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APPAREILLAGE POUH LA CONSTROCTION DE CANALISATIONS
MONOLITHES EN BETON,ARME OU .NON
La presente invention est relative à un ap- pareillage pour la construction de canalisations mono- lithes en béton, armé ou non.
Les divers procédés ou dispositifs connus, utilisés pour la construction de canalisations mono- lithes coulées directement sur place, ne permettent pas de réaliser ces canalisations en béton vibré ou pervibré.
En effet, sous l'action des appareils néces- saires à la vibration u à la pervibration du béton, les noyaux moules utilisés, constitués, d'une manière @ r générale,soit par des tuyaux souples gonflés au moyen
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d'un fluide approprié, soit par des tuyaux présentant une résistance trans verbale suffisante pour supporter le poids du béton coulé, remontent dans le béton. Il en résulte des irrégularités dans le tracé de la canalisation et des inégalités telles, dans l'épaisseur des parois de cette canalisation, qu'il est impossible de réaliser des canalisations monolithes en béton vibré ou pervibré.
L'invention a pour objet un appareillage qui permet de réaliser des canalisations monolithes de toutes longueurs, en béton vibré ou pervibré,armé ou non, le diamètre interne de ces canalisations et l'épaisseur de leurs parois restant constants.En outre,le béton soumis à l'action des vibrations,recevant une fluidité provisoire assez notable,on peut réaliser en une seule fois, un bloc monolithe: de plusieurs couches d'alvéoles.
L'appareillage suivant l'invention est essentiellement caractérisé en ce qu'il est constitué par un ou plusieurs noyaux moules présentant, en plus de la résistance transversale habituelle, une rigidité longitudinale suffisante pur une longueur au moins égale à celle de la partie du béton soumise aux vibrations, ce ou ces noyaux étant, de plus, rendus solidaires,de façon amovible ou non, à l'une de leurs extrémités,d'un coffrage de tête formant dispositif de traînage et permettant de faire avancer les noyaux moules, à volonté,des que le béton vibré ou pervibré autour desdits noyaux peut se tenir tout seul.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, chaque noyau moule utilisé est constitua,de préférence,par une enveloppe extérieure et une ou plusieurs enveloppes intérieures en matière souple et élastique,en caoutchouc par exemple,entoilé ou non,l'enveloppe extérieure et la ou les enveloppes intérieures étant reliées
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par un dispositif eu matière élastique,le plus souple possible,tout en offrant une résistance transversale suffisante pour ne pas se déformer sous la pression du béton.
D'autres avantages et caractéristiques ressortiront de la description qui va suivre en regard des dessins annexés dans lesquels: La fig. I est une vue en élévation-coupe suivant I-Ide la fig.2,d'une première forme de réalisation de l'invention, La fig. 2 est une vue en plan-coupe suivant il-11 de la fig.
I, La fig.j est une vue en coupe transversale du tuyau moule, La fig. 4 est une vue en élévation-coupe suivant IV-IV de la fig.5,d'une variante de réalisation de l'appareillage.
La fig. 5 est une vue en plan correspondant à celle de la fig. 4, La fig. 6 est une vue en bout correspondant à celle de la fig. 4, La fig.7 est une vue en élévation,partie en coupe,d'une autre variante de réalisation, La fig.8 est une vue en plan correspondant à celle de la fig. 7, La fig.9 est une vue partielle en coupe suivant IX-lA de la fig. 7,
Selon l'exemple d'exécution.représenté aux figs.
1 et 2, l'appareillage pour la construction de can lisatie ons monolithes en béton vibré ou pervibré est formé par un nombre quelconque de noyaux moules suffisamment rigides,por en plus de la résistance transversale usuelle,ne pas fléchir dans le sens longitudinal soit sous l'action de leur poids propre,soit sous l'action de la poussée du béton.
'-toutefois, les noyaux moules doivent être déformables,de façon qu'en exerçant une traction sur eux, leur diamètre extérieur puisse diminuer pour qu'il soit possible de les
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décoffrer de la canalisation dès que le béton peut tenir tout seul.
De préférence, chaqqe noyau moule est constitué par un tuyau 1 muni intérieurement et sur une partie de sa longueur seulement, d'un tube 2 rigide, en métal par exemple.La longueur du tube 2 doit être,toutefois, au. moins égale à celle de la partie du béton soumise aux vibrations.
