Brevet FR2843991A1 — publié le 20040305

Dispositif pour fixer dans le sol naturel ou dans un sol consolidé des objets en forme de barres, par exemple des poteaux tubulaires Description La présente invention concerne un dispositif pour fixer des objets en forme de barres, par exemple des poteaux tubulaires, dans le sol naturel ou dans un sol consolidé comme par exemple de l'asphalte, du béton, du gravier tassé, notamment sur une cheville d'ancrage au sol, avec un tube (2), qui présente une ouverture 10 intérieure cylindrique (3) pour recevoir l'objet (4) en forme de barre et qui possède une pointe (5) à son extrémité inférieure, dirigée dans la direction d'introduction, et à son extrémité supérieure une partie de collet (7) dotée d'une paroi d'enfoncement (8) dirigée radialement, avec une plaque de serrage (9), qui est disposée parallèlement à la partie de collet (7), présente une ouverture de passage (10) et peut être fixée sur 15 la partie de collet au moyen d'au moins trois vis de serrage (11), et avec un élément de serrage annulaire, qui est disposé entre la partie de collet (7) et la plaque de serrage (9), s'engage autour de l'objet (4) en forme de barre et présente deux côtés d'engagement (15, 21, 16) sous la forme de faces coniques et/ou en gradin vers le côté d'engagement. L'utilisation de chevilles d'ancrage au sol et de manchons de bétonnage est largement répandue. On connaît ainsi par le document WO 87/02734 A1 un dispositif de ce type pour fixer dans le sol des objets en forme de barre. Il est constitué d'un tube qui est pourvu 25 d'une pointe à son extrémité avant, dirigée dans la direction d'enfoncement. Un collet en forme de pot est prévu dans la région de l'extrémité arrière du tube. Ce dispositif est, dans le dispositif décrit dans le document DE 196 07 972 C1 pour recevoir en le fixant un objet en forme de barre, par exemple un poteau, complété par le fait qu'un élément de serrage élastique s'engageant autour du poteau est placé entre la partie 30 formant collet et la plaque de serrage, permettant ainsi d'obtenir un réglage du serrage du poteau. On connaît en outre, par la brochure de la firme Dambach, D-76571 Gaggenau, un manchon d'ancrage qui sert à recevoir, avec serrage et possibilité de remplacement rapide, des poteaux pour des panneaux de signalisation routière. Il s'agit ici d'un manchon de bétonnage qui est constitué d'un corps moulé, un filetage étant pratiqué dans la région supérieure, filetage en dessous duquel se trouve l'assise pour une bague de serrage du genre manchette. Après avoir inséré un joint d'étanchéité, un genre de tampon creux est vissé de façon lâche dans le filetage. Après bétonnage et 5 séchage, le poteau est introduit jusqu'en butée dans le trou du tampon creux. Le tampon creux est ensuite serré au moyen d'une clé à écrou, par l'intermédiaire de ses pans de clé, de sorte que la bague de serrage est pressée contre le poteau et assujettit ce dernier. Ces semelles et manchons de bétonnage satisfont aux exigences des utilisateurs tant qu'il ne faut pas prendre en compte des sollicitations exceptionnelles. Une telle sollicitation exceptionnelle se produit lorsqu'un véhicule heurte un poteau de signalisation routière, ou que les poteaux sont déformés par des actes de vandalisme. Avec les dispositifs de la firme Gebr. Strâb selon les documents WO 87/02734 A1 et DE 196 07 972 Cl, cela engendre un décalage de la plaque de serrage, ce qui entraîne une déformation et un endommagement des écrous rivetés et, en cas de chocs importants, également une déformation de l'ouverture réceptrice dans le collet et donc du collet lui-même. Avec le manchon d'ancrage de Dambach, le choc engendre un éclatement du bord de l'écrou formant tampon et, dans les cas les plus graves, un arrachement du corps moulé. Un autre inconvénient en cas d'utilisation de bagues de serrage en plastique ou en 25 caoutchouc est que les matières plastiques ont pour propriété de vieillir et de fluer, un inconvénient qui devient particulièrement sensible lorsque des forces de torsion agissent sur les poteaux ainsi qu'en cas de variations importantes de température. La