Brevet FR2776280A1 — publié le 19990924

POUTRE MODULAIRE POUR PORTIQUE ET PONT, NOTAMMENT PONT ROULANT ET PORTIOUE ET PONT MUNI D'UNE TELLE POUTRE L'invention concerne une poutre notamment destinée à servir de chemin de roulement pour un chariot, notamment muni d'un engin de levage pour un portique ou un pont dans le domaine technique des engins de levage. Elle concerne également les portiques et autres ponts roulants munis d'une telle poutre. Les ponts roulants et autres portiques de levage sont couramment utilisés pour permettre d'assurer le transfert de charges, notamment de charges lourdes au sein d'une installation déterminée. De tels ponts ou portiques se présentent généralement sous la forme d'une ou de deux poutres horizontales, susceptibles de se déplacer selon un chemin de roulement le plus souvent rectiligne, soit prenant directement appui au niveau de ses extrémités sur ledit chemin de roulement, soit par l'intermédiaire d'un bâti ou d'un châssis généralement vertical, dont les extrémités inférieures sont alors susceptibles de se déplacer selon ledit chemin de roulement. En outre, la poutre est munie d'un chariot ou organe équivalent, susceptible de se déplacer le long de celle-ci, et supportant ou comportant un organe de levage de la charge ou des charges à déplacer. On confère ainsi les trois degrés de liberté minimum exigé pour transférer une charge d'un point à un autre. Si ces types de ponts ou portiques s'avèrent tout à fait adaptés pour des locaux à surface standard ou pour une utilisation déterminée et traditionnelle conforme à leur destination première, en revanche, ils se révèlent peu pratiques pour ne pas dire inutilisables dès lors qu'ils sont destinés à être mis en oeuvre dans des conditions particulières et de manière aléatoire. En effet, pour un certain nombre d'applications, l'utilisation d'un tel portique ou pont roulant peut être limitée dans le temps, ne justifiant pas de la sorte l'immobilisation quasi définitive des ponts roulants traditionnels. Qui plus est, dans un certain nombre d'applications, les conditions d'accès aux lieux d'utilisation du portique et/ou de l'installation peuvent être tout particulièrement difficiles et/ou pénibles. De fait, l'acheminement des pièces constitutives des ponts roulants et autres portiques traditionnels est sinon impossible, du moins nécessitent un déploiement d'effort et d'énergie important, grevant sensiblement les coûts du génie civil pour lequel ils ont été déployés ou ceux de l'opération nécessitant leur mise en oeuvre. A ce jour, on ne dispose pas de dispositif en question à usage limité pour une application déterminée et donc, susceptible de pouvoir s'adapter à différentes configurations. L'objet de l'invention est de s'affranchir de ces inconvénients et de proposer une structure susceptible de permettre une telle adaptation, sans pour autant affecter les caractéristiques notamment de résistances mécaniques des ponts roulants traditionnels. Cette structure est modulaire et est constituée de deux poutres destinées à constituer le chemin de roulement d'un chariot mobile muni par exemple d'un organe de levage, notamment pour ponts roulants et autres portiques, lesdites poutres étant elles-mêmes constituées par l'assemblage deux à deux d'éléments modulaires. Ces éléments modulaires sont constitués de caissons élémentaires de taille standardisée et montables bout à bout de manière réversible, afin de conférer de la sorte la modularité aux poutres en question. A ce jour, si l'on a certes proposé, par exemple dans le document DE-U29705009, une poutre pour pont roulant montée en porte à faux, constituée de plusieurs éléments télescopiques, il est a noter que le seul caractère télescopique ne confère que de manière très limitée la modularité au pont résultant, et que surtout, de par la structure en porte à faux mise en oeuvre, il ne peut être question d'assurer le transfert de charges de masse élevée. Le dispositif ainsi décrit ne peut donc conférer la modularité requise, compte tenu de la faiblesse de la masse des charges transférables, de sorte qu'il s'avère insusceptible de s'adapter aux difficultés rencontrées dans les cas précédemment décrits. En d'autres termes, l'invention consiste à conférer une certaine modularité aux poutres constitutives d'un portique ou d'un pont roulant par le biais d'éléments unitaires assemblés deux à deux, de telle sorte à pouvoir disposer de poutres de longueur déterminée fonction des conditions rencontrées sur site, ces poutres étant déplaçables à volonté, éléments par éléments, de manière beaucoup plus aisée que les dispositifs de levage et de transfert connus à ce jour. L'assemblage des caissons élémentaires constitutifs des éléments des poutres s'effectue au moyen d'oreilles pourvues d'alésage et d'axes correspondants, suffisamment dimensionnées pour conserver les valeurs des inerties et des