Brevet FR3025814A1 — publié le 20160318

Joint de chaussée pour ouvrage routier et procédé de fabrication d'un tel joint. La présente invention concerne les joints de dilatation pour ouvrage routier, encore appelés couramment joints de chaussée, destiné à assurer la continuité du chemin de roulement entre des tronçons consécutifs d'ouvrages routiers tels que des tabliers de ponts. Elle concerne plus particulièrement un nouveau procédé de fabrication de tels joints. On connait déjà différents types de joints de ce genre qui, de manière générale, se composent de deux éléments métalliques, de forme allongée, fixés par des moyens d'ancrage sur deux parties de l'ouvrage routier en regard l'une de l'autre, et entre lesquels est disposé un ensemble d'étanchéité déformable agencé pour assurer l'étanchéité lorsque les éléments métalliques se déplacent l'un par rapport à l'autre, notamment lorsque leur écartement varie du fait de mouvement relatifs desdites parties d'ouvrages auxquels ils sont raccordés. Un type connu, notamment par FR2902118, de joints de chaussée est constitué d'éléments présentant une rangée de dents formant surface de roulement s'étendant en direction de l'autre élément, les deux rangées de dents étant aptes à s'imbriquer lorsque les deux éléments sont rapprochés, l'ensemble d'étanchéité étant alors situé sous les rangées de dents. Ce type de joint présente l'avantage d'assurer une meilleure continuité de la surface, par l'imbrication des dents entre elles. La forme de ces joints, nécessaire pour à la fois présenter la denture indiquée ci-dessus, assurer la liaison et la fixation de l'ensemble d'étanchéité, et assurer la fixation des éléments de joint sur les bords des deux parties de chaussée, est relativement complexe. En effet, les formes nécessaires par exemple pour assurer la liaison du joint avec les ouvrages ou le maintien de 3025814 2 l'ensemble d'étanchéité sont des formes longitudinales ayant une section transversale constante tout au long du joint, alors que les dentures font que cette section ne peut justement pas être constante. 5 De ce fait, actuellement, ces joints de chaussée, couramment réalisés en alliage léger, typiquement an alliage d'aluminium, sont fabriqués par moulage. Il s'ensuit que lesdites pièces moulées sont nécessairement de longueur relativement limitée, typiquement des 10 éléments de 1 mètre de long. Pour un joint de chaussée s'étendant sur la largueur de la voie de circulation, il faut utiliser plusieurs éléments moulés, posés successivement en alignement l'un de l'autre, ce qui tend à augmenter le temps de pose. De plus le temps de 15 fabrication de tels éléments par moulage est également relativement important. Globalement, il en résulte un coût important autant dû à la fabrication des éléments de joints de chaussée qu'à leur pose. 20 La présente invention a pour but de résoudre les problèmes évoqués ci-dessus, et vise en particulier à proposer un joint de chaussée permettant une pose plus rapide et surtout une fabrication plus rapide et économique. 25 Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un procédé de fabrication d'éléments de joints de chaussée comportant une partie de base profilée de section constante sur la longueur dudit élément et une 30 partie en encorbellement comportant une denture s'étendant le long dudit élément, la dite denture étant conformée pour coopérer par imbrication avec une denture similaire d'un autre élément de joint placé en regard lorsque les joints de chaussée sont utilisés. Selon l'invention, les éléments de joints sont fabriqués par paire, en utilisant un profilé spécifique comportant de 3025814 3 chaque côté d'un plan médian longitudinal, et symétrique par rapport à ce plan, une partie de base, les parties de base étant relies par une partie médiane dont la forme en section est déterminée par la combinaison des formes en 5 section des dentures lorsque ces dentures sont imbriquées les unes dans les autres, et en découpant les dentures dans ladite partie médiane de manière à séparer les deux éléments de joints. La forme en section de la partie médiane est donc 10 la forme en section des parties en encorbellement lorsque ces parties sont imbriquées l'une dans l'autre par engagement de leurs dents. La forme en section de la partie médiane est donc symétrique par rapport au dit plan médian longitudinal, et présente de chaque côté de 15 ce plan une forme correspondant à celle de la partie des dents s'étendant entre la base du triangle formé par chaque dent et la mi hauteur des dents, c'est à dire la partie des dents la plus proche de la partie de base. Le profilé est préférentiellement en alliage 20 métallique extrudé, typiquement en aluminium, fabriqué par extrusion, ce qui permet de le fabriquer en grandes longueurs