présente invention a pour but de fournir un dispositif qui, lors de l'enfoncement 30 d'un poteau ou de l'engagement autour d'un poteau, évite dans une large mesure un endommagement du corps d'ancrage au sol et de ses éléments de fixation tels qu'écrous rivetés et mécanisme de serrage, et qui permette la remise en place immédiate d'un nouveau poteau. Résolution du but fixé L'invention atteint ce but par un dispositif caractérisé en ce que l'élément de serrage est une bague (12) de serrage et de renforcement en matériau résistant à la pression et à la flexion, qui présente une fente de serrage verticale (13), et en ce que la 5 section de la bague (12) de serrage et de renforcement, au point d'engagement (15) de l'ouverture intérieure (3) du collet (1) et du bord de soutien (16) de la plaque de serrage (9), présente une résistance à la flexion qui correspond au moins à celle de l'objet (4) enserré en forme de barre, notamment d'un poteau tubulaire. Des modes de réalisation avantageux sont que - le dispositif est caractérisé en ce qu'au moins un côté d'engagement est réalisé sous forme de cône (14) à petit angle de serrage (17) inférieur à 20 et le deuxième côté d'engagement présente un engagement positif avec la plaque de serrage (9), ou à l'inverse la plaque de serrage (9) est réalisée avec un cône inférieur à 20 et le 15 deuxième côté d'engagement présente un engagement positif avec le collet (1). - le dispositif est caractérisé en ce que la bague de serrage et de renforcement est réalisée de préférence en un matériau ne tendant pas à fluer ou à devenir fragile sous l'effet du vieillissement, comme de l'acier, de l'acier moulé, du métal fritté, du laiton, du plastique à haute résistance ou de l'aluminium dur. - le dispositif est caractérisé en ce que la bague (12) de serrage et de renforcement est réalisée en direction horizontale sous forme de pièce symétrique, qui présentent des angles de serrage (17) identiques formant un angle double symétrique. - le dispositif est caractérisé en ce que la région supérieure (18) de la bague (12) de serrage et de renforcement est réalisée avec une section plus petite que sur le bord 25 de soutien (16) de la plaque de serrage. - le dispositif est caractérisé en ce qu'un mince segment (25) d'enveloppe de protection est chaque fois rapporté sur la bague (12) de serrage et de renforcement, segment qui dépasse de la hauteur " h " du bord supérieur (19) de la bague de serrage et de renforcement et entoure l'objet en forme de barre au-dessus de la 30 surface du sol (27). - le dispositif est caractérisé en ce que la bague (12) de serrage et de renforcement présente un décrochement (21), dans lequel la plaque de serrage (9) repose par l'ouverture de passage (10). - le dispositif est caractérisé en que la profondeur d'enfoncement de la bague de serrage et de renforcement dans la plaque de serrage (9) est inférieure à l'épaisseur de la plaque de serrage (9), et la plaque de serrage présente, dans la région supérieure de l'ouverture de passage (10) , un chanfreinage avec un angle de chanfreinage (24) de l'ordre de grandeur de oc = 30 à 60 . - le dispositif est caractérisé en ce que la bague de serrage et de renforcement peut, par l'enfoncement de l'objet en forme de barre, être déformée dans la région située au-dessus du bord de soutien (16). - le dispositif est caractérisé en ce que la plaque de serrage (9) présente un 10 diamètre extérieur adapté au contour extérieur du collet. - le dispositif est caractérisé en ce que la plaque de serrage (9) présente une courbure (26). L'idée de base consiste à introduire, dans la région de l'ouverture intérieure du collet, 15 une bague de serrage conique en matériau résistant à la pression - de préférence en acier-, qui sert à renforcer cette partie et forme en même temps, vers le haut, une protection stable pour la plaque de serrage, de sorte qu'en présence de forces transversales qui proviennent du poteau plié, ces forces sont absorbées par la bague, la région du collet et de la plaque de serrage restant ainsi stable et non 20 déformée. La stabilité doit provenir du collet et être transmise à la plaque