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" Cadre de soutènement en fer, en forme de voûte, poux mines " - Dans le cas du "boisage" ou soutènement des galeries en fer/ de mines au moyen de cadres/de forme annulaire ou arquée, la pression ou poussée du terrain pèse d'abord sur la partie des cadres de soutènement qui correspond à la zone ou à la direction de la pression et se transmet aux points extrêmes ou aux sommets par l'intermédiaire des segments s'étendant suivant une courbe. En conséquence, les cadres de soutènement ne sont pas sollicités à la flexion seulement dans la zone de la pression, mais ils supportent aussi, avant tout, les charges du terrain sur de longs bras de levier, ce qui fré- quemment provoque déjà à bref délai une destruction des ca- dres de soutènement sous l'action de charges relativement faibles.
En plus de cela, on dépasse fréquemment aussi dans
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les segments la longueur de flambage du profil ou profilé de cadre de soutènement employé dans le cas considéré, ce qui fa- vorise également une destruction prématurée. Selon l'invention, on part de ces connaissances et l'on vise à éviter ces désa- vantages dans l'essentiel, en réduisant les longueur d'attaque des segments, de façon que de longs bras de levier soient évités et qu'une sollicitation,à la flexion puisse s'exercer uniquement sur de courts supports ou poutres.. En outre, selon l'invention, une sollicitation à la flexion peut aussi être évitée d'une manière pratiquement complète du fait que la charge primaire qui se présente est amenée à agir immédiate- ment sous la forme d'une charge de compression.
En particulier, l'invention peut être réalisée par un cadre de soutènement en fer pour galeries de mines (appelé ci-après par abréviation "cadre de mine") de forme annulaire ou arquée, qui se compose de segments reliés entre eux, de préférence par une articula- tion, et dans lequel chaque segment a la forme d'un étançon coudé. Outre les avantages déjà indiqués, un cadre de mine de ce type possède encore, par rapport à un cadre annulaire ou arqué normal, l'avantage d'une fabrication plus simple et à meilleur marché, pour laquelle des déformations ou distorsions sensibles de la section transversale du profil peuvent être évitées sûrement.
Les étançons coudés sont connus en eux-mêmes pour les cadres en forme de châssis de porte ; dans cette application on n'obtient en aucun cas les avantages essen- tiels qui sont obtenus dans'le cas du cadre de mine en forme de voûte, selon l'invention.
On peut encore perfectionner l'invention d'une manière particulièrement avantageuse en faisant prendre appui aux dif- férents segments contre le terrain par l'intermédiaire de couches intercalaires aussi peu souples 'que possible à l'em- placement des coudes et par des couches intercalaires souples
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entre les coudes. Selon l'invention, on peut encore prévoir des surfaces d'appui spéciales à l'emplacement des coudes et il est à conseiller, dans tous les cas, de renforcer les cou- des mêmes.
D'autres particularités avantageuses de l'invention sont visibles au dessin, sur lequel l'invention est illustrée par quelques exemples de'réalisation.
Les fig. l et 2 représentent deux exemples de réalisa- tion d'un cadre de mine selon l'invention, cependant que sur les fig. 3 à 5, on a représenté des configurations construc- tives des points d'articulation.
Dans l'exemple de réalisation selon la fig. 1, le cadre en forme de voûte se compose de segments 1 à 4, qui sont arti- culés les uns aux autres aux points 5. Les segments 2 et 3 de ce cadre ont la forme d'étançons coudés, cependant que les segments 1 et 2, d'une part, et 3 et 4, d'autre part, agissent aussi à la façon d'un étançon coudé. Grâce à cela la poussée du terrain est supportée principalement par les coudes 6 à 10 et s'exercent uniquement sur les courtes parties de segments sous la forme d'un effort de compression primaire. Si le ca- dre reçoit par exemple une poussée par le faîte, cette pous-, sée se limite d'abord à la partie du cadre comprise entre les points 7 et 8, cependant que les autres parties du cadre agissent déjà comme des étançons normaux.
Les mêmes conditions se présentent en cas de changement de la direction de la pous- sée, et alors une poussée agissant sur un coude se transmet- tra chaque fois des points voisins, dans sa partie essentiel- le, au terrain. Le cadre de soutènement a une configuration telle que les coudes forment les lieux de la résistance maxi- mum. Avantageusement, les coudes 6 à 10 prennent appui contre le terrain par l'intermédiaire de couches intercalaires 11 en bois dur ou en une matière analogue, cependant qu'entre les coudes on emploie le garnissage usuel en bois à écrasement.
