Brevet FR2794783A1 — publié le 20001215

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR TENDRE UN C BLE MULTI- TORONS ENTRE DEUX ANCRAGES. La présente invention concerne un procédé pour tendre un câble formé d'un faisceau de plusieurs torons maintenus parallèles les uns aux autres entre deux ancrages, du type consistant à tendre individuellement et successivement les différents torons du câble à l'aide d'un appareil de traction. L'invention concerne également un dispositif permettant la mise en oeuvre du procédé sus-indiqué. Le procédé et le dispositif selon l'invention sont utilisables notamment dans le domaine de la construction des ponts à haubans, des ponts suspendus ou d'autres ouvrages de grandes dimensions, comme par exemple des stades omnisports, dans lesquels des haubans ou des suspentes constitués par des câbles multi-torons sont employés pour supporter ou stabiliser des éléments de la structure de l'ouvrage, comme par exemple un tablier de pont, des éléments de couverture ou des pylônes. Comme cela est bien connu, la technique consistant à tendre individuellement et successivement les différents torons d'un câble multi-torons est avantageuse, par rapport à la technique consistant à tendre simultanément tous les torons du câble multi-torons, dans la mesure o la première technique permet d'utiliser un appareil de traction, en général un vérin ou treuil hydraulique de traction, qui est beaucoup plus petit, beaucoup plus léger et nettement moins puissant que celui qui serait nécessaire pour tendre simultanément tous les torons du câble (voir le brevet FR 2.652.866). En revanche, comme cela est également bien connu, avec la technique consistant à tendre individuellement et successivement les différents torons du câble la difficulté est d'obtenir que, à la fin du processus de mise en tension du câble, tous les torons présentent la même tension afin quils contribuent tous dans la même proportion à l'effort de traction du câble. Cette difficulté tient essentiellement au fait 2 2794783 que chaque fois qu'un toron du câble est mis sous tension, il provoque une modification de la tension du ou des torons qui ont été précédemment tendus. Cette modification de tension a elle-même plusieurs causes. Une première cause tient au fait que les deux ancrages aux extrémités des torons se rapprochent l'un de l'autre au fur et à mesure que les torons sont tendus et/ou que le nombre des torons tendus augmente, ce rapprochement des ancrages étant lui-même dû à la flexibilité des éléments de structure (tablier de pont, pylônes etc...) auxquels les extrémités du câble sont ancrées. Une autre cause de la modification de tension réside dans le fait que chaque fois qu'un toron du câble est mis sous tension, il reprend une partie de la charge appliquée aux torons précédemment tendus, de sorte que ces derniers sont soumis à une charge moindre et que leur tension diminue. Pour toutes ces raisons et d'autres encore, il est difficile de déterminer ou de calculer à l'avance la tension qu'il faut donner à chaque toron du câble lorsque les torons sont mis séquentiellement sous tension. La présente invention a donc pour but de fournir un procédé et un dispositif pour tendre séquentiellement les torons d'un câble multitorons de façon à obtenir, à la fin du processus de mise en tension, une même valeur de tension pour tous les torons du câble. A cet effet, le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'il consiste a). à installer un élément allongé de référence de telle sorte qu'il soit colinéaire au câble et qu'une de ses extrémités soit attachée à un point fixe, tandis que son autre extrémité est libre de se déplacer à travers l'un des deux ancrages et du câble; b). à tendre un premier toron en exerçant une traction sur une extrémité de celui-ci jusqu'à ce que sa tension ou son allongement atteigne une valeur prédéfinie, et à ancrer alors ladite extrémité dudit premier toron, c). à mesurer une première quantité dont ladite extrémité du premier toron, soumise à ladite traction, s'est déplacée pendant l'étape b); 3 2794783 d). à mesurer une seconde quantité dont ladite extrémité libre de l'élément allongé de référence s'est déplacée pendant l'étape b); e). à tendre un second toron en exerçant une traction sur une extrémité de celui-ci jusqu'à ce que ladite extrémité du second toron se soit déplacée d'une quantité prédéfinie correspondant à la différence entre lesdites première et seconde quantités et mesurées aux étapes c) et d), et à ancrer alors ladite extrémité dudit second toron; f). à mesurer une quantité supplémentaire dont ladite extrémité libre de l'élément allongé de référence s'est déplacée pendant l'étape e); g). à tendre un troisième toron en exerçant une traction sur une extrémité de celui-ci jusqu'à ce que ladite extrémité du troisième toron se soit déplacée d'une quantité prédéfinie correspondant à la différence entre ladite quantité prédéfinie de déplacement de l'extrémité dudit second toron pendant l'étape e) et ladite quantité supplémentaire de déplacement de l'extrémité libre de l'élément allongé de référence pendant l'étape e), et à ancrer alors ladite extrémité dudit troisième toron; h). à mesurer une quantité supplémentaire dont ladite extrémité libre de l'élément allongé de référence s'est déplacée pendant l'étape g); i). et ainsi de suite jusqu'à la mise en tension et l'ancrage du dernier toron sur lequel on exerce une traction jusqu'à ce que son extrémité soumise à la traction se soit déplacée d'une quantité prédéfinie correspondant à la différence entre la quantité prédéfinie de déplacement de l'extrémité, soumise à la traction, de l'avant dernier toron pendant sa mise en tension et la quantité supplémentaire de déplacement de l'extrémité libre de l'élément allongé de référence pendant la mise en tension de l'avant dernier toron, et à ancrer