de serrage. Dans les deux cas, un engagement positif horizontal est nécessaire. On crée donc dans l'ouverture intérieure du collet une surface d'appui conique pour une bague de serrage et de renforcement, dans laquelle la bague s'enfonce lors du 25 montage et peut coulisser vers le bas. La bague de serrage et de renforcement est activée par la plaque de serrage et produit, par serrage, un engagement par friction entre le poteau et le collet. Comme l'angle de serrage est inférieur à 20 et peut être adapté en fonction des besoins, les forces de serrage sont suffisantes pour une fixation stable et résistante à la torsion dans le domaine de la circulation routière. Le 30 diamètre intérieur de la bague de serrage est légèrement supérieur au diamètre extérieur du poteau, de sorte qu'elle peut facilement coulisser sur ce dernier. Elle possède une fente verticale qui garantit, malgré la fabrication de la bague en matériau résistant à la pression, une capacité de déformation en flexion ou encore une élasticité horizontale de quelques millimètres. L'angle de serrage doit être au moins présent côté collet de la bague de serrage et de renforcement. Toutefois, il est avantageux que la bague de serrage et de renforcement présente une symétrie verticale et horizontale. Cela permet une direction de montage quelconque. Un avantage supplémentaire s'obtient si la section de la bague de serrage et de 5 renforcement est conçue de telle sorte que la section est poursuivie depuis le bord de flexion sur la bague de serrage jusqu'à l'extrémité supérieure de la bague de serrage et de renforcement, mais avec une section décroissante, de sorte que la partie de la bague située au-dessus du bord d'appui contre la plaque de serrage bénéficie d'un renfoncement supplémentaire et dirige le rayon de courbure du poteau 10 vers le haut, tout en autorisant une déformation de cette partie. En présence de forces importantes, la bague est alors déformée à son extrémité supérieure, et constitue ainsi une pièce d'usure. Une configuration particulièrement avantageuse consiste à combiner la symétrie horizontale de la bague de serrage et de renforcement avec ce renforcement 15 supplémentaire, de sorte qu'on obtient un cône double. La partie dépassant de la plaque de serrage vers le haut constitue une protection du poteau contre la corrosion. Cette protection peut être renforcée en rapportant vers le haut un mince segment d'enveloppe de protection, qui est plus étroit que l'interstice. Pour la transmission de pression, il suffit que, du côté de la plaque de serrage, une surface de transmission étroite en hauteur agisse sur la bague de serrage et de renforcement. Cela permet de raccourcir encore le bras de levier, en pratiquant un chanfrein sur la plaque de serrage. Les matériaux envisageables sont l'acier, la fonte, le métal fritté, I'aluminium, le laiton ainsi que les matières plastiques à haute résistance. La section de la bague de serrage et de renforcement au point d'engagement du bord supérieur de l'ouverture intérieure du collet et du bord supérieur de flexion de la plaque de serrage présente ici une résistance à la flexion qui est au moins du même 30 ordre de grandeur que celle de la section du poteau respectivement enserré. L'invention va être maintenant expliquée plus en détail à l'aide de plusieurs exemples de réalisation et des dessins annexés, parmi lesquels: la figure 1 est une représentation éclatée du dispositif en vue de devant, la figure 2 est une demi-coupe du dispositif dans la région du collet, de la plaque de serrage et de la bague de serrage et de renforcement, la figure 3 représente la partie supérieure du dispositif à l'état monté, les figures 4 à 7 sont des vues de détail agrandies de la figure 2 dans la région de la bague de serrage et de renforcement. La figure 1 représente la structure du dispositif pour fixer des objets en forme de barres. La base est constituée par le tube avec le collet et les écrous rivetés. Le collet possède une ouverture intérieure qui présente un cône sur le bord supérieur. 