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Soutènement circulaire souple en fers laminés pour galeries de mineset analogues. on connaît l'emploi, pour la construction de galeries de mines et analogues sous terre, d'anneaux en fer laminé composés de segments pouvant télescoper les uns dans les autres, Ce guidage garantit, aux joints des divers segments, tout d'abord la rigidité nécessaire, même pendant la diminution de grandeur de l'anneau sous les poussées du terrain exercées sur le soutènement. La. résistance nécessaire elle-même est, dans ces' soutènements, offerte du fait qu'il doit être fourni, aux endroits de j onction, un travail de frottement et de déformation, par exemple par compression d'un corps d'écrasement entre les extrémités des segments formant entre elles un accouplement à coins.
Ce soutènement circulaire permet l'emploi de profils en U normaux dans le creux desquelspeuvent être logés aussi commo dément les éléments nécessaires pour opposer la résistance de frottement et de déformation. La grandeur des profilsemployés a été déterminée, jusqu'ici, par l'expérience, à savoir : d'une
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part, par les efforts de flexion ou de flambage qui interviennent en cas de sollicitations unilatérales et, d'autre part, naturellement par la condition en vertu de laquelle, pour le soutène ment de galeries particulièrement difficile sous terre, les divers éléments ne peuvent être trop lourds, tandis que, enfin, le prix joue également un rôle.
La présente invention est basée sur la connaissance du fait que la même résistance ou une augmentation au-delà de la mesure obtenue à ce Jour peut s'obtenir en choisissant, au lieu de profils de force correspondante ou plus forts, un matériau de section beaucoup moindre, donc aussi de poids réduit, si l'on transforme les profilen u ouvertd'un côté, régulièrement vers l'intérieur de la galerie, en un profil en forme de caisson par l'application de plaques sur ces profils.
Ceci se fait, de préférence, en reliant une plaque en fer, par soudure, aux ailes du profil en U de manière à obtenir un tout unique fermé, sans qu'il faille, au surplus, apporter un autre changement à la construction du soutènement circulaire, on obtient de cette manière une augmentation tout à fait extraordinaire des moments de résistance et d'inertie entrant en ligne de compte pour la sollicitation à la flexion ou au flambage. Cette augmentation est, en tous cas, relativement plus grande que celle qu'on pourrait obtenir par le choix de fers U à profil plus grand.
Cela résulte par exemple du fait que, dans le cas du profil normal de fer U n 16, lemoment d' inertie entrant en ligne de compte, rapporté à l'axe Y (Jy), est ainsi augmenté de 85,3 cm4 à 293,5 cm4 et le moment de résistance, rapporté au même axe (Wy), de 18,3 cm3 à 80,8 cm3, c'est-à-dire en réalité dans un rapport qui n'est pas proportionné à la faible dépense de matière supplémentaire ni non plus au travail supplémentaire,
Le dessin ci-joint représente un exemple de réalisation de l'invention. La fig.l est une élévation ;la fig.2 montre à une
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et 4 sont descoupes transversales, également agrandies, montrant la transformation des profis de fers en U employés jusqu'ici en des profilsfermés en caisson.
Les divers segments 10 formant le cadre de soutènement annulaire, ici au nombre de trois, sont joints entre eux, de manière à pouvoir télescoper, par des pièces de jonction en lame de sabre il s'emboîtant dans les dits segments. Les lames de sabre 11 inférieures sont reliées rigidement au segment 10 inférieur par des boulons, mais ils forment, avec chacun des segments 10 supérieurs, un accouplement à coins, et ce du fait que les extrémités 12 effilées en forme de coins sont guidées, dans des étriers 14 fixés sur les segments 10, avec interposition de coins en bois 13 servant de corps d'écrasement. La. jonction des deux segmentssupérieurs a lieu au moyen d'une lame de sabre il établie symétriquement, par exemple faite conique des deux côtés.
Comme guides complémentaires, des colliers 15 sont encore posés autour des extrémités des segments 10.
Les segments 10 sont maintenant, entre les étriers de jonction 14, fermés par des plaques de tôle 16 posées sur les ailes des fers U et reliées à ces ailes par soudure, tandis que les lames de sabre 11 constituées par des profils plus petits sont fermées par des plaques 17 soudées intérieurement entre les'ailes de ces profils et se trouvant ainsi du coté extérieur. Les plaques 16 soudées sur les segments 10 donnent aux fers U l'augmentation extraordinaire déjà mentionnée de leurs moments de résistance et d'inertie, tandis que cette augmentation est bien un peu moindre pour les lames de sabre 11, mais elle peut être admise en raison de la sollicitation moins importante. de ces pièces et, d'autre part, cela permet aussi de conserver entièrement, au surplus, la disposition employée jusqu'ici.
L' importance extraordinaire du renforcement obtenu précisément par le moyen indiqué est rendue clairement visible par une comparaison : Il est certes hors de doute que, lorsqu'un renfor-
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cement du soutènement est jugé nécessaire théoriquement ou trouvé nécessaire dans la pratique, il paraît surtout naturel de choisir des profilsplus f orts, si l'on prend alors le profil normal de fer U n 22, ce profil pré sente une surface de 37,4 cm2, c'est-à-dire déjà un peu plus grande que la surface de section du profil en caisson représenté sur la fig.5, soit 36,6 cm2.
Or, le moment de résistance entrant en ligne de compte, rapporté à l'axe Y (Wy) de ce profil normal n 22, est de 33, 6 cm3, tandis qu' il est de 80,8 cm3 de la section en caisson, on obtient donc en réalité, avec une quantité de matière à peu près égale et plutôt plus petite employée dans le profil en caisson, une augmentation tout à fait extraordinaire du moment de résis- tance entrant en ligne de compte, à savoir : moment 2,5 fois plusgrand.
Mais cette transformation du profil en u ouvert en un profil fermé en caisson présente encore un autre avantage : La rupture d'un cadre de soutènement annulaire fait de profils en u ne se , manifeste pas, comme on sait, par exemple par une fatigue excessive dans la fibre étirée ou la fibre comprimée, maislesailes des profils s'infléchissent déjà auparavant et ce, selon la sollicitation, en dedans ou en dehors, avec formation de plis dans ces ailés, Ce phénomène est aussi évité d'après l'invention par le fait que la plaque soudée sur les ailes du profil maintient celles-ci constamment à la même distance, c'est-à-dire que ces ailes sont entretoisées, de sorte que, même en cas de fatigue excessive, les inflexions des ailes qui viennent d'être mentionnées ne peuvent se produire ;
il y a donc aussi dans ce sens une augmentation de la résistance du soutènement aux fatigues excessives.