modules d'inertie quelque soit la section considérée à la poutre. La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux des exemples de réalisations qui suivent, donnés à titre indicatif et non limitatif à l'appui des figures annexées. La Figure 1 est une représentation schématique en perspective d'un pont roulant mettant en oeuvre une poutre conforme à l'invention. La Figure 2 est une vue analogue à la Figure 1 d'une autre forme de réalisation de l'invention. La Figure 3 est une vue plus détaillée du mode d'assemblage des caissons élémentaires entre eux. La Figure 4 est une représentation schématique en perspective éclatée d'un caisson élémentaire conforme à l'invention. La Figure 5 est une représentation schématique en perspective des moyens mis en oeuvre pour assembler les caissons élémentaires entre eux. On a donc représenté en liaison avec la Figure 1 un pont roulant constitué fondamentalement d'un quadrilatère (1), dont les extrémités sont supportées par des colonnes élévatrices (2), elles-mêmes reposant sur des chariots de déplacement (3) susceptibles de se déplacer en translation sur des rails (4). Selon l'invention le quadrilatère (1) est constitué de deux poutres (5) et (6), solidarisées réversiblement l'une à l'autre au moyen d'un certain nombre de caissons élémentaires (7) orientés perpendiculairement par rapport à l'orientation générale desdites poutres (5) et (6). En outre et selon une autre caractéristique fondamentale de l'invention, chacune des deux poutres (5) et (6) est constituée de mêmes caissons élémentaires (7), solidarisées deux à deux par l'intermédiaire d'oreilles (11, 12) et d'axes (13), tel que l'on peut mieux l'observer sur les Figures 3et5. En effet, ainsi que représenté, chacun des caissons élémentaires (7) est pourvu de huit oreilles, respectivement supérieures (11) et inférieures (12), situées dans un plan parallèle au plan général contenant les caissons, et orientées parallèlement à la dimension principale, c'est à dire la longueur desdits caissons. Ces oreilles sont destinées à coopérer deux à deux avec les oreilles du caisson immédiatement adjacent. Chacun des oreilles est percée d'un alésage (19), destinée à permettre le passage d'un axe (13), pourvu au voisinage de ses deux extrémités d'une gorge annulaire (15), destinée à recevoir un organe de blocage en forme de U (14). L'écartement entre les branches du U correspond sensiblement au diamètre interne desdites gorges (15). Enfin, lesdits organes de blocage (14) sont maintenus au niveau des gorges, donc après insertion dans les alésages (19) des oreilles (11, 12), au moyen de pattes de blocage (16), vissées à cet effet au niveau d'alésage (17), ménagés sensiblement à l'extrémité de chacun des branches du U. On conçoit donc la facilité de montage et de démontage des caissons élémentaires entre eux, et partant, la grande modularité de l'ensemble. Dans l'exemple décrit, chacune des deux poutres (5, 6) est réalisée par l'assemblage bout à bout de cinq caissons élémentaires (7). Ces deux poutres ainsi assemblées et solidarisées l'une à l'autre constituent donc le quadrilatère du pont roulant de la Figure 1, quadrilatère sur lequel est ménagé un chemin de roulement (8) pour un chariot mobile (9), comportant de manière connue un organe de levage (10). Les caissons modulaires (7) constitutifs des traverses (5) et (6) sont avantageusement de longueur standard, par exemple de longueur de cinq mètres, de telle sorte à assurer la réalisation de poutres de longueur multiple de cinq. De plus, ils comportent au niveau de leur face supérieure une portion de rail (8), destinée après assemblage des caissons entre eux, à constituer un rail continu de guidage d'un chariot de levage. Ces caissons sont avantageusement réalisés en acier à haute limite élastique et sont munis de raidisseurs destinés à assurer la rigidité de l'ensemble notamment dans les configurations les plus pénalisantes. On a représenté sur la figure 4 une vue en éclaté d'un caisson élémentaire conforme à l'invention. On peut observer qu'un tel caisson est réalisée à partir d'une structure creuse, divisée en deux au moyen d'une traverse intermédiaire (21), et muni de raidisseurs (20), propres à conférer la résistance mécanique requise à l'ensemble de la poutre réalisée au moyen desdits caissons. Cette structure creuse est principalement définie par deux parois latérales parallèles (22, 23), solidarisées sur la structure de base par soudage. On peut également observer sur cette figure, le lieu d'implantation des oreilles (11, 12) au niveau de ladite structure, de même que le fait que lesdites parois latérales (22, 23) viennent recouvrir partiellement les oreilles. On a représenté sur la figure 3 la mise en oeuvre d'un caisson de rigidification, destiné à être monté entre deux poutres parallèles entre elles, afin de conférer la rigidité requise au quadrilatère