10 La bague de serrage et de renforcement se trouve au-dessus; elle est représentée sous forme de pièce symétrique. La fente est visible à l'avant. La plaque de serrage se trouve au-dessus de la bague; elle possède approximativement le même diamètre extérieur que le collet. La plaque de serrage est légèrement recourbée aux fins de renforcement. Elle possède des fraisures pour les vis, afin d'obtenir une 15 surface plane. L'objet en forme de barre à fixer se trouve au-dessus. Dans l'exemple, la plaque de serrage est fixée sur le collet par quatre vis. La bague de serrage est alors activée, et serre l'objet en forme de barre. La figure 2 représente l'état assemblé de la partie de collet et de plaque de serrage 20 du dispositif représenté sur la figure 1, les vis n'étant pas escamotées. La bague de serrage et de renforcement est réalisée sous forme de cône double symétrique et est montée dans un évidement conique de l'ouverture intérieure du collet. Le tube élargi, le cordon de soudure et la bague de serrage et de renforcement forment un renforcement stable dans la région la plus supérieure du collet, c'est-à- dire là o 25 apparaissent les forces de flexion les plus importantes. Ce renforcement se transmet sur la région de la plaque de serrage qui ne se trouve, au niveau de l'ouverture de passage, qu'à quelques millimètres de distance de la surface du collet, de sorte que le bras de levier lors de la déformation de l'objet en forme de barre est maintenu le plus petit possible. La plaque de serrage est renforcée par une courbure et possède, 30 en vue d'un recouvrement complet au sol et d'une stabilité maximale, le contour extérieur du corps du collet. La figure 3 représente à l'état fermé le dispositif pour fixer des objets en forme de barres selon la figure 1. La bague de serrage et de renforcement en forme de cône double se trouve ici approximativement à fleur de la face supérieure de la plaque de serrage. Les vis escamotées sont, comme à la figure 2, serrées de telle sorte que la plaque de serrage recourbée repose sur le bord du collet, les vis serrées conférant à la plaque de serrage une précontrainte interne. La figure 4 représente en coupe le dispositif pour fixer des objets en forme de barres. La bague de serrage et de renforcement présente un décrochement dans lequel repose la plaque de serrage par son ouverture de passage. La plaque de serrage présente, dans la région supérieure de l'ouverture de passage, un chanfrein d'angle 10 oc, qui donne de l'espace libre au poteau plié. Une exécution inverse, selon laquelle le cône est placé dans la plaque de serrage et le collet présente un décrochement, est également possible mais n'a pas été représentée. La figure 5 représente une bague de serrage et de renforcement en exécution 15 symétrique, avec des angles de serrage identiques. La région supérieure rétrécie montre qu'une déformation est possible dans cette région en cas d'exercice d'une force horizontale. La figure 6 représente la même situation de serrage qu'à la figure 5, mais en 20 rajoutant un segment d'enveloppe de protection contre la corrosion de hauteur " h ". L'épaisseur de cette enveloppe est inférieure à l'interstice entre le collet et le poteau. La figure 7 représente une bague de serrage et de renforcement endommagée par l'action d'une force. La bague de serrage et de renforcement est déformée dans la 25 région supérieure. Mais le chanfrein est suffisamment important pour qu'une déformation supplémentaire soit possible sans venir buter contre le bord supérieur de l'ouverture de passage de la plaque de serrage. Liste des références numériques 1 dispositif pour fixer des objets en forme de barres 2 tube 3 ouverture intérieure 3 4 objet en forme de barre pointe 6 pliures 7 partie formant collet 10 8 paroi d'enfoncement 9 plaque de serrage ouverture de passage 11vis de serrage 12 bague de serrage et de renforcement 15 13 fente de serrage 14 cône point d'engagement 16 bord de soutien 17 angle de serrage 20 18 région supérieure 19 bord supérieur interstice 21 décrochement 22 trou de vis 25 23 chanfrein 24 angle de chanfreinage segment d'enveloppe de protection 26 courbure 27 surface du sol Revendications 1. Dispositif pour fixer dans le sol