Le tuyau 1 est formé d'une enveloppe extérieure ±,de section circulaire,en caoutchouc,entoilé ou non, ou en toute autre matière de souplesse et d'élasticité comparables à celles du caoutchouc, et d'une enveloppe intérieure 4 faite en une matière analogue à celle utilisée pour l'enveloppe extérieure . L'enveloppe 4 est concentrique à l'enveloppe , l'espace compris entre les parois extérieures de l'enveloppe 4 et les parois intérieures de l'enveloppe ± étant rempli d'une matière 1 la plus souple possible, mais suffisamment résistante pour ne pas se déformer sous la pression du béton.Comm matière de remplissage,on utilise,de préférence,du caoutchouc spongieux,du caoutchouc alvéolaire,
du caoutchouc mousse, etc...On pourrait,toutefois,également,utiliser du crin, ,,Le la laine,des fibres élastiques,des copeaux de liège,etc
Le tuyau 1 est rendu solidaire du tube 2 au moyen de ligatures 6.
Lorsque le noyau moule,réalisé comme il vient d'être dit, est soumis à une traction,en vue de son décoffrage de la masse du bét n,l'enveloppe extérieure , du tuyau 1 s'allonge et diminue de diamètre d'autant plus volontiers que la matière de remplissage 1 diminue d'épais seur,à la fois sous l'action de son allongement et sous l'action de la compression transversale de l'enveloppe extérieure.
La diminution très sensible du diamètre exté-
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rieur du noyau. moule permet à ce dernier de se détacher du béton et assure la facilité de décoffrage.
Chaque tube est rendu solidaire de façon amovible ou non,de la face arrisre d'une plaque verticale-rigide 7 formant coffrage de tête.Cette plaque est reliée,par exem. ple, par des fers à @ 8 à une deuxième plaque d'épaisseur plus faible disposée parallèlement a ladite plaque @. L'est- pace séparant les plaques @ et 9 doit être suffisant pour que les ligatures .2. se trouvent comprises entre ces deux plaques.
L'ensemble formé par les deux plaques 7 et ',',et les fers 8, constitue un dispositif de traînage qui permet d'exercer une traction sur les noyaux moules peur leur décoffrage.
Le long du bord inférieur de la face avant de la plaque 7 est fié un fer recourbé 10 à deux branches inégales destiné à faciliter l'avancement de l'ensemble dans le fond de la tranchée 11 dans laquelle est coulée la canalisation. La traction sur ce dispositif est exercée par l'intermédiaire d'un étrier 12 rendu solidaire par tout moyen approprié de la plaque 7.
Le mode d'utilisation de l'appareillage décrit est le suivant :
La tranchée il dans laquelle la canalisation doit être construite, étant ouverte,on dispose sur ses parois latérales,des bois de coffrage tels que 13. On dispose ensuite,dans la tranchée,l'appareillage décrit de façon que le bord inférieur des plaques ± et 9 repose sur le fond de la tranchée 11. On soutient l'extrémité libre des noyaux au moyen d'un gabarit de tête quelconque approprié,puis on proçède à la coulée du béton et au vibrage de ce dernier Pour la vibration ou la pervibration tout appareil connu à aiguille ou autre,peut-être utilisé.
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Lorsque le béton vibré peut se tenir tout seul, on 'sire sur l'étrier 12 de façon à dégager partiellement les noyaux des alvéoles ménagés grâce à eux,dans la masse 14 de béton.La quantité dont les noyaux moules sent avancés est telle que seule la partie des tuyaux 1 située au-delà des tubes 2 reste engagée dans les alvéoles construits.
Etant donnée leur rigidité longitudinale,les noyaux moules ne remontent pas dans la masse de béton liquide au moment de sa vibration.Il en résulte que les alvéoles formés dans le bloc de béton sont bien faits à la place exacte où on les voulait avec des épaisseurs constantes.
De plus,le béton jouit de toutes les qualités des bétons vibrés ou pervibrés.
On a représenta aux figs. 4 à 6,une variante de réalisation de l'appareillage précédemment décrit.
Dans cette variante,les noyaux moules sont constitués comme il a été dit précédemment.
Le dispositif de traînage comporte une plaque avant 17 formant coffrage de tête et supportant, sur sa face arrière,les tubes ± sur lesquels sont fixés, par l'intermédiaire des ligatures, les tuyaux 1.