alors ladite extrémité dudit dernier toron. Le procédé selon l'invention peut en outre présenter les caractéristiques suivantes: 4 2794783 - Pour la mise en tension et l'ancrage d'un toron d'ordre k (2 simultanément on ancre son extrémité. - La valeur de consigne SkC est calculée d'après la formule: i=k-I SkC=SI - Lai i=l iO i=k-I o SI est ladite première quantité de déplacement du premier toron et Eai est la somme des quantités dont ladite extrémité libre de l'élément allongé de référence s'est déplacée pendant les mises en tension des torons d'ordre I à k-l. - Selon une variante, ladite valeur de consigne Skc est calculée d'après la formule: i=k-I Skc =S1 - Zai +e i-- o e est une valeur prédéfinie de compensation tenant compte d'une rétraction du kicme toron au moment de l'ancrage de son extrémité soumise à la traction. - On peut utiliser l'un des torons du câble à tendre à titre d'élément allongé de référence. Dans ce cas, ledit toron servant d'élément allongé de référence est tendu et ancré en dernier. L'invention fournit également un dispositif pour tendre un câble multitorons entre deux ancrages, comprenant un appareil de traction pouvant être adapté successivement à chacun des torons du câble pour les tendre individuellement et successivement, caractérisé en ce qu'il comprend 2794783 a). un élément allongé de référence qui est associé au câble à tendre de telle façon qu'il soit colinéaire audit câble et qu'une de ses extrémités soit attachée en un point fixe, tandis que son autre extrémité est libre de se déplacer à travers un trou de l'un des deux ancrages du câble; b). un premier capteur de déplacement apte à être adapté successivement à chacun des torons du câble pour mesurer à chaque fois le déplacement d'une extrémité du toron auquel le premier capteur est adapté lorsque ladite extrémité du toron est soumise à une traction par ledit appareil de traction; c). un premier moyen de mémorisation relié au premier capteur de I0 déplacement pour mémoriser au moins la valeur du déplacement de l'extrémité du toron qui est tendu le premier; d). un second capteur de déplacement associé à l'élément allongé de référence pour mesurer le déplacement de son extrémité libre chaque fois qu'un toron du câble est mis en tension et ancré e). un second moyen de mémorisation relié au second capteur de déplacement pour mémoriser les valeurs de déplacement mesurées par ledit second capteur; Of). des moyens de calcul et de commande reliés audit premier capteur de déplacement et auxdits premier et second moyens de mémorisation pour commander automatiquement l'arrêt de la traction exercée sur un toron d'ordre k (2 mise en tension dudit toron d'ordre k- 1. Le dispositif selon l'invention peut en outre présenter les caractéristiques suivantes: 6 2794783 - Lesdits moyens de calcul et de commande comprennent: a). un moyen de calcul qui, préalablement à la mise en tension dudit toron d'ordre k calcule une valeur de consigne Skc pour le déplacement de l'extrémité dudit toron d'ordre k à tendre, ladite valeur de consigne étant calculée d'après la formule i=k-I SkC = Sl - Eai i=l o SI est la valeur du déplacement mémorisée dans le premier moyen de mémorisation à la fin de la mise en tension du toron d'ordre 1 qui a été tendu le i=k-1 premier, et Eai est la somme des valeurs de déplacement de l'extrémité libre de i=l l'élément allongé de référence pendant les mises en tension des torons d'ordre I à k-1; b). un comparateur ayant une première entrée reliée à la sortie du moyen de calcul et une seconde entrée reliée audit premier capteur de déplacement, pour comparer une valeur réelle instantanée de déplacement de l'extrémité du toron d'ordre k en cours de mise en tension à ladite valeur de consigne Skc, et pour fournir un signal de commande en cas d'égalité de ladite valeur réelle instantanée et de ladite valeur de consigne; et c). un moyen de commande qui est relié à la sortie du comparateur et qui réagit au signal de commande de celui-ci pour commander l'arrêt de l'appareil de traction. - Le dispositif comprend en outre un moyen d'entrée pour introduire dans ledit moyen de calcul une valeur de compensation e correspondant à la rétraction d'un toron lors de l'ancrage de son extrémité soumise à la traction, et en ce que ledit moyen de calcul calcule ladite valeur de consigne Skc d'après la formule: i=k-i Skc =SI Eai +e 7 2794783 - L'élément allongé de référence peut être constitué par l'un des torons du câble à tendre. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante donnée à titre d'exemple en référence aux dessins annexés sur lesquels les figures 1 et 2 sont des schémas illustrant le principe général du procédé selon l'invention, la figure I correspondant à un état initial avant mise en tension d'un toron quelconque du câble, d'ordre k 2 2 dans la succession des opérations de tension des torons du câble, la figure 2 correspondant à un état final après mise en tension dudit toron d'ordre k; - les figures 3a à 3f sont des schémas illustrant des étapes successives du procédé selon l'invention; - la figure 4 est un schéma fonctionnel montrant un mode de réalisation du dispositif selon l'invention. En se référant tout d'abord aux figures I et 2, on peut voir deux torons tk et tk-l appartenant à un même câble multi-torons, dont les torons doivent être tendus entre deux ancrages AI et A2. L'ancrage AI est par exemple un ancrage haut situé dans la partie de tête d'un pylône d'un pont à haubans, tandis que l'ancrage A2 est par exemple un ancrage bas situé sur le tablier du pont à haubans. Dans la représentation des figures I et 2 le toron tkl a déjà été tendu et ancré à ses deux extrémités respectivement dans les têtes d'ancrage TAI et TA2, tandis que le toron tk est ancré seulement à une extrémité, dans la tête d'ancrage TAI, et un vérin de traction ou treuil hydraulique I est installé sur l'autre extrémité du toron tk et prend appui contre la tête d'ancrage TA2 en vue de tendre ce toron. Un capteur de déplacement 2 ou autre appareil de mesure similaire est associé au vérin de traction I pour mesurer sa course lorsqu'il est actionné, ou, ce qui revient au même, pour mesurer la valeur de déplacement de l'extrémité du toron tk qui est tirée par le vérin de traction 1. 