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Dans cette disposition, il peut être utile de prévoir des surfaces d'appui spéciales 12 à l'emplacement des coudes. Les pièces d'articulation peuvent, pour assurer un meilleur gui- dage, présenter des rainures dans lesquelles s'engagent les saillies correspondantes du contre-support. Cette protection contre le déplacement latéral peut aussi être obtenue par d'autres moyens choisis à volonté.
La forme de réalisation selon la fig. 2 se distingue de celle de la fig. 1 en principe par le fait que dans le faîte et contre les parois il est prévu chaque fois un coude rigide et que les coudes articulés sont situés entre les coudes ri- gides.
La fig. 3 est une vue de détail de la configuration d'un point d'articulation. Les deux parties de segment 1 et 2 sont engagées, comme dans un palier,dans une pièce intermé- diaire rigide 13, qui présente vers le terrain une surface d'appui spéciale 12, laquelle, comme indiqué en trait inter- rompu, peut aussi avoir une forme analogue à celle d'une co- quille de palier pour recevoir un bois dur correspondant.
La pièce intermédiaire 13 peut être une pièce en fonte ou une pièce étampée ou matricée. On peut prévoir des dispositifs choisis à volonté, sous forme de saillies ou de dispositifs analogues, qui empêchent un déplacement latéral de l'articu- lation.
La fig. 4 représente un exemple de réalisation d'un joint articulé, dans lequel la pièce d'articulation est for- , mée de pièces en fer plat 14 soudées ensemble à la manière d'un palier triple. La pièce d'articulation peut aussi être formée sans soudure, à partir d'une ou plusieurs pièces com- primées dans un moule correspondant.
Afin de soulager les soudures, les fers plats indivi- duels peuvent présenter des pattes recourbées 15 ; et les espaces vides existant entre les fers plats 14 peuvent utile-
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ment être remplis par des garnitures 16, cependant qu'une traverse ou chevalet 17 empêche une séparation des coquilles de palier sous l'effet d'une pression.
La fig. 5 représente la tête d'un segment 1, qui con- siste en un fer plat 18 arqué et soudé, lequel est soutenu en son milieu par un chevalet 19, qui peut aussi présenter la forme d'un fer T à branches 20 recourbées vers l'âme. La .tête peut aussi consister en un morceau de fer demi-rond sectionné ou en une pièce coulée ou forgée. Dans tous les cas, des'forures traversantes spéciales 21 peuvent être pré- vues dans cet arrangement, pour recevoir un ancrage choisi à volonté. Enfin, la tête de segment peut aussi être formée par un usinage ou façonnage correspondant de l'extrémité du segment même.
Dans tous les cas, il peut y avoir avantage à donner aux coudes des différents segments une configuration spécia- lement renforcée de la section transversale du profil. On peut y arriver en logeant dans les coudes, selon la fig. 1, des garnitures ou armatures spéciales 22, qui renforcent le profil en cet endroit par exemple en lui donnant la forme d'une poutre en caisson et peuvent être fixées par vissage ou soudage. Les armatures de renforcement peuvent aussi être em- boitées sur le segment ou encore affecter la forme d'éclisses ,de serrage 23. Les pieds des segments du cadre de soutènement peuvent également être réalisés pour être articulés ou être réalisés à la façon de pieds d'échasses. Les pieds des étançons peuvent, en vue du meilleur enlèvement, reposer sur des supports cunéiformes, qui permettent un basculement.
Le cadre de soutènement peut d'ailleurs aussi être solidement ancré dans la roche et le profil du cadre peut présenter des nervures venues de laminage ou des consoles, pour recevoir des organes de boulonnage.
Dans l'ensemble, l'invention n'est aucunement limitée
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aux exemples de réalisation représentés, mais peut au contrai- re encore être réalisée au point de vue de la construction sous n'importe quelle autre forme convenable.
Les différentes formes de réalisation peuvent par exem- ple être combinées entre elles en totalité ou en partie. Par ailleurs, l'invention peut aussi être réalisée dans un cadre de soutènement annulaire fermé et aussi, en principe, sous la forme dans laquelle on renonce à l'emploi d'articulations et l'on rend tous les coudes rigides.
REVENDICATIONS.
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1. Cadre de soutènement en fer pour mines, qui affecte la