Brevet FR2732985A1 — publié le 19961018

DISPOSITIF POUR UTILISER, LORS DE L'INTRODUCTION D'ELEMENTS DE TRACTION INDIVIDUELS. UNE BARRE DE TRACTION A PORTEE LIBRE DANS UNE GAINE TUBULAIRE La présente invention concerne un dispositif pour utiliser, lors de l'introduction d'éléments de traction individuels, une barre de traction à portée libre dans une gaine tubulaire avec un élément de guidage pouvant être ajouté à l'extrémité avant d'un élément individuel. Les barres de traction telles qu'elles sont souvent utilisées dans le bâtiment pour ancrer des éléments de construction tels que des haubans pour des ponts à haubans ou similaires, se composent fréquemment d'un faisceau d'éléments individuels tels que des fils d'acier ou des torons d'acier qui sont disposés ensemble dans une gaine tubulaire dans la partie libre de la barre de traction, traversés aux deux extrémités par les éléments de construction concernés, la plupart du temps selon un déplacement longitudinal et respectivement ancrés sur leur face extérieure. Les ancrages se composent respectivement d'une plaque d'ancrage avec des alésages coniques à travers lesquels passent les éléments individuels et dans lesquels ils sont ancrés à l'aide de clavettes annulaires en plusieurs parties.La gaine tubulaire peut se composer dans la partie libre de la barre de traction, d'un tube en plastique, par exemple en polyéthylène ou d'un tube d'acier. Dans la zone d'ancrage, elle se compose la plupart du temps d'un tube d'ancrage en acier. L'espace vide entre les éléments individuels et la gaine tubulaire est comprimé, selon le serrage des éléments individuels, soit par une masse anticorrosive, soit par un matériau durcissant, par exemple, du mortier au ciment. En particulier, pour les haubans de ponts à haubans, il existe une certaine difficulté à insérer les câbles lourds dans la position inclinée requise entre leurs dispositifs d'ancrage dans la poutre sous la chaussée et dans le pylône d'une hauteur souvent plus grande. Si les haubans sont montés au niveau de travail, par exemple sur la dalle du tablier de la partie du pont déjà achevée, ils doivent être levés dans la position inclinée requise à l'aide d'engins de levage correspondants et être insérés en même temps dans les dispositifs d'ancrage inférieurs et supérieurs.D'autres possibilités consistent en premier lieu à tendre la gaine tubulaire sur toute la longueur et à introduire les éléments individuels l'un après l'autre, ou à tendre tout d'abord le faisceau d'éléments individuels et à l'envelopper ensuite, par exemple, dans une gaine se composant de demi-coques. Dans tous les cas, la difficulté est notamment de faire passer de manière sûre les éléments individuels à travers la plaque d'ancrage se trouvant déjà en place, et à travers la gaine tubulaire, sans qu'ils se bloquent à un endroit inaccessible, mais surtout de passer d'une position tout d'abord désordonnée des éléments individuels à l'intérieur de la gaine tubulaire à une mise en place ordonnée dans la zone d'ancrage, c'est-à dire de rentrer par l'arrière en écartant les éléments individuels dans les alésages coniques de la plaque d'ancrage. A ce sujet, on sait maintenir la plaque d'ancrage proprement dite à distance du corps bétonné de la culée à l'aide d'une construction auxiliaire, faire passer ensuite les éléments individuels par la plaque d'ancrage et les munir de ce que l'on appelle une pointe d'insertion dans l'intervalle entre la plaque d'ancrage et le corps de la culée (DE 34 37 108 C2). Celui-ci est un corps façonné à peu près en forme d'olive, dont le diamètre est plus grand que celui des éléments individuels et qui a la fonction de maintenir ensemble les fils individuels du toron pendant l'insertion mais avant tout de frayer un passage au toron dans la gaine tubulaire à travers laquelle le toron est poussé jusqu'à l'ancrage opposé.Le choix correspondant du diamètre de cette pointe d'insertion doit permettre que le toron correspondant flotte sur les éléments individuels déjà introduits afin d'éviter des entrelacements. Cette solution a pour inconvénient que la plaque d'ancrage doit être maintenue à distance de l'ouverture de la gaine tubulaire pendant le