8 2794783 Sur les figures 1 et 2, on a également représenté un élément allongé de référence trf. qui est associé au câble de telle façon qu'il soit colinéaire avec lui, l'une des extrémité de l'élément allongé de référence étant attachée à un point fixe, tandis que son autre extrémité est libre de se déplacer dans la direction longitudinale du câble. Cet élément allongé de référence tref peut être avantageusement constitué par l'un des torons du câble. Dans ce cas, l'une des extrémités du toron de référence trcf peut être ancrée par exemple dans la tête d'ancrage TAI, tandis que son autre extrémité est libre de se déplacer dans l'un des trous de l'autre tête d'ancrage TA2. Un second capteur de déplacement 3 ou autre appareil de mesure similaire est associé à l'extrémité libre du toron de référence tref afin de mesurer le déplacement de cette extrémité, c'est-à-dire la quantité dont cette extrémité " sort "> de la tête d'ancrage TA2 chaque fois qu'un toron du câble est mis en tension à l'aide du vérin de traction 1. Sur les figures I et 2, on a encore représenté un élément porteur tp qui sert à supporter le câble au moins au début de la série des opérations de mise en tension des torons du câble, de préférence pendant la série entière des opérations de mise en tension. Cet élément porteur tp peut être lui aussi avantageusement constitué par l'un des torons du câble. Dans ce cas, le toron porteur tp est installé en premier entre les ancrages AI et A2 et ses extrémités sont ancrées aux deux têtes d'ancrage TAI et TA2. Bien que dans les figures I et 2 les extrémités de chaque toron soient représentées comme étant ancrées dans des têtes d'ancrage TAI et TA2 distinctes de celles des autres torons du câble, une telle représentation a simplement été adoptée pour la commodité du dessin, étant bien entendu que les têtes d'ancrage TA1 sont en fait constituées par une unique tête d'ancrage comportant un nombre de trous au moins égal au nombre des torons du câble. De même, les différentes têtes d'ancrage TA2 représentées dans les figures 1 et 2 sont en fait constituées par une unique tête 9 2794783 d'ancrage comportant un nombre de trous au moins égal au nombre des torons du câble. Comme cela sera démontré en détail plus loin, après la mise en tension du toron tk-l, on peut connaître son allongement AL, ainsi que la quantité dk-, (figure 1) dont l'extrémité libre du toron de référence tref est sortie de la tête d'ancrage TA2 (cette dernière quantité est donnée par le capteur de déplacement 3). A la fin de la mise en tension du toron tk (figure 2), l'extrémité libre du toron de référence trcf est sortie de la tête d'ancrage TA2 d'une quantité dk. Comme cela sera démontré plus loin, l'allongement du toron tk-l est maintenant égal à [AL - (dk - dk-I)]. Pour obtenir un allongement identique des torons tk et tk-I, ainsi que cela sera démontré plus loin, on tire le toron tk jusqu'à ce que son extrémité tirée par le vérin de traction I se soit déplacée d'une quantité Sk (mesurée par le capteur de déplacement 2) qui est égale à AL, - (dk1 - dl), o AL, est l'allongement du câble qui a été tendu en premier, mesuré après cette première mise en tension, et dl est la quantité dont l'extrémité libre du toron de référence trcf est sortie de la tête d'ancrage TA2 après la mise en tension du premier toron. Pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, il convient que la longueur curviligne de chaque toron du câble, mesurée entre les deux ancrages AI et A2, soit la même pour tous les torons du câble. Ceci peut être obtenu lorsque tous les torons du câble sont disposés dans une gaine commune, de préférence dans une gaine dans laquelle se trouve un guide multi-canaux apte à maintenir les torons du câble parallèles les uns aux autres. Une telle gaine est par exemple décrite dans la demande de brevet FR-99.02799 déposée le 5 mars 1999 aux noms des mêmes demanderesses. La gaine a été schématiquement représentée en traits mixtes dans la figure I et elle est désignée par le numéro de référence 4. Pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, il est aussi supposé que la température des différents torons est la même dans le câble. Ceci peut là encore être obtenu avec une approximation satisfaisante en utilisant la gaine susmentionnée. 2794783 On va maintenant décrire en détail le processus de mise en tension des torons du câble. Dans la description qui va suivre, on utilisera les notations suivantes: - tl, t2, t3.... tk-l, tk....tn-1, tn, désignent les torons du câble dans l'ordre suivant lequeTils sont mis en tension, n étant le nombre total des torons du câble et k étant un nombre tel que 2 (Dans les figures I et 2, on notera que dk = Eai). i =l Pour tendre un câble composé de n torons tI....tn entre les deux ancrages A1 et A2, on commence par installer la gaine 4 du câble entre les deux ancrages AI et l 1 2794783 A2. A cet effet, on peut avantageusement utiliser l'un des torons du câble comme toron porteur tp. Dans ce cas, on commence par enfiler le toron porteur tp dans la gaine 4, puis on fait passer l'une des extrémités de ce toron porteur dans l'un des trous de la tête d'ancrage TA2 et on l'ancre dans ce trou de manière classique, par exemple au moyen de clavettes coniques. Ensuite, on fait passer l'autre extrémité du toron porteur tp dans un trou correspondant de la tête d'ancrage TAI et on l'ancre dans ce trou. Ensuite, dans le cas o on utilise comme élément de référence un autre toron