La plaque avant 17 est munie,sur chacun de ses bords verticaux latéraux,d'un fer cornière 18 permettant de la monter par glissement dans une rainure formée par un fer à @19 et un fer cornière 20 fixés tous deux sur la face interne d'une plaque 21,de préférence métallique,constituant le coffrage latéral pour la coulée du béton destiné à la fabrication de la canalisation.
Les plaques 21 sont rendues rigs d'une part, par des tubes verticaux rapportés 22 et, d'autre part, par des fers cornières 23 disposés le long de leur, bord su-
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périeur. Les fers 23 sont,néanmoins découpés de' façon à permettre de cintrer les plaques 21 au droit de chaque au- be 22.On peut ainsi avoir un coffrage latéral polygonal, permettant de réaliser des tracés courbes.
L'écartement des deux plaques 21 est maintenu constant au moyens d'étriers 24 dont les extrémités pénè- 'trent dans les tubes .Comme dans l'exemple précédent, une plaque 25 disposée parallèlement à la plaque 17 cons- titue, avec celle-ci une chambre dans laquelle sont dispo- sées les ligatures b.
L'appareillage décrit est complété par une grille 26 reposant sur les bords supérieurs des plaques 21 et sur laquelle peut monter l'ouvrier chargé de la vi- bration du béton, par un fer recourbé 27 analogue au fer
10 et par un dispositif de traction,étrier ou autre, non représenté.
Le mode d'utilisation de cet appareillage est identique à celui indiqué précédemment.
Dans l'exemple des figs. 7 à 9,l'appareillage est constitué par une plaque avant 28 formant coffrage de tête et sur la face arrière de laquelle sont fixés,de façon amovible ou non, les tubes métalliques 2 destinés à recevoir les tuyaux moules 1 ( non représentés ).
La plaque avant 28 est pourvue du côté de chacun de ses bords verticaux,de deux tubes 29 disposés perpendiculairement par rapport à ladite plaque.
Des coffrages latéraux sont constitués par deux plaques métalliques jO, chacune de ces plaques étant munie sur sa face extérieure de deux tubes 31 correspondant en position aux tubes 29.Les tubes 29 sont destinés à pénétrer à l'intérieur des tubes 31 avec un jeu suffisant pour pouvoir coulisser à l'intérieur de ces derniers.
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L'écartement des deux'plaques 30 est maintenu constant au moyen d'une plaque entretoise 32 qui forme avec la plaque avant 20 l'espace dans lequel sont disposées les ligatures utilisées pour la fixation des tuyaux I sur les tubes 2.
Le coffrage de tête 28 et les coffrages latéraux 30 sont munis d'organes indépendants permettant de les faire avancer indépendamment l'un de l'autre.
Le mode d'utilisation de l'appareillage décrit est le suivant:
Lorsque le béton coulé et vibré entre le coffrage de tête et les coffrages latéraux peut se tenir tout seul,on fait avancer le coffrage de tête 28 jusqu'à la position qu'il doit occuper pour la nouvelle coulée du béton.Ceci fait, on fait avancer les deux coffrages latéraux 30 pour qu'ils viennent occuper par rapport au coffra ge de tête la position dans laquelle ils sont représentés au dessin.
Cet appareillage dans lequel le coffrage de tête et les coffrages latéraux n'avancent pas en même temps présente l'avantage d'éviter l'entraînement du béton,pour le cas où celui-ci n'a pas assez d'adhérence au sol.
Il va de soi que l'appareillage n'a été décrit qu'à titre purement explicatif, nullement limitatif et que diverses modifications de détail pourraient être apportées aux formes de réalisation indiquées sans qu'on sorte pour cela du domaine de l'invention. C'est ainsi, en particulier,qu'il serait possible de supprimer l'enveloppe intérieure 4 sur toute la longueur du tuyau 1 en contact avec le tube 2.
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APPARATUS FOR THE CONSTROCTION OF PIPELINES
MONOLITH IN CONCRETE, ARMED OR .NO
The present invention relates to an apparatus for the construction of monolithic concrete pipes, reinforced or not.
The various known methods or devices, used for the construction of monolithic pipes cast directly in place, do not allow these pipes to be produced from vibrated or pervibrated concrete.