montage pour pouvoir placer la pointe d'insertion dont le diamètre est plus grand que les alésages de la plaque d'ancrage. Si la forme particulière de la pointe d'insertion permet également qu'un toron se fraie un chemin à travers la gaine tubulaire, le flottement de la pointe d'insertion sur les éléments individuels déjà introduits ne peut cependant pas toujours être garanti de manière sûre. Face à ce contexte, la présente invention a pour objet de permettre de faire glisser ou d'enfiler des éléments individuels, même si la plaque d'ancrage se trouve déjà sur place, et d'éviter avec plus de sûreté des entrecroisements ou entrelacements des éléments individuels dans la zone d'ancrage écartée. Cet objet résulte de ce que l'élément de guidage présente un élément écartable dont le diamètre à l'état non écarté correspond à peu près à celui de l'élément individuel mais est à l'état écarté plus grand que cet élément individuel. La présente invention permet de créer un outil qui peut être assemblé aux deux extrémités avec des éléments individuels à enfiler ou à faire glisser, notamment des torons et qui est suffisamment rigide pour être passé à travers une plaque d'ancrage, pour saisir un toron et le faire passer à travers la plaque d'ancrage. La possibilité d'écartement permet que l'outil, appelé lance d'insertion , flotte toujours en haut sur les éléments individuels déjà introduits afin d'éviter des entrelacements des éléments individuels lorsqu'on les fait glisser. Divers modes de mise en oeuvre de la présente invention vont être décrits plus précisément en se référant au dessin annexé sur lequel - figures la et lb représentent un mode de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention, avec ses parties essentielles à l'état non écarté - figures 2a et 2b représentent le même mode de réalisation à l'état écarté - figures 3a à 3d représentent schématiquement des phases de travail essentielles lorsqu'on enfile les éléments individuels - figures 4a à 4d représentent schématiquement différentes phases de travail lorsqu'on fait glisser les éléments individuels - figures 5a et 5b représentent un autre mode de réalisation du dispositif conforme à l'invention. Un mode de réalisation du dispositif 1 conforme à l'invention, de ce que l'on appelle une lance d'insertion est représenté sur les figures la et lb, la représentation en deux parties ayant été choisie uniquement pour des raisons de clarté. La lance d'insertion 1 comporte avant tout deux parties assemblées l'une avec l'autre de manière mobile, et pour préciser une barre de guidage 2 centrale, traversant tout le dispositif et équipée aussi bien à son extrémité avant 3 qu'à son extrémité arrière 4 également d'un élément d'accouplement 5 et 6, respectivement, ainsi qu'un élément écartable 8 qui dans le mode de réalisation, n'est fixé qu a une extrémité par l'élément d'accouplement avant 5 par rapport à la barre de guidage 2 mais qui, à son autre extrémité, est déplacé dans le sens longitudinal par rapport à celle-ci. Entre l'élément écartable 8 et l'élément d'accouplement arrière 6 se trouve un élément de réglage 9. Comme le montre la figure la, l'élément écartable 8 se compose de deux paires de bras écartables 8a et 8b. Les bras écartables 8a sont fixés à l'extrémité avant par des joints articulés 7a sur un support 10 qui est assemblé avec l'élément d'accouplement avant 5 par une extrémité filetée (filet extérieur) sur l'extrémité taraudée 12 (filet intérieur) d'un élément d'assemblage 13 et forme ainsi une culée fixe. Les bras écartables 8a et 8b sont assemblés l'un avec l'autre à leurs extrémités arrière par des joints articulés 7c et les bras écartables 8b sont assemblés par des joints articulés 7b à leurs extrémités arrière avec un tube 14 qui est glissé au-dessus de la barre de guidage 2.Le tube 14 est réalisé dans un matériau suffisamment rigide certes, mais également flexible de manière appropriée, par exemple du plastique pour permettre des courbures dans une certaine limite lors du passage à travers les alésages d'une plaque d'ancrage. Les joints articulés 7c par lesquels les bras écartables 8a et 8b sont assemblés l'un avec l'autre, sont disposés de manière un