tref du câble, on enfile ce toron à travers l'un des trous de la tête d'ancrage TA2 et dans la gaine 4 jusqu'à ce que son extrémité de tête parvienne dans un trou correspondant de la tête d'ancrage TA1 o cette extrémité de tête est ancrée de manière classique, tandis que l'extrémité arrière du toron de référence trcf est laissée libre de se déplacer dans le trou correspondant de la tête d'ancrage TA2. Le capteur de déplacement 3 est alors installé à l'extrémité arrière libre du toron de référence trf afin d'en mesurer les déplacements par rapport à la tête d'ancrage TA2. Ensuite, on enfile le toron t, dans l'un des trous de la tête d'ancrage TA2, dans la gaine 4 et dans un trou correspondant de la tête d'ancrage TAI, puiset on ancre son extrémité de tête dans la tête d'ancrage TAI. On installe ensuite le vérin de traction 1 avec le capteur de déplacement 2 sur l'extrémité arrière du toron tl. A ce moment, les deux torons tref et t, ont la même longueur curviligne L0 (figure 3a) et les deux capteurs de déplacement 2 et 3 sont remis à zéro. Ensuite, au moyen du vérin de traction 1 on tend le toron t1 jusqu'à ce que sa tension atteigne une valeur prédéfinie Nol, qui est la tension à appliquer au toron t, pour que, à la fin du processus de mise en tension du câble, on obtienne la tension voulue dans le câble, c'est-à-dire dans tous les torons t, à t de celui-ci. Cette valeur initiale prédéfinie N0ol de la tension du toron tl est calculée suivant une méthode bien connue des hommes de l'art. A titre de variante, pour donner au toron tl la tension initiale voulue, on peut par exemple le tendre jusqu'à ce qu'il ait subi un allongement 12 2794783 prédéfini, calculé par une méthode connue. Selon une autre variante, après avoir mesuré de manière précise la longueur du toron tI. on peut aussi procéder à sa mise en tension en indiquant une longueur de toron à obtenir entre les têtes d'ancrage TAI et TA2, cette longueur pouvant être par exemple repérée par des marques appropriées faites au préalable sur le toron t,. Après que le toron t, a été tendu la tension initiale voulue N0o, il est ancré au point 5 (figure 3b) dans la tête d'ancrage TA2. Pendant la mise en tension du toron t,, l'extrémité libre 6 du toron de référence tref s'est déplacée de la quantité a", tandis que l'extrémité 7 du toron tl s'est déplacée de la quantité Si comme montré dans la figure 3b. Les quantités Si et a, sont mesurées respectivement par les capteurs de déplacement 2 et 3. L'allongement ALl,, du toron tl sous la tension N0o est donné par la formule suivante: ALi, = Si - ai (1) Bien que ce résultat soit intuitif, il peut être démontré de la manière suivante. Si l'on considère que le toron de référence trcf n'est jamais tendu et que sa longueur totale ne varie pas, on peut donc écrire Lo= Li +ai (2) D'autre part, si l'on considère le toron th, sa longueur curviligne LI entre les deux têtes d'ancrage TAI et TA2 est donnée par l'équation (3) suivante Li = Lo01 + ALI,, (3) dans laquelle Lo01 est la longueur à vide du toron tl entre les deux têtes d'ancrage TAI et TA2, et AL, est son allongement sous la tension N0ol. En combinant les deux équations (2) et (3), on obtient l'équation suivante: Lo = Lo01 + ALI,, + ai (4) Etant donné que la longueur totale à vide du toron t, ne varie pas, on peut donc aussi écrire: 13 2794783 L0o= S1 + L0o (5) En combinant les équations (4) et (5), on obtient donc l'équation (6) suivante: Si = ALI,1 + al (6) Cette équation (6) peut encore s'écrire comme l'équation (1) sus-indiquée. En conséquence, comme les quantités S1 et ai peuvent être mesurées respectivement par les capteurs de déplacement 2 et 3, on peut donc facilement en déduire l'allongement ALI,j du toron tî soumis à la tension initiale Nol0. Ensuite, le toron t2 est enfilé dans un trou de la tête d'ancrage TA2 et dans la gaine 4 et son extrémité de tête est ancrée de manière connue dans la tête d'ancrage TAI. Le vérin de traction I et le capteur de mesure 2, convenablement remis à zéro, sont enlevés du câble t1 et installés à l'extrémité arrière 8 du toron t2 comme montré dans la figure 3c. A ce moment, tous les torons tref, t, et t2 ont une longueur curviligne égale Li. Ensuite, au moyen du vérin de traction I on tire sur l'extrémité 8 du toron t2 pour le mettre sous tension, et on ancre ce toron dans la tête d'ancrage TA2 (figure 3d). Après la mise sous tension et l'ancrage du toron t2, les torons ont une longueur curviligne L2, l'extrémité 8 du toron t2 s'est déplacé de la quantité S2 ( mesurée par le capteur de déplacement 2), et les deux points 6 et 9 à l'extrémité libre du toron de référence trcf se sont déplacés ensemble de la quantité a2 par rapport à la tête d'ancrage TA2 (a2 étant mesuré par le capteur de déplacement 3). Lorsqu'on tend le toron t2, l'allongement du toron tî passe de ALIj à ALl,2 qui est donné par la formule: AL,2 = ALIj - a2 (7) En effet, si l'on considère le toron de référence trcf, qui n'est pas tendu, sa longueur totale reste la même dans les deux situations représentées dans les figures 3c et 3d. En conséquence, on peut écrire: 14 2794783 Ll= L2 + a2 (8) D'autre part, si l'on considère le toron th, sa longueur Li (figures 3b et 3c) est donnée par la formule (3) sus-indiquée, tandis que sa longueur L2 (figure 3d) après mise en tension du toron t2 est donnée par la formule: L2 = L02 + AL 1,2 (9) En combinant les formules (3), (8) et (9) on obtient donc L02 + ALI,2 + a2 = Lo01 + AL, (10) Or, comme les deux extrémités du toron t, sont ancrées respectivement dans les têtes d'ancrage TA1 et TA2, la longueur à vide du toron t, entre les deux têtes d'ancrage ne change pas en passant de la situation de la figure 3c à la situation de la figure 3d. En conséquence, L02 est égal à Lo01, de sorte que l'équation (10) peut s'écrire: AL1,2 + a2 = AL1,1 (11) ou encore sous une forme identique