et à moindre coût, en utilisant une filière spéciale de forme adaptée à la section du profilé. Le profilé pourra être coupé en longueurs de plusieurs 25 mètres, par exemple 3 mètres, avant d'effectuer la découpe des dentures. Préférentiellement, la découpe des dents sera effectuée par la technique de découpe par jet d'eau à très haute pression, particulièrement adaptée pour une 30 découpe fine, précise et rapide dans un tel alliage d'aluminium, d'autant plus que la zone médiane où est réalisée la découpe est relativement peu épaisse, typiquement de l'ordre de 10 à 15 mm. 3025814 4 L'invention a aussi pour objet un profilé destiné la fabrication d'éléments de joints de chaussée tels que défini précédemment. L'invention a aussi pour objet un élément de joint 5 de chaussée fabriqué par le procédé définit précédemment, remarquable notamment par une longueur continue de plusieurs mètres, typiquement de l'ordre de 3 mètres. Un tel élément de joint de chaussée pourra notamment être identifiable par la forme des dents, vue en section 10 transversale de l'élément de joint, qui révèle la forme de la section de la partie centrale du profilé. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va être faite d'un profilé et 15 d'un joint de chaussée conformes à l'invention et du procédé de fabrication d'un tel joint. On se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un joint 20 de chaussée conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe transversale d'un tel joint en place sur un ouvrage routier, - les figures 3a à 3c illustrent, en vues en plan, les phases de fabrication de ce joint de chaussée, 25 - les figures 4a à 4c correspondent, vues en coupe transversale, respectivement aux figures 3a à 3c. Dans sa partie rectiligne, le joint de chaussée montré sur les figures 1 et 2 comporte deux éléments 30 dentés similaires 1 et 2 se faisant face, fixés sur les bords des parties d'ouvrages A et B à relier, illustrés figure 2, et ménageant entre eux un intervalle susceptible de varier lors des mouvements des parties de l'ouvrage sous l'effet des variations de températures, ou 35 autres contraintes subies par l'ouvrage. 3025814 5 Les éléments 1 et 2 comportent chacun une partie de base 10 et une partie en encorbellement 20. La partie de base 10 a un profil constant sur la longueur de l'élément, présentant typiquement un corps 101 agencé 5 pour être rigidement lié aux bords des parties d'ouvrages A et B, et une lèvre 102 verticale. Le corps 101 présente des perçages 103, non représentés figure 1, à l'intérieur desquels s'engagent des tiges d'ancrage filetées 30 vissées à leur extrémité inferieure dans des pattes 10 d'ancrage 31 typiquement noyées dans le béton armé 32 constituant les bords des parties d'ouvrages A et B. La lèvre verticale 102 est profilée pour servir notamment de surface d'appui et de maintien pour l'ensemble d'étanchéité 4 déformable placé entre lesdites lèvres, 15 en dessous des parties en encorbellement 20. De plus, une rainure 104 est formée dans le corps pour recevoir une lèvre d'ancrage 41 de l'ensemble d'étanchéité 4. On notera incidemment que l'invention permet de réaliser l'ensemble du corps 101 et de la lèvre verticale 102 20 d'une seule pièce, lors de l'extrusion du profilé, alors que la technique antérieure de fabrication par moulage impliquait, suite aux contraintes induites par le procédé de moulage, de mouler le corps seul puis de rapporter ensuite la lèvre verticale dans le corps, sous forme 25 d'une pièce distincte. L'invention permet donc aussi de s'affranchir de ces opérations complémentaires de fabrication, et donc de réduire les coûts de fabrication. La partie en encorbellement 20 s'étend sur un côté longitudinal, opposé à la partie de base 10 et comporte 30 une série de dents 5, chaque dent présentant une forme généralement triangulaire. Les éléments 1 et 2 sont fixés sur les parties A et B de l'ouvrage avec les dentures décalées longitudinalement entre les deux éléments, de manière à ce que les rangées de dents s'imbriquent plus 35 ou moins selon le rapprochement ou l'éloignement des parties de l'ouvrage. 