peu excentrique en ce qui concerne les axes longitudinaux des bras écartables 8a et 8b, si bien qu'une force axiale exercée dans le sens de la flèche 15 sur le tube 14 conduit à un écartement des bras écartables 8a et 8b. La position écartée de l'élément écartable 8 est représentée sur la figure 2a. L'élément écartable 8 se compose dans le cas le plus simple -comme représenté- de deux paires de bras écartables ; mais il peut également se composer dans l'espace, de trois ou quatre paires de bras écartables, ou être également recouvert d'un revêtement réalisé dans un matériau élastique, par exemple du caoutchouc, et même se composer uniquement d'un tel matériau. Il existe une possibilité d'exercer une force axiale sur l'élément écartable 8, avec un élément de réglage 9 à filet droit-gauche (figure lb). L'élément de réglage 9 se compose de deux éléments d'assemblage 16, 17 et d'un manchon d'accouplement à vis 18 assemblant ces derniers. L'élément d'assemblage 16 est vissé par une extrémité taraudée 19 sur une extrémité filetée correspondante 20 du tube 14. Du côté opposé, l'élément d'assemblage 16 possède une extrémité filetée 21 sur laquelle est vissé le manchon d'accouplement taraudé 18. De manière correspondante, l'élément d'assemblage 17 a une extrémité filetée 22 sur laquelle est vissé le manchon d'accouplement 18, ainsi qu'une extrémité taraudée 23 par laquelle il est vissé sur l'extrémité filetée 24 d'un élément d'assemblage 25 qui forme une partie de l'élément d'accouplement arrière 6. Les extrémités filetées 21, 22 des éléments d'assemblage 16 et 17 présentent des filets à pas contraires ; de manière correspondante, le manchon d'accouplement taraudé 18 est muni à ses deux extrémités de filets à pas contraires. Ainsi, les deux éléments d'assemblage 16 et 17 sont éloignés l'un de l'autre dans le sens axial par la rotation du manchon d'accouplement 18 dans un sens. Comme l'élément d'assemblage 17 arrière est fixé par rapport à la barre de guidage 2, comme support vis à vis de l'élément d'accouplement arrière 6, seul l'élément d'assemblage 16 est déplacé. Ce dernier transmet la force de déplacement par le tube 14 en tant que force axiale sur l'élément écartable 8 de telle sorte que les bras 8a, 8b s'écartent (figure 2a).Une rotation du manchon d'accouplement 18 dans le sens de rotation opposé aboutit à un déplacement du tube 14 dans le sens inverse, les bras écartables 8a et 8b se rabattent alors de nouveau contre la barre de guidage 2 (figure la). Les deux éléments d'accouplement 5 et 6 permettent l'accouplement de la lance d'insertion 1 avec un toron. Ils sont réalisés essentiellement de manière identique. Ainsi, l'élément d'accouplement avant 5 comporte, indépendamment de l'élément d'assemblage 13 qui est muni d'une extrémité taraudée 26, un élément d'assemblage 28 avec une partie filetée 27 sur laquelle est vissée l'extrémité taraudée 26 de l'élément d'assemblage 13. A l'extrémité avant de l'élément d'assemblage 28, l'extrémité taraudée 30 d'un manchon à clavette 31 est vissée sur une extrémité filetée 29. A l'intérieur de l'élément d'assemblage 13 se trouve dans un alésage conique une clavette annulaire 32, l'extrémité filetée 27 de l'élément d'assemblage appuyant sur les faces de cette clavette annulaire ; de cette manière, un assemblage résistant à la traction et à la compression avec la barre de guidage 2 peut être réalisé. Du côté opposé, la clavette annulaire 32 dans le manchon à clavette 31 est supportée par un ressort à pression 33.De cette manière, une barre introduite de l'extérieur à l'intérieur du manchon à clavette 31, par exemple, la barre centrale 34 d'un toron 35 peut avoir un ancrage résistant à la traction. Pour l'élément d'accouplement arrière 6 (figure lb) l'extrémité taraudée 23 de l'élément d'assemblage 17 est de nouveau réalisée comme manchon à clavette avec un alésage conique pour loger une clavette annulaire 32 grâce à laquelle, la barre de guidage 2 peut être fixée en vissant l'extrémité filetée 24 de l'élément d'assemblage 15. L'extrémité opposée de cet élément d'accouplement 6 est réalisée de manière identique à l'extrémité avant de l'élément d'accouplement 5 si bien qu'ici également, une barre 36, par exemple, la barre centrale d'un toron peut avoir un ancrage résistant à la traction. La manière d'utiliser le dispositif conforme à l'invention, aussi bien lorsqu'on fait glisser les éléments individuels que lorsqu'on les enfile, notamment des torons, peut être expliquée à l'aide des figures 3a à 3d et 4a à 4d. Les figures 3a à 3d montrent l'enfilage de torons du bas vers le haut tout d'abord sans tubage. Un ancrage inférieur 40 et un ancrage supérieur 41 sont représentés par leurs plaques d'ancrage qui sont dotées d'alésages coniques 42 permettant de faire passer les torons et d'ancrer à l'aide des clavettes annulaires. La situation représentée correspond à la fabrication d'un hauban d'un pont à haubans sur place, l'ancrage inférieur 40 se trouvant sur la poutre sous la chaussée et l'ancrage supérieur 41 à la tête du pylône. Un tubage 43 est indiqué uniquement au niveau du raccordement aux ancrages 40, 41 où le hauban passe à l'intérieur de la construction. Sur la figure 3a, la lance d'insertion 1 réalisée tout d'abord conformément à l'invention, avec un élément écartable 8 plaqué est passée dans le sens de la flèche 44 à travers un alésage 42 de l'ancrage supérieur 41. Comme dans ce cas, l'accouplement d'un toron n'est nécessaire qu'à l'extrémité avant 3 de la lance d'insertion 1, la barre de guidage 2 - en modifiant le mode de réalisation montré sur la figure lb - peut traverser l'élément d'accouplement arrière 6 et s'étendre sur la longueur requise lorsque le toron est enfilé. Après le passage de l'alésage 42 ou la sortie de la lance d'insertion 1 de la construction, l'élément écartable 8 est écarté à l'aide de l'élément de réglage 9 (figure 3b). L'écartement de l'élément écartable 8 qui est dessiné selon une orientation à 900 pour une meilleure visibilité, permet d'obtenir que la lance d'insertion 1 flotte toujours en haut sur les torons déjà insérés si bien qu'on évite e des entrelacements des torons. Le toron 35 à enfiler est ensuite couplé à la lance d'insertion 1 ; ceci se fait à l'aide du fil central 34 libre du toron 7 (figure la) . Ensuite, la lance d'insertion 1 est retirée dans le sens de la flèche 45 (figure 3c). Afin que la lance d'insertion 1 avec le toron 35 puisse de nouveau passer les alésages 42 de l'ancrage supérieur 41, l'élément écartable 8 est de nouveau replié en exerçant une traction longitudinale à l'aide de l'élément de réglage 9 de telle sorte que les bras écartables 8a et 8b soient de nouveau plaqués contre la barre de guidage 2 (figure 3d). Après que le toron 35 a été ancré sur l'ancrage supérieur 41, la lance d'insertion 1 peut être désaccouplée et utilisée pour la prochaine opération d'enfilage. Après que tous les torons ont été enfilés, la gaine tubulaire en forme de demicoques est mise en place. Le même mécanisme peut être utilisé également pour faire glisser des torons dans un tubage 43 déjà aménagé. A cet effet, il est nécessaire, sur la base des forces transversales survenant sur l'élément écartable 8 lorsqu'on fait glisser les torons, que l'écartement soit arrêté ; ceci est tout simplement possible grâce à l'élément de réglage 9 décrit à l'aide de la figure lb. Ici également, la lance d'insertion 1 est passée dans le sens de la flèche 46 à travers l'alésage 42 de l'ancrage supérieur 41 (figure 4a) et l'élément 8 est écarté après le passage de l'ancrage supérieur 41 (figure 4b). Le toron 35 qui est fixé dans ce cas sur l'élément d'accouplement 6 (figure lob), peut être ensuite passé par en haut dans le sens de la flèche 46 à travers le tubage 43. Cependant l'élément écartable 8 qui a été écarté, garantit que le toron 35 flotte en haut sur les torons déjà introduits. Comme les torons sont déroulés à partir de la bobine, lorsqu'on les fait glisser, un élément d'assemblage pivotant doit être intercalé pour empêcher une transmission d'un mouvement rotatif à l'élément écartable 8. Pour traverser l'ancrage inférieur 40, une seconde lance d'insertion 1' de réalisation identique est utilisée ; elle est passée de manière correspondante à travers les alésages 42 de l'ancrage inférieur 40 et au niveau d'une fenêtre 47 du tubage 43, elle est couplée à la première lance d'insertion 1 ou directement au toron 35 après réception de cette première lance (figure 4c). Après que les éléments écartables 8 ont été plaqués, le toron 35 peut être passé également à travers l'ancrage inférieur 40 par les alésages 42 de l'écarteur et de la plaque d'ancrage (figure 4d). Les figures 5a et 5b représentent encore un autre mode de réalisation plus simple d'un élément écartable. Le tube 50 poussé sur la barre de guidage 2 est ici un tube en plastique, par exemple un tube en polyéthylène qui devient un élément écartable 51 par des fentes dans le sens longitudinal. Des alésages transversaux 52, 53 et 54 créent des amincissements jouant le rôle de joints articulés si bien que lors de l'application d'une pression axiale dans le sens de la flèche 55 sur le tube 50, un écartement des paires de bras écartables 51a et 51b a lieu de la manière représentée sur la figure 5b. Par une contre-traction à l'aide de l'élément de réglage, les paires de bras écartables 51a, 51b sont de nouveau plaquées. Ce mode de réalisation est bien sûr particulièrement économique si le tube servant à activer l'élément écartable est fendu directement de telle sorte qu'aucune autre pièce n'est nécessaire pour l'écartement et son activation. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour utiliser, lors de l'introduction d'éléments de traction individuels, une barre de traction à portée libre, notamment un hauban pour un pont à haubans, dans une gaine tubulaire, avec un élément de guidage pouvant être ajouté à l'extrémité avant d'un élément individuel, caractérisé en ce que l'élément de guidage (1) présente un élément écartable (8) dont le diamètre à l'état non écarté correspond à peu près à celui de l'élément individuel mais est à l'état écarté plus grand que cet élément individuel. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément écartable (8) se compose au moins de deux paires de bras (8a, 8b) en forme de losange, écartables sous l'effet d'une force axiale. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément de guidage (1) comporte une barre de guidage (2) centrale, traversant axialement l'élément écartable (8) et dotée à une extrémité au moins, de moyens permettant un assemblage résistant à la traction avec un élément individuel. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément écartable (8) est adjacent à une culée avant fixe à une extrémité de la barre de guidage (2). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que pour la transmission de la force axiale activant l'écartement des paires de bras (8a, 8b), il est prévu un tube (14) entourant la barre de guidage (2), déplaçable dans le sens longitudinal par rapport à cette barre et agissant à contresens des extrémités libres des paires de bras opposées à la culée. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, pour exercer une force axiale, un manchon d'accouplement (18) taraudé de manière correspondante aux extrémités (21, 22) filetées à pas inverses, de deux éléments d'assemblage (16, 17) tubulaires, traversés par la barre de guidage est disposé entre le tube (14) et une culée arrière fixe. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la culée avant et/ou la culée arrière sont réalisées comme éléments d'accouplement (5 et 6) pour l'assemblage avec un élément individuel (35, 36) à introduire. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les éléments d'accouplement (5, 6) présentent des ancrages à clavette (32) pour l'assemblage avec les éléments individuels. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les bras écartables (8a, 8b) se composent de deux barres respectivement articulées l'une avec l'autre aux extrémités, et mobiles aux extrémités opposées. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les bras écartables (51a, 51b) sont formés sur un tube (50) en plastique par ajout de fentes longitudinales. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'élément écartable (8) est doté d'un revêtement en matériau élastique extensible, par exemple, du caoutchouc. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'un élément d'assemblage permettant un mouvement rotatif est disposé entre l'élément de guidage (1) et un toron (35).