à celle de l'équation (7) susindiquée. Après mise en tension du toron t2, le nouvel allongement ALI,2 du toron t, est donc égal à la différence entre AL1,j et a2. Si l'on veut que les torons tî et t2 aient le même allongement après la mise sous tension du toron t2, il faut donc allonger ce toron t2 d'une quantité AL2,2 égale à ALl,2. Or, conformément à la démonstration déjà effectuée plus haut à propos du toron tl et de la formule (1), l'allongement AL2,2 du toron t2 lors de sa mise sous tension est donné par une formule semblable à la formule (1), à savoir: AL2,2 = S2 - a2 (12) En combinant les équations (7) et (12), en tenant compte de l'équation (1), et en posant la condition désirée AL2,2 = ALl, 2, on obtient donc: S2 = AL, = Si -al (13) 1 52794783 En conclusion, pour allonger le toron t2 de AL2,2 = ALI,2, c'est-à-dire pour lui donner un allongement égal à celui du toron t, il faut réaliser une course de vérin S2 égale à la différence Si - ai. Etant donné que les quantités Si et ai ont déjà été mesurées respectivement par les capteurs de déplacement 2 et 3 au cours du processus de mise en tension du toron t,, la quantité S2 peut être facilement calculée et utilisée pour commander le fonctionnement du vérin I comme on le verra en détail plus loin. Une fois que le toron t2 a été tendu et ancré de la manière indiquée ci- dessus, le toron t3 est enfilé dans un trou de la tête d'ancrage TA2 et dans la gaine 4 et son extrémité de tête est ancrée de manière classique dans un trou correspondant de la tête d'ancrage TAI. Ensuite, le vérin de traction 1 et le capteur de déplacement 2, convenablement remis à zéro, sont enlevés du câble t2 et installés à l'extrémité arrière 1 I du toron t3 contre la tête d'ancrage TA2 comme montré dans la figure 3e. A ce moment, tous les torons tref, t, t2 et t3 ont la même longueur curviligne L2. Ensuite, au moyen du vérin de traction 1, on tire sur l'extrémité 11 du toron t3 pour le mettre sous tension et on l'ancre dans le trou correspondant de la tête d'ancrage TA2. A la fin de l'opération de mise en tension du toron t3 et ancrage de celui-ci dans la tête d'ancrage TA2, son extrémité arrière 11 s'est déplacée de la quantité S3 (mesurée par le capteur de déplacement 2), le point 12 à l'extrémité libre du toron de référence trer s'est déplacé d'une quantité a3 (mesurée par le capteur de déplacement 3) par rapport à la tête d'ancrage TA2, et tous les torons ont la même longueur curviligne L3, comme montré dans la figure 3f. Conformément au même principe que celui décrit précédemment à propos de la mise sous tension du toron t2, afin de donner au toron t3 le même allongement que celui acquis par les torons t, et t2 après la mise en tension du toron t3, il convient d'allonger ce dernier toron d'une quantité AL3,3 qui est donnée par une formule semblable à la formule (7) sus-indiquée, à savoir: AL3,3 = AL1,3= AL1,2 - a3 (14) 16 2794783 En combinant les formule (7) et (14), on obtient: AL3,3 = AL1,3 = AL,,I a2 - a3 (15) or, comme cela a déjà été démontré à propos des torons tl et t2, l'allongement du toron t3 est aussi donné par une formule semblable aux formules (1) et (12), à savoir: AL3,3 = S3 - a3 (16) En combinant les formules (15) et (16) et en tenant compte des formules (1) et (13), on obtient donc: S3 = AL, - a2 = Si - ai - a2 = S2 - a2 (17) Cette formule (17) peut encore s'écrire i=2 S3 =SI -Lai (18) i=l En conclusion, on voit donc que pour donner au toron t3 un allongement égal à celui des torons tî et t2, il faut réaliser une course de vérin S3 qui est égale soit à la différence S2 - a2, soit à SI moins la somme des déplacements ai de l'extrémité arrière libre du toron de référence tref au cours des mises en tension des torons t, et t2. D'une manière générale, pour la mise en tension d'un toron quelconque tk du câble, on procède de manière semblable à celle décrite plus haut à propos des torons t2 et t3. Plus précisément, lors de la mise en tension du toron tk, pour donner à ce dernier un allongement égal à ceux des torons précédemment tendus tî à tk-- après que le toron tk a été tendu, il convient de donner à ce toron tk un allongement ALk,k qui est donné par une formule semblable aux formules (7) et (14) à savoir: ALk,k = ALl, k = ALI,k-l - ak (19) Or, par itération, la quantité ALI,k-i est donnée par la formule: i=k-1 ALIk. = ALII - Eai (20) i=2 17 2794783 En combinant les formules (19) et (20) on obtient donc: i=k-1I ALkk = ALi,k = ALI, - iai-ak (21) i=2 Par ailleurs, l'allongement ALk,k du toron tk est lui-même donné par une formule semblable aux formules (1) et (12), à savoir: ALk,k = Sk - ak (22) En comparant les formules (21) et (22) et en tenant compte de la formule (1), on voit donc que pour donner au toron tk un allongement égal à celui des autres câbles précédemment tendus t1 à tkl, il convient de réaliser une course de vérin Sk qui est donnée par la formule i=k-I i=k- 1 Sk =ALI, - Eai = Sl - ai (23) i=2 i=l formule qui peut encore s'écrire de manière suivante: Sk = Sk-t - ak-t (24) Comme les quantités Si et ai ou les quantités Sk-1 et ak-l sont connues ( elles ont déjà été calculées et/ou mesurées à l'aide des capteurs de déplacement 2 et 3), on voit donc que la course Sk du vérin I pour donner au toron tk un allongement égal à celui des torons précédemment tendus th à tk-l peut être facilement calculée et est donc connue, sans qu'il soit nécessaire de mesurer ni la tension des torons, ni l'allongement du toron tk. Le fonctionnement du vérin I pour la mise en tension du toron tk peut donc être facilement automatisée comme on le verra en détail plus loin. La mise en tension du câble est poursuivie pour chacun des torons suivants du câble de la même manière que celle décrite plus haut à propos des torons t2 à tk, et cela jusqu'au toron t,. Dans le cas o deux des torons du câble ont été utilisés respectivement