In fact, under the action of the apparatuses necessary for the vibration u to the pervibration of the concrete, the mold cores used, constituted, in general, either by flexible pipes inflated by means of
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of a suitable fluid, or by pipes having a sufficient transverse resistance to support the weight of the poured concrete, go up in the concrete. This results in irregularities in the route of the pipe and such inequalities, in the thickness of the walls of this pipe, that it is impossible to make monolithic pipes in vibrated or pervibrated concrete.
The subject of the invention is an apparatus which makes it possible to produce monolithic pipes of all lengths, in vibrated or pervibrated concrete, reinforced or not, the internal diameter of these pipes and the thickness of their walls remaining constant. subjected to the action of vibrations, receiving a rather notable temporary fluidity, one can carry out in one go, a monolith block: of several layers of cells.
The apparatus according to the invention is essentially characterized in that it consists of one or more mold cores having, in addition to the usual transverse strength, sufficient longitudinal rigidity for a length at least equal to that of the part of the concrete. subjected to vibrations, this or these core (s) being, moreover, made integral, removably or not, at one of their ends, with a head casing forming a drag device and making it possible to advance the mold cores, to will, as soon as the vibrated or pervibrated concrete around said cores can stand by itself.
According to another characteristic of the invention, each mold core used is preferably constituted by an outer casing and one or more inner envelopes of flexible and elastic material, for example rubber, canvas or not, the outer casing and the or the inner envelopes being bound
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by a device made of elastic material, as flexible as possible, while offering sufficient transverse strength not to deform under the pressure of the concrete.
Other advantages and characteristics will emerge from the description which follows with reference to the appended drawings in which: FIG. I is a sectional elevation view along I-Ide of fig.2, of a first embodiment of the invention, FIG. 2 is a sectional plan view along line 11 of FIG.
I, Fig.j is a cross-sectional view of the mold pipe, Fig. 4 is a sectional elevation view along IV-IV of FIG. 5, of an alternative embodiment of the apparatus.
Fig. 5 is a plan view corresponding to that of FIG. 4, FIG. 6 is an end view corresponding to that of FIG. 4, Fig.7 is an elevational view, partly in section, of another variant embodiment, Fig.8 is a plan view corresponding to that of fig. 7, Fig.9 is a partial sectional view along IX-lA of fig. 7,
According to the execution example shown in figs.
1 and 2, the apparatus for the construction of monolithic can lisatie ons in vibrated or pervibrated concrete is formed by any number of sufficiently rigid mold cores, por in addition to the usual transverse resistance, not to bend in the longitudinal direction or under the action of their own weight, or under the action of the concrete thrust.
'-However, the mold cores must be deformable, so that by exerting a traction on them, their outer diameter can decrease so that it is possible to
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remove the formwork from the pipe as soon as the concrete can stand on its own.
Preferably, chaqqe mold core is constituted by a pipe 1 provided internally and over a part of its length only, with a rigid tube 2, of metal for example. The length of the tube 2 must be, however, at. less equal to that of the part of the concrete subjected to vibrations.
The pipe 1 is formed of an outer casing ±, of circular section, made of rubber, canvas or not, or any other material of flexibility and elasticity comparable to those of rubber, and of an inner casing 4 made of a material similar to that used for the outer casing. The casing 4 is concentric with the casing, the space between the outer walls of the casing 4 and the inner walls of the casing ± being filled with a material 1 that is as flexible as possible, but strong enough not to not deform under the pressure of the concrete. As a filling material, preferably sponge rubber, cellular rubber,
foam rubber, etc. One could, however, also use horsehair,,, wool, elastic fibers, cork shavings, etc.
Pipe 1 is made integral with pipe 2 by means of ligatures 6.
When the mold core, produced as it has just been said, is subjected to traction, with a view to its release from the mass of the concrete n, the outer casing of the pipe 1 lengthens and decreases in diameter accordingly more readily that the filling material 1 decreases in thickness, both under the action of its elongation and under the action of the transverse compression of the outer casing.
The very noticeable reduction in the outer diameter
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laughter of the nucleus. mold allows the latter to detach from the concrete and ensures ease of form stripping.
Each tube is made integral, removably or not, with the rear face of a vertical-rigid plate 7 forming the head formwork. This plate is connected, for example. ple, by irons @ 8 to a second plate of smaller thickness arranged parallel to said plate @. The space between plates @ and 9 must be sufficient for the ligatures .2. lie between these two plates.
The assembly formed by the two plates 7 and ',', and the irons 8, constitutes a dragging device which allows traction to be exerted on the mold cores fear their stripping.