3025814 6 Les dispositions générales qui précédent sont connues, et on pourra notamment se reporter à FR2902118 pour plus de détails sur ces dispositions. Le procédé de fabrication des éléments de joints va 5 être décrit en relation avec les figures 3a à 3c et 4a à 4c. En premier lieu, un profilé 6 en alliage métallique, typiquement en alliage d'aluminium, est fabriqué par extrusion, selon un procédé d'extrusion de 10 type connu pour la fabrication de profilés en alliage léger. Ce profilé, représenté figure 3a et 4a comporte de chaque côté d'un plan médian longitudinal P, et symétrique par rapport à ce plan, une partie de base 10, les parties de base étant relies par une partie médiane 15 40 dont la forme en section est déterminée par la combinaison des formes en section des dents 5, lorsque ces dents sont imbriquées les unes dans les autres, comme on le voit bien figure 4b. Autrement dit, cette partie médiane présente une face supérieure plane 41 dans le 20 plan d'ensemble de la face supérieure du profilé, et une face inférieure qui, dans l'exemple non limitatif présenté, présente une sorte de courbure 42 dont le profil, de chaque côté du plan P, correspond au profil en coupe des dents 5, entre la base 5a desdites dents et la 25 mi-hauteur 5b de celles-ci. Le profilé extrudé 6 est fabriqué en longueur de plusieurs mètres, par exemple 3 mètres, ou peut être recoupé à de telles longueurs, en fonction des besoins. Il peut aussi être avantageusement préparé à ce stade en 30 y réalisant les perçages 103. On procède ensuite à la découpe du profilé, sur toute sa longueur, dans la partie médiane, en suivant la forme 5c de la denture 5, comme illustré figure 3b. La découpe est préférentiellement, mais non limitativement, 35 effectué par découpe au jet d'eau à très haute pression. 3025814 7 Cette découpe, effectuée d'un bout à l'autre du profilé, permet la séparation des deux éléments 1 et 2 du joint de chaussé, ainsi fabriqués, comme illustré figure 3c et 4c. Les éléments ainsi fabriqués pourront être 5 utilisés pour la réalisation des joints de chaussée, de manière similaire au procédé de montage connu, en présentant l'avantage d'un nombre moindre d éléments à manipuler, du fait que ces éléments sont plus longs que dans la technique antérieure. 10 L'invention n'est pas limitée à la forme des profilés et éléments de joints qui ont été décrits ci-dessus uniquement à titre d'exemple illustratif. Le procédé selon l'invention peut s'appliquer à la fabrication de tous types de joints de chaussée dont les 15 éléments en regard présentent des formes complémentaires déterminées pour s'imbriquer l'une dans l'autre, que ces formes soient triangulaires ou présentent d'autres formes géométriques. En outre, comme montré sur la figure 1, les extrémités du joint de chaussée peuvent comporter une 20 partie incurvée remontante 3. On notera que cette partie peut avantageusement être formée par cintrage du profilé initial puis découpe comme indiqué précédemment, pour former les deux éléments se faisant face de cette partie d'extrémité. 25 30 REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'éléments (1, 2) de joints de chaussée comportant une partie de base (10) profilée de section constante sur la longueur dudit élément et une partie en encorbellement (20) comportant une denture (5) s'étendant le long dudit élément, la dite denture étant conformée pour coopérer par imbrication avec une denture similaire d'un autre élément de joint placé en regard lorsque les joints de chaussée sont utilisés, caractérisé en ce que les éléments (1, 2) de joints sont fabriqués par paire, en utilisant un profilé (6) spécifique comportant de chaque côté d'un plan (P) médian longitudinal et symétrique par rapport à ce plan, une partie de base, les parties de base (10) étant relies par une partie médiane (40) dont la forme en section est déterminée par la combinaison des formes en section des dentures (5) lorsque ces dentures sont imbriquées les unes dans les autres, et en découpant les dentures (5) dans ladite partie médiane (10) de manière à séparer les deux éléments (1, 2) de joints. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le profilé (6) est en alliage métallique, préférentiellement en alliage d'aluminium. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le profilé (6) est fabriqué par extrusion. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la découpe des dents (5) est effectuée par découpe par jet d'eau à très haute pression. 5. Joint de chaussée réalisé par utilisation d'éléments (1, 2) de joints de chaussée fabriqués par le 3025814 9 procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, les dits éléments présentant une longueur continue de plusieurs mètres, typiquement de l'ordre de 3 mètres. 5 6. Profilé (6) destiné la fabrication d'éléments de joints de chaussée comportant des dentures (5) tels que définis dans la revendication 5, par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en 10 ce qu'il comporte de chaque côté d'un plan médian longitudinal (P), et symétrique par rapport à ce plan, une partie de base (10), les parties de base (10) étant relies par une partie médiane (40) dont la forme en section est déterminée par la combinaison des formes en 15 section des dentures (5), lorsque ces dentures sont imbriquées les unes dans les autres. 7. Profilé selon la revendication 6, en alliage métallique. 8. Profilé selon la revendication 7, en alliage d'aluminium. 20 25