à spires jointives. Enfin, le brin comporte, à son extrémité avant, un doigt d'enfilage, qui peut avoir une forme d'ogive ou toute autre forme adaptée pour faciliter l'introduction dudit brin dans la gaine 2. Le doigt d'enfilage peut être réalisé en métal ou en matière plastique, et il peut être fixé à l'extrémité avant du brin 1 par emboîtement à force, par des vis de fixation, ou par tout autre moyen connu. Comme représenté sur la figure 3, chaque paire 11 de galets 9, 10, d'un mécanisme de poussage, comporte un galet inférieur 10 et un galet supérieur 9. Les différents galets inférieurs 10 du mécanisme de poussage sont alignés parallèlement au brin 1, c'est-à-dire horizontalement. De même, les galets supérieurs 9 du mécanisme de poussage sont alignés horizontalement. Les galets 9 et 10 d'une même paire 11 sont tourillonnés sur un support 12. En outre, l'axe 13 du galet inférieur 10 est tourillonné sur un support fixe 29, de sorte que ledit axe 13 est fixe. Par contre, l'axe de chaque galet supérieur 9 est mobile avec le support 12, le support 12 étant monté pivotant sur l'axe 13 du galet inférieur 10. Les galets 9, 10, de chaque paire 11 de galets sont solidaires respectivement de pignons 27, 28 qui sont engrenés entre eux, de sorte que lesdits galets 9 et 10 sont entraînés en contrarotation. L'axe 13 d'un des galets inférieurs de chacun des quatre mécanismes de poussage Si à 54 est commun auxdits quatre mécanismes de poussage et est solidaire de la poulie 222. Ainsi, la rotation du moteur 4 entraîne la rotation de la poulie 222, de l'arbre 13 qui est commun aux quatre mécanismes de poussage, des galets inférieurs 10 qui sont solidaires de l'arbre 13, et des galets supérieurs 9 qui sont couplés à ces galets inférieurs par les pignons 27 et 28. En outre, chaque mécanisme de poussage comporte des pignons supplémentaires 30, qui s'engrènent simultanément avec deux pignons 28 voisins, de sorte que le mouvement de rotation est transmis à l'ensemble des galets 9 et 10 de chaque mécanisme de poussage par l'intermédiaire desdits pignons 30. Chacun des galets comporte une gorge radiale pour recevoir un brin 1, et les fonds des gorges des deux galets 9 et 10 d'une même paire sont écartés d'une distance fixe e qui est supérieure au diamètre d'un brin 1. Ainsi, lorsque les axes des galets 9 et 10 sont alignés sensiblement perpendiculairement à la direction générale du brin 1, lesdits galets 9 et 10 ne serrent pas ledit brin, de sorte que le brin repose simplement sur le galet inférieur 10. De cette façon, même lorsque les galets sont entraînés en rotation, le frottement entre le brin 1 et le galet inférieur 10 est insuffisant pour entraîner le brin 1. Par contre, lorsque les supports 12 des paires 11 de galets d'un même mécanisme de poussage sont suffisamment inclinés sur la verticale, c'est-à-dire lorsque la direction d'alignement des axes des galets 9 et 10 de chaque paire 11 de galets est suffisamment inclinée par rapport à une direction perpendiculaire au brin 1, les galets 9 appuient sur le brin 1 légèrement à côté des galets inférieurs 10, de sorte que le brin 1 est généralement déformé et doit suivre un parcours légèrement sinueux entre les galets. Du fait que le brin a une rigidité relativement importante, cette déformation crée un serrage du brin entre les galets supérieurs 9 et inférieurs 10, de sorte que le brin est entraîné par le mouvement des galets. Pour commander l'inclinaison des supports 12 par rapport à la verticale, les extrémités supérieures des différents supports 12 d'un même mécanisme de poussage 5 sont connectées par des pivots 14 à une tringle de commande 15 qui peut être déplacée longitudinalement par un vérin 6 (figure 2), de type électrique, pneumatique ou hydraulique, ou par tout autre mécanisme de commande similaire (notamment mécanismes à électro-aimants). Pour permettre ce mouvement de pivotement, les différents pivots 14 sont alignés parallèlement aux axes 13 des galets inférieurs et forment avec ledits axes 13 des parallélogrammes. En outre, du fait que le mouvement de pivotement des supports 12 implique un certain mouvement vertical des pivots 14, il est nécessaire de prévoir un certain jeu vertical entre lesdits pivots 14 et la tringle de