comme toron porteur tp et comme toron de référence trIf, le toron porteur tp est tendu en avant dernier (toron t,,_) et le toron de référence tref est tendu 18 2794783 en dernier (toron t,). Dans ce cas, on pourra allonger le toron de référence ou dernier toron tn du même allongement AL.1, que l'allongement donné au toron précédemment tendu t,,,1 si cette approximation est acceptable, ou il est allongé dudit allongement AL,.l déduit de la perte d'allongement des torons précédents, mesurée ou calculée qui est provoquée par la mise en tension du toron de référence tendu en dernier. On peut noter que tous les torons tendus ont la même longueur entre ancrages et que leur allongement a été rendu identique. Par conséquent, leurs contraintes axiales sont identiques lorsque leurs modules d'élasticité sont identiques. Cette constatation est indépendante de la section de chacun des torons, laquelle section pourrait donc être non homogène dans le câble, si on le désire. Lorsque le câble comporte un grand nombre de torons, il peut s'écouler plusieurs heures entre les instants o le premier toron t, et le dernier toron tn sont tendus. Entre ces deux instants, il peut arriver que la température des torons ait changé dans une proportion importante et que, par suite, les tensions et les allongements qui ont été donnés aux torons au début du processus de mise en tension du câble n'aient plus les mêmes valeurs à la fin dudit processus (en fait, le problème n'existe que s'il y a des dispersions des températures des torons au moment des mises en tension). Dans ce cas, il convient donc de réajuster les allongements, donc les tensions des torons avant de mettre en tension le dernier toron tn, qui a servi de toron de référence. A cet effet, avant de tendre le toron de référence tref ou dernier toron tn. on recommence un cycle de mise en tension en retendant successivement les torons t, à t,_, afin d'égaliser leurs allongements, donc leur tension finale. Ce second cycle de mise en tension peut être effectué relativement rapidement puisque les torons n'ont plus à être enfilés dans la gaine du câble et que les quantités de déplacement Si à effectuer pour retendre les torons seront en général relativement faibles. Après ce second cycle de mise en tension, le dernier toron tn qui a été utilisé comme toron de référence peut être tendu et ancré de manière indiquée plus haut. 19 2794783 Il y a également lieu de noter que, chaque fois qu'un toron du câble est ancré dans la tête d'ancrage TA2 après avoir été tendu, les clavettes coniques qui servent à ancrer le toron concerné dans le trou correspondant de la tête d'ancrage TA2 n'immobilisent pas instantanément ce toron. Il en résulte que, avant d'être complètement bloqué, le toron se rétracte légèrement et subit par conséquent une perte d'allongement, donc de tension. Cette rétraction ou perte d'allongement du toron correspond à la rentrée des clavettes coniques dans le trou conique correspondant de la tête d'ancrage TA2. Lorsque la valeur de rentrée des clavettes coniques dans leurs trous n'est pas négligeable, c'est-à-dire qu'elle exerce une l0 influence non négligeable sur la précision de la tension des torons, il peut être nécessaire de compenser la perte d'allongement, donc la perte de tension qu'elle provoque dans le toron au moment o il est ancré. Ceci peut être obtenu en ajourant une valeur prédéfinie de compensation e à la valeur calculée Sk de la course du vérin de traction pour donner au toron tk le même allongement que les torons précédemment tendus. Dans ce cas, la course Sk peut être calculée par l'une ou l'autre des deux formules suivantes i=k=l Sk=SI - Eai +e (25) i=1 Sk = Sk-] - ak-I + e (26) La valeur prédéfinie de compensation e peut être déterminée par exemple par des calculs et/ou des mesures effectués au préalable au cours d'essais sur un matériel d'ancrage et avec des torons identiques à ceux utilisés pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Usuellement, la valeur de e est de l'ordre de quelques millimètres. En se référant à la figure 4, on va maintenant décrire un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Sur la figure 4, on voit encore le vérin de traction I et le capteur de mesure 2 associés au toron tk du câble passant dans la 2794783 tête d'ancrage TA2. On voit également le capteur de déplacement 3 associé au toron de référence tFrcr. La sortie du capteur de déplacement 2 est reliée d'une part à une première mémoire 13 et, d'autre part, à l'entrée négative d'un comparateur 14. Dans le cas o le procédé selon l'invention est mis en oeuvre en utilisant la formule (23) ou (25), la mémoire 13 est agencée pour stocker la valeur Si. Dans le cas o le procédé selon l'invention est mis en oeuvre en utilisant la formule (24) ou (26), la mémoire 13 est agencée pour stocker toutes les valeurs successives de Sk (de k=l à k=n - 1) mesurées par le capteur de déplacement 2. Bien que dans le premier cas il suffise que la mémoire 13 stocke la valeur S1. elle peut être néanmoins agencée pour stocker même dans le premier cas toutes les valeurs de Sk mesurées par le capteur de déplacement 2. Ceci peut être intéressant à des fins de contrôles ou de statistiques ultérieurs. La mémoire 13 est reliée à un calculateur 15 et envoie à celui-ci soit la valeur Sl si le procédé selon l'invention est mis en oeuvre en utilisant la formule (23) ou (25), soit la valeur Skl-j si le procédé selon l'invention est mis en oeuvre en utilisant la formule (24) ou (26). Le capteur de déplacement 3 est relié à une seconde mémoire 16 et emmagasine au fur et à mesure du déroulement du processus de mise en tension du câble toutes les valeurs de ai (de i = I à i = n - 1) mesurées par le capteur de déplacement 3. La mémoire 16 est reliée au calculateur 15 et, pour la mise en tension du toron tk, elle envoie à ce calculateur 15 soit toutes les