alors constitué. On observe dans cette forme de réalisation, la mise en oeuvre de deux caissons particuliers, munis au voisinage de leur milieu, d'oreilles (18), orientées perpendiculairement au plan général du caisson qui les porte, et ce, afin de permettre la connexion avec ledit caisson de rigidification, le principe de solidarisation de celui-ci avec le caisson particulier étant identique à celui précédemment décrit. De part leur mode d'assemblage tout particulièrement aisé et rapide, il est possible de réaliser sur site une poutre pour un pont roulant ou portique, dont on peut adapter la longueur en faisant appel au nombre de caissons élémentaires requis. De part la mise en oeuvre du système d'assemblage, il est possible d'utiliser de telles poutres pour des charges importantes, typiquement supérieures ou égales à 150 tonnes. Les caissons élémentaires sont transportés par tous moyens et notamment par hélicoptère. Les oreilles dont ils sont munis servent alors de moyen d'accrochages des élingues et autre câbles destinés à leur transfert et manipulation. Dans l'exemple de réalisation décrit en liaison avec la Figure 1, il a seulement été matérialisé le chemin de roulement (8) dont est muni le quadrilatère. La réalisation représentée en Figure 2 est une vue analogue à la Figure 1, dans laquelle la rigidité du quadrilatère est en outre complétée par le chariot (9), dont la structure met elle-même en oeuvre un caisson élémentaire du type de ceux entrant dans la constitution des poutres (5, 6) du quadrilatère (1). Ce caisson est monté entre deux sommiers reposant chacun sur les deux traverses constitutives de la poutre. On conçoit tout l'intérêt d'une telle structure, conférant modularité et rigidité aux poutres entrant dans la constitution des portiques et ponts roulants. Ce caractère modulable rend possible la mise en place de telles structures porteuses et de levage sur des sites peu accessibles et pour des utilisations aléatoires, ce que les dispositifs connus jusqu'alors ne permettaient pas d'obtenir. REVENDICATIONS 1. Poutre destinée à constituer le chemin de roulement d'un chariot mobile muni notamment d'un organe de levage, et plus particulièrement destinée aux ponts roulants et portiques de levage et de transfert caractérisée en ce qu'elle est constituée par l'assemblage réversible de deux traverses (5) et (6) parallèles entre elles, elles-mêmes constituées par l'assemblage deux à deux d'éléments modulaires (7). 2. Poutre selon la revendication 1, caractérisée en ce que les éléments modulaires (7) sont constitués de caissons élémentaires de taille standardisée, montables bout à bout de manière réversible. 3. Poutre selon la revendication 2, caractérisée en ce que chacun des caisson élémentaire (7) est pourvu au niveau des ses deux extrémités d'oreilles d'assemblage (11, 12), chacune pourvue d'un alésage (19), les oreilles de deux caissons consécutifs étant susceptibles de coopérer entre elles par le biais d'axes (13) introduits au niveau desdits alésages. 4. Poutre selon la revendication 3, caractérisée en ce que les axes (13) sont maintenus au niveau des oreilles avec lesquelles ils sont destinés à coopérer au moyen: d'organes de blocage (14) en forme de U, insérés au niveau d'une gorge annulaire (15) de diamètre correspondant, ménagée à cet effet au voisinage de chacun des deux extrémités desdits axes; de pattes de blocage (16), destinées à coopérer avec l'extrémité des branches du U constitutif de l'organe de blocage. 5. Poutre selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que les caissons élémentaires (7) comportent au niveau de leur face supérieure une portion de rail (8), destinée, après assemblage des caissons entre eux, à constituer un rail continu de guidage du chariot de levage. 6. Poutre selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que les caissons sont munis au voisinage de leur milieu d'oreilles d'assemblage (18), orientées perpendiculairement par rapport à leur direction principale, et destinées à coopérer avec les oreilles d'assemblage (11, 12) d'un caisson élémentaire (7) par le biais d'axes introduits au niveau des alésages dont elles sont munis, afin d'assurer la solidarisation réversible entre les traverses (5, 6) et la rigidité de la poutre en résultant. 7. Poutre selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisée en ce qu'elle reçoit un chariot muni d'un organe de levage, ledit chariot étant lui-même constitué par un caisson élémentaire (7) monté entre deux sommiers reposant chacun sur les deux traverses constitutives de la poutre. 8. Pont roulant, destiné à assurer le transfert et le levage de charges, caractérisé en ce qu'il comporte une poutre conforme à l'une des revendications 1 à7. 9. Portique destiné à assurer le transfert et le levage de charges, caractérisé en ce qu'il comporte une poutre conforme à l'une des revendications 1 à 7.