Along the lower edge of the front face of the plate 7 is attached a curved iron 10 with two unequal branches intended to facilitate the advancement of the assembly in the bottom of the trench 11 in which the pipe is poured. The traction on this device is exerted by means of a stirrup 12 made integral by any suitable means of the plate 7.
The method of use of the apparatus described is as follows:
The trench 11 in which the pipe is to be built, being open, shuttering timber such as 13 is placed on its side walls. Then, in the trench, the apparatus described is placed so that the lower edge of the plates ± and 9 rests on the bottom of the trench 11. The free end of the cores is supported by means of any suitable head jig, then the concrete is poured and the latter vibrates For vibration or pervibration any known needle or other device can be used.
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When the vibrated concrete can stand on its own, we sire on the stirrup 12 so as to partially release the cores of the cells formed by them, in the mass 14 of concrete. The quantity of which the mold cores feel advanced is such that only the part of the pipes 1 located beyond the tubes 2 remains engaged in the constructed cells.
Given their longitudinal rigidity, the mold cores do not rise in the mass of liquid concrete at the time of its vibration. As a result, the cells formed in the concrete block are well made in the exact place where we wanted them with thicknesses constant.
In addition, concrete has all the qualities of vibrated or pervibrated concrete.
We represented in figs. 4 to 6, an alternative embodiment of the apparatus described above.
In this variant, the mold cores are made as has been said previously.
The dragging device comprises a front plate 17 forming the head shuttering and supporting, on its rear face, the tubes ± to which the pipes 1 are fixed by means of the ties.
The front plate 17 is provided, on each of its lateral vertical edges, with an angle iron 18 enabling it to be mounted by sliding in a groove formed by an angle iron 19 and an angle iron 20 both fixed on the internal face of the plate. 'a plate 21, preferably metallic, constituting the lateral formwork for pouring concrete intended for the manufacture of the pipe.
The plates 21 are made rigs on the one hand, by attached vertical tubes 22 and, on the other hand, by angle irons 23 arranged along their upper edge.
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lower. The irons 23 are, however, cut so as to allow the plates 21 to be bent in line with each blade 22. It is thus possible to have a polygonal lateral formwork, allowing curved lines to be produced.
The spacing of the two plates 21 is kept constant by means of stirrups 24, the ends of which penetrate into the tubes. As in the previous example, a plate 25 disposed parallel to the plate 17 constitutes, with the latter. ci a chamber in which the ligatures are placed b.
The apparatus described is completed by a grid 26 resting on the upper edges of the plates 21 and on which the worker responsible for the vibration of the concrete can mount, by a curved iron 27 similar to the iron
10 and by a traction device, bracket or other, not shown.
The method of use of this device is identical to that indicated above.
In the example of figs. 7 to 9, the apparatus consists of a front plate 28 forming the head shuttering and on the rear face of which are fixed, removably or not, the metal tubes 2 intended to receive the mold pipes 1 (not shown).
The front plate 28 is provided on the side of each of its vertical edges, with two tubes 29 arranged perpendicularly with respect to said plate.
Lateral forms are formed by two metal plates jO, each of these plates being provided on its outer face with two tubes 31 corresponding in position to the tubes 29. The tubes 29 are intended to penetrate inside the tubes 31 with sufficient clearance to be able to slide inside them.
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The spacing of the two plates 30 is kept constant by means of a spacer plate 32 which forms with the front plate 20 the space in which the ligatures used for fixing the pipes I to the pipes 2 are arranged.
The head formwork 28 and the side formwork 30 are provided with independent members allowing them to advance independently of each other.
The method of use of the apparatus described is as follows:
When the concrete poured and vibrated between the head formwork and the side forms can stand on its own, the head formwork 28 is advanced to the position it is to occupy for the new concrete pour. advances the two side forms 30 so that they come to occupy relative to the head casing the position in which they are shown in the drawing.
This apparatus in which the head formwork and the side formwork do not advance at the same time has the advantage of avoiding the entrainment of the concrete, in the event that the latter does not have sufficient adhesion to the ground.
It goes without saying that the apparatus has been described only for explanatory purposes, in no way limiting and that various modifications of detail could be made to the embodiments indicated without departing for this from the scope of the invention. This is how, in particular, it would be possible to do away with the inner casing 4 over the entire length of the pipe 1 in contact with the pipe 2.
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