valeurs de ai de i = I à i = k- 1 si le procédé selon l'invention est mis en oeuvre en utilisant la formule (23) ou (25), soit uniquement la valeur aki_ si le procédé selon l'invention est mis en oeuvre en utilisant la formule (24) ou (26). Dans le cas o il est prévu de compenser la perte de tension due à la rentrée des clavettes coniques dans le trou conique correspondant de la tête d'ancrage lors de l'ancrage d'un toron du câble, une valeur prédéfinie de compensation e est aussi envoyée au calculateur 15. Cette valeur de compensation e peut être par exemple 21 2794783 introduite par un utilisateur à l'aide d'un clavier et enregistrée dans une mémoire du calculateur 15. Sur la base des valeurs qui sont fournies au calculateur 15 celui-ci calcule une valeur de consigne Skc en utilisant la formule (23), (24), (25) ou (26) qui a été choisie pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. On notera que si le capteur de déplacement 3 est un capteur du type fournissant directement à chaque instant le total cumulé des valeurs ai, c'est-à-dire la somme des ai, de i = 1 à i = k - 1, la mémoire 16 peut être alors agencée pour fournir au calculateur 15 directement la somme des ai de i = I à i = k-l, ce qui simplifie les calculs à effectuer par le calculateur 15. La valeur de consigne Skc calculée par le calculateur 15 est envoyée à l'entrée positive du comparateur 14 qui compare cette valeur de consigne à la valeur réelle skr mesurée au même instant par le capteur de déplacement 2. La sortie du comparateur 14 est reliée à l'entrée d'un régulateur 17, dont la sortie commande un groupe moto-pompe 18 relié hydrauliquement au vérin de traction 1 pour l'alimenter en fluide hydraulique sous pression. De préférence, le régulateur 17 est un régulateur du type PID (régulateur Proportionnel Intégral Dérivée) afin d'éviter toute oscillation ou autre instabilité dans la commande du vérin de traction 1. Ainsi, dès que le comparateur 14 détecte que la course du vérin I (valeur réelle Skr) a atteint la valeur de consigne Skc calculée par le calculateur 15, il provoque l'arrêt du vérin de traction I par l'intermédiaire du régulateur 17 et du groupe moto-pompe 18. Les deux mémoires 13 et 16 et le calculateur 15 peuvent faire partie d'un automate programmable ou d'un micro-ordinateur. Les deux mémoires 13 et 16 peuvent être alors constituées par des zones de mémoire de la mémoire vive de l'automate programmable ou du micro-ordinateur, et le calculateur 15 peut être constitué par le micro-processeur de l'automate programmable ou du micro- ordinateur. La fonction du comparateur 14 pourrait aussi être remplie par le micro- processeur, convenablement programmé, de l'automate programmable ou du micro- ordinateur. 22 2794783 Il est du reste bien entendu que les modes de réalisation de l'invention qui ont été décrits ci-dessus ont été donnés à titre d'exemple purement indicatifs et nullement limitatifs et que de nombreuses modifications peuvent être facilement apportées par l'homme de l'art sans pour autant sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi notamment que, au lieu d'utiliser l'un des torons du câble comme élément de référence, il est possible d'utiliser un câble ou un fil auxiliaire enfilé soit dans la gaine 4 du câble, soit dans sa propre gaine, cette dernière étant alors attachée à la gaine 4 du câble de manière à s'étendre colinéairement à celui-ci. En outre, bien qu'il soit avantageux d'utiliser l'un des torons du câble comme toron porteur pour mettre la gaine 4 du câble en place entre les ancrages AI et A2 avant la mise en tension des torons de celui-ci et pour supporter ladite gaine pendant les opérations de mise en tension des torons du câble, ceci n'est pas absolument indispensable. En effet, la gaine 4 du câble pourrait être mise en place et supportée par d'autres techniques connues. En outre, bien que dans le procédé qui a été décrit ci-dessus chaque toron tk du câble soit enfilé dans la gaine 4 après que le toron précédent tk-, du câble a été mis en tension et ancré, on pourrait également envisager d'enfiler tous les torons du câble dans la gaine 4 avant de les mettre en tension un par un, ou les torons du câble pourraient être enfilés par groupes de torons et les torons de chaque groupe pourraient être mis en tension successivement un par un. 23 2794783 REVENDICATIONS 1. Procédé pour tendre un câble formé d'un faisceau de plusieurs torons maintenus parallèles les uns aux autres entre deux ancrages (Ai et A2) consistant à tendre individuellement et successivement les différents torons (tk) du câble à l'aide d'un appareil de traction (1), caractérisé en ce qu'il consiste: a). à installer un élément allongé de référence (tró) de telle sorte qu'il soit colinéaire au câble et qu'une de ses extrémités soit attachée à un point fixe (TAI), tandis que son autre extrémité est libre de se déplacer à travers l'un (A2) des deux ancrages (AI et A2) du câble; b). à tendre un premier toron (ta) en exerçant une traction sur une extrémité de celui-ci jusqu'à ce que sa tension ou son allongement atteigne une valeur prédéfinie, et à ancrer alors ladite extrémité dudit premier toron; c). à mesurer une première quantité (SI) dont ladite extrémité du premier toron (ta), soumise à ladite traction, s'est déplacée pendant l'étape b) d). à mesurer une seconde quantité (ai) dont ladite extrémité libre de l'élément allongé de référence (tref) s'est déplacée pendant l'étape b); e). à tendre un second toron (t2) en exerçant une traction sur une extrémité de celui-ci jusqu'à ce que ladite extrémité du second toron se soit déplacée d'une quantité prédéfinie (S2) correspondant à la différence entre lesdites première et seconde quantités (Si et ai) mesurées aux étapes c) et d), et à ancrer alors ladite extrémité dudit second toron (t2); f). à mesurer une quantité supplémentaire (a2) dont ladite extrémité libre de l'élément allongé de référence (tr,,) s'est déplacée pendant l'étape e) g). à tendre un troisième toron (t3) en exerçant une traction sur une extrémité de celui-ci jusqu'à ce que ladite extrémité du troisième toron se soit déplacée d'une quantité prédéfinie (S3) correspondant à la différence entre ladite quantité prédéfinie 24 2794783 (S2) de déplacement de l'extrémité dudit second toron (t2) pendant l'étape e) et ladite quantité supplémentaire (a2) de déplacement de l'extrémité libre de l'élément allongé de référence (tref) pendant l'étape e), et à ancrer alors ladite extrémité dudit troisième toron (t3) h). à mesurer une quantité supplémentaire (a3) dont ladite extrémité libre de l'élément allongé de référence (tref) s'est déplacée pendant l'étape g); i). et ainsi de suite jusqu'à la mise en tension et l'ancrage du dernier toron (tn) sur lequel on exerce une traction jusqu'à ce que son extrémité soumise à la traction se soit déplacée d'une quantité prédéfinie correspondant à la différence entre la quantité prédéfinie de déplacement de l'extrémité, soumise à la traction, de l'avant dernier toron (tn.l) pendant sa mise en tension et la quantité supplémentaire de déplacement de l'extrémité libre de l'élément allongé de référence (tref) pendant la mise en tension de l'avant dernier toron (tn-1), et à ancrer alors ladite extrémité dudit dernier toron (tn). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour la mise en tension et l'ancrage d'un toron (tk) d'ordre k (2 on ancre son extrémité. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la valeur de consigne (Sk) est calculée d'après la formule: i=k-I Skc=SI - Eai i=l 2794783 i=k-I o Si est ladite première quantité de déplacement du premier toron et Eai i=l est la somme des quantités dont ladite extrémité libre de l'élément allongé de référence (trfot) s'est déplacée pendant les mises en tension des torons d'ordre 1 à (k-l). 4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite valeur de consigne (Skc) est calculée d'après la formule i=k-1 Skc =SI - Za +e i=l o e est une valeur prédéfinie de compensation tenant compte d'une rétraction du kieme toron au moment de l'ancrage de son extrémité soumise à la traction. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications I à 4, caractérisé en ce qu'on utilise l'un des torons du câble à tendre à titre d'élément allongé de référence (tref), et en ce que ledit toron (tref) servant d'élément allongé de référence est tendu et ancré en dernier. 6. Dispositif pour tendre un câble multi-torons entre deux ancrages (AI et A2), comprenant un appareil de traction (1) pouvant être adapté successivement à chacun des torons (tk) du câble pour les tendre individuellement et successivement, caractérisé en ce qu'il comprend: a). un élément allongé de référence (tret,) qui est associé au câble à tendre de telle façon qu'il soit colinéaire audit câble et qu'une de ses extrémités soit attachée en un point fixe (TAI1), tandis que son autre extrémité est libre de se déplacer à travers un trou de l'un (A2) des deux ancrages (AI et A2) du câble; b). un premier capteur de déplacement (2) apte à être adapté successivement à chacun des torons du câble pour mesurer à chaque fois le déplacement d'une extrémité du toron (tk) auquel le premier capteur (2) est adapté lorsque ladite extrémité du toron est soumise à une traction par ledit appareil de traction () extrémité du toron est soumaise à une traction par ledit appareil de traction (1); 26 2794783 c). un premier moyen de mémorisation (13) relié au premier capteur de déplacement (2) pour mémoriser au moins la valeur (SI) du déplacement de l'extrémité du toron (t1) qui est tendu le premier; d). un second capteur de déplacement (3) associé à l'élément allonge de référence (tre) pour mesurer le déplacement de son extrémité libre chaque fois qu'un toron (tk) du câble est mis en tension et ancré; e). un second moyen de mémorisation (16) relié au second capteur de déplacement (3) pour mémoriser les valeurs de déplacement mesurées par ledit second capteur (3); I0 f). des moyens de calcul (15) et de commande (14, 17) reliés audit premier capteur de déplacement (2) et auxdits premier et second moyens de mémorisation (13, 16) pour commander automatiquement l'arrêt de la traction exercée sur un toron (tk) d'ordre k (2 27 2794783 o Si est la valeur du déplacement mémorisée dans le premier moyen de mémorisation (13) à la fin de la mise en tension du toron (ta) d'ordre I qui a été i=k-l tendu le premier, et lai est la somme des valeurs de déplacement de l'extrémité i=1__ libre de l'élément allongé de référence (tred) pendant les mises en tension des torons d'ordre 1 à(k-1). b). un comparateur (14) ayant une première entrée (+) reliée à la sortie du moyen de calcul (15) et une seconde entrée (-) reliée audit premier capteur de déplacement (2), pour comparer une valeur réelle instantanée (Skr) de déplacement de l'extrémité du toron (tk) d'ordre k en cours de mise en tension à ladite valeur de consigne (Skc), et pour fournir un signal de commande en cas d'égalité de ladite valeur réelle instantanée et de ladite valeur de consigne; et c). un moyen de commande (17) qui est relié à la sortie du comparateur (14) et qui réagit au signal de commande de celui-ci pour commander l'arrêt de l'appareil de traction (1). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un moyen d'entrée pour introduire dans ledit moyen de calcul (15) une valeur de compensation (e) correspondant à la rétraction d'un toron (tk) lors de l'ancrage de son extrémité soumise à la traction, et en ce que ledit moyen de calcul (15) calcule ladite valeur de consigne (Skc) d'après la formnule: i=k-I Skc =S - lai +e i=! 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que l'élément allongé de référence (tris) est l'un des torons du câble à tendre.