naturel ou dans un sol consolidé des objets en forme de barres, par exemple des poteaux tubulaires, avec un tube (2), qui 5 présente une ouverture intérieure cylindrique (3) pour recevoir l'objet (4) en forme de barre et qui possède une pointe (5) à son extrémité inférieure, dirigée dans la direction d'introduction, et à son extrémité supérieure une partie de collet (7) dotée d'une paroi d'enfoncement (8) dirigée radialement, avec une plaque de serrage (9), qui est disposée parallèlement à la partie de collet (7), présente une ouverture de 10 passage (10) et peut être fixée sur la partie de collet au moyen d'au moins trois vis de serrage (11), et avec un élément de serrage annulaire, qui est disposé entre la partie de collet (7) et la plaque de serrage (9), s'engage autour de l'objet (4) en forme de barre et présente deux côtés d'engagement (15, 21, 16) sous la forme de faces coniques et/ou en gradin vers le côté d'engagement, caractérisé en ce que l'élément de serrage est une bague (12) de serrage et de renforcement en matériau résistant à la pression et à la flexion, qui présente une fente de serrage verticale (13), et en ce que la section de la bague (12) de serrage et de renforcement, au point d'engagement (15) de l'ouverture intérieure (3) du collet (1) et du bord de soutien (16) de la plaque de serrage (9), présente une résistance à 20 la flexion qui correspond au moins à celle de l'objet (4) enserré en forme de barre, notamment d'un poteau tubulaire. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un côté d'engagement est réalisé sous forme de cône (14) à petit angle de serrage (17) inférieur à 20 et le deuxième côté d'engagement présente un engagement positif 25 avec la plaque de serrage (9), ou à l'inverse la plaque de serrage (9) est réalisée avec un cône inférieur à 20 et le deuxième côté d'engagement présente un engagement positif avec le collet (1). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague de serrage et de renforcement est réalisée de préférence en un matériau ne tendant 30 pas à fluer ou à devenir fragile sous l'effet du vieillissement, comme de l'acier, de l'acier moulé, du métal fritté, du laiton, du plastique à haute résistance ou de l'aluminium dur. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague (12) de serrage et de renforcement est réalisée en direction horizontale sous forme de pièce symétrique, qui présentent des angles de serrage (17) identiques formant un angle double symétrique. 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la région supérieure (18) de la bague (12) de serrage et de renforcement est réalisée avec une section plus petite que sur le bord de soutien (16) de la plaque de serrage. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un mince segment (25) d'enveloppe de protection est chaque fois rapporté sur la bague (12) de serrage et de renforcement, segment qui dépasse de la hauteur " h " du bord supérieur (19) de la bague de serrage et de renforcement et entoure l'objet en forme 10 de barre au-dessus de la surface du sol (27). 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague (12) de serrage et de renforcement présente un décrochement (21), dans lequel la plaque de serrage (9) repose par l'ouverture de passage (10). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la 15 profondeur d'enfoncement de la bague de serrage et de renforcement dans la plaque de serrage (9) est inférieure à l'épaisseur de la plaque de serrage (9), et la plaque de serrage présente, dans la région supérieure de l'ouverture de passage (10), un chanfreinage avec un angle de chanfreinage (24) de l'ordre de grandeur de oa = 30 à 600. 9. Dispositif selon les revendications 1 et 5, caractérisé en ce que la bague de serrage et de renforcement peut, par l'enfoncement de l'objet en forme de barre, être déformée dans la région située au-dessus du bord de soutien (16). 10. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque de serrage (9) présente un diamètre extérieur adapté au contour extérieur du collet. 25 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que la plaque de serrage (9) présente une courbure (26).