commande 15, ou éventuellement entre deux parties de la tringle de commande 15. Différentes variations peuvent être apportées aux dispositif qui vient d'être décrit, sans sortir du cadre de l'invention. En particulier, la poulie 222 pourrait être solidaire d'un arbre commun reliant quatre pignons 30 des différents mécanismes de poussage 5 au lieu de quatre galets 10. De plus, le dispositif pourrait comporter un nombre de mécanismes de poussage qui soit différent de quatre, ou encore comporter deux groupes superposés de mécanismes de poussage comprenant chacun deux mécanismes de poussage, les deux mécanismes de poussage d'un même groupe étant juxtaposés et entraînés par un même arbre 13, comme décrit précédemment. Eventuellement, il serait possible de supprimer les pignons 27 solidaires des galets supérieurs 9, de façon à n'entraîner en rotation que les galets inférieurs 10. Selon une autre variante, représentée sur la figure 4 chaque mécanisme de poussage peut comporter plusieurs paires 11 de galets 9 et 10, les galets inférieurs 10 étant rotatifs autour d'axes fixes et entraînés en rotation par le moteur 4, et les galets supérieurs 9 étant disposés chacun à la verticale d'un galet inférieur 10 et montés rotatifs sur un support 31 qui est déplaçable verticalement au moyen de vérins 8. Ainsi, pendant la marche du moteur 4, il est possible de serrer un brin 1 entre les paires de galets 9 et 10, de façon à entraîner ledit brin 1, ou au contraire de relever le support 31 au moyen des vérins 8, de façon à faire cesser l'entraînement du brin 1 par les galets. Selon une autre variante, représentée sur les figures 5 et 6, les différents galets 9 et 10 des mécanismes de poussage 51, 52 sont serrés manuellement sur les brins 1 avant le début de l'opération de poussage, chaque mécanisme de poussage étant couplé au moteur 4 par l'intermédiaire d'un embrayage 7, par exemple un embrayage à commande électromagnétique. Ainsi, en commandant les embrayages 7, il est possible de faire avancer un brin 1 et non l'autre. Selon une autre variante, représentée sur la figure 7, chaque mécanisme de poussage 51, 52 peut être entraîné par un moteur hydraulique 37 relié à une centrale hydraulique 38. De façon bien connue, chaque moteur hydraulique 37 peut sélectivement communiquer avec le fluide hydraulique mis en pression par la centrale hydraulique 38, en fonction des commandes reçues du boîtier de commande 20. Ainsi, chaque moteur hydraulique 37 peut soit être entraîné en rotation par le fluide hydraulique mis sous pression par la centrale hydraulique 38, soit rester immobile. En outre, il est possible, en réglant la section de passage du fluide hydraulique sous pression vers chaque moteur hydraulique 37, de faire varier la vitesse de rotation dudit moteur hydraulique, et donc de faire varier la vitesse de défilement du toron poussé par le mécanisme de poussage 5 correspondant. Eventuellement, la centrale hydraulique 38 pourrait être remplacée par un compresseur pneumatique, auquel cas les moteurs 37 seraient eux aussi pneumatiques. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour introduire des brins (1) de câbles de précontrainte dans au moins une gaine (2), comportant un système de poussage (3) des brins qui est entraîné par un unique générateur d'énergie mécanique (4, 38), et commandé par des moyens de commande (20) actionnables par un opérateur unique, caractérisé en ce que le système de poussage comporte au moins deux mécanismes de poussage (5) adaptés à pousser chacun un brin (1), le dispositif comportant en outre des moyens (6; 7; 8; 37) pour faire entraîner sélectivement et indépendamment chaque brin (1) par le générateur d'énergie mécanique (4, 38), par l'intermédiaire du mécanisme de poussage (5) correspondant audit brin. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le générateur d'énergie mécanique (4) est un moteur, et chaque mécanisme de poussage (5) est connecté audit moteur par l'intermédiaire d'un embrayage (7), les embrayages correspondant aux différents mécanismes de poussage constituant les moyens susmentionnés pour faire entraîner sélectivement et indépendamment chaque brin (1) par le moteur. 3. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le générateur d'énergie mécanique (4) est un moteur, chaque mécanisme de poussage (5) comportant au moins une paire (11) d'organes de serrage (9, 10) adaptés à recevoir entre eux un brin (1) et pouvant être entraînés en mouvement par le moteur (4) pour pousser ledit brin, la paire (11) d'organes de serrage comportant au moins un organe de serrage (9) dit mobile, qui est déplaçable entre une position serrée, où le brin est serré entre les deux organes de serrage pour être poussé, et une position desserrée, où le brin n'est pas serré entre les deux organes de serrage de ladite paire, de sorte que le mouvement transmis aux organes de serrage par le moteur n est alors plus communiqué au brin (1), le mécanisme de poussage (5) comportant en outre des moyens de d'actionnement (6,7,8) pour sélectivement déplacer l'organe de serrage mobile (9) entre sa position serrée et sa position desserrée, les moyens d'actionnement qui correspondent aux différents mécanismes de poussage constituant les moyens susmentionnés pour faire entraîner sélectivement et indépendamment chaque brin par le moteur. 4. Dispositif selon la revendication 3, dans lequel les deux organes de serrage (9,10) de chaque paire (11) d'organes de serrage sont des galets dont au moins un est entraîné en rotation par le moteur (4) pour pousser le brin (1) qui est reçu entre lesdits deux galets, et dans lequel les galets (9,10) de chaque paire (11) de galets peuvent être sélectivement rapprochés ou éloignés l'un de l'autre par les moyen d'actionnement (8). 5. Dispositif selon la revendication 3, dans lequel les deux organes de serrage (9,10) de chaque paire (11) d'organes de serrage sont des galets dont au moins un est entraîné en rotation par le moteur (4) pour pousser le brin (1) qui est reçu entre lesdits deux galets, et les deux galets (9,10) sont tourillonnés sur un support (12) qui est propre à ladite paire (11) de galets et qui est monté pivotant sur un axe fixe (13) perpendiculaire au brin (1), les deux galets étant séparés par un écartement (e) fixe qui est suffisant pour qu'un brin reçu entre les galets ne soit pas serré par lesdits galets, lorsque les deux galets sont alignés dans une direction voisine d'une direction perpendiculaire audit brin, le mécanisme de poussage (5) dont fait partie la paire de galets comportant en outre une tringle de commande (15) qui est reliée au support (12) par des pivots (14), ledit mécanisme de poussage (5) comportant en outre un système d'actionnement (6) pour déplacer la tringle de commande (15) sensiblement parallèlement au brin (1), et ainsi déplacer le support (12) entre une première position où les galets (9,10) de ladite paire sont alignés selon une direction proche d'une direction perpendiculaire au brin (1) de sorte que ledit brin n'est pas serré entre les galets, et une deuxième position où les galets (9,10) de ladite paire sont alignés selon une direction plus inclinée par rapport à la direction perpendiculaire au brin (1), de sorte que lesdits galets serrent ledit brin. 6. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le générateur d'énergie mécanique (38) est une machine adaptée à mettre sous pression un fluide hydraulique ou pneumatique, chaque mécanisme de poussage (5) étant couplé à un actionneur (37) qui lui est propre, chaque actionneur (37) étant relié à la machine (38) adaptée à mettre le fluide sous pression et étant connecté aux moyens de commande (20), chaque actionneur pouvant sélectivement être entraîné par le fluide sous pression, en fonction des commandes reçues des moyens de commande (20), les actionneurs (37) constituant les moyens susmentionnés pour faire entraîner sélectivement et indépendamment chaque brin (1) par la machine (38) adaptée à mettre le fluide sous pression. 7. Procédé pour introduire des brins (1) de câbles de précontrainte dans une gaine (2) par poussage desdits brins au moyen d'un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'on pousse simultanément au moins deux brins dans la gaine. 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel chaque brin (1) comporte une extrémité avant qui est équipée d'un doigt d'enfilage (16) propre audit brin, ce brin (1) étant dévidé à partir d'une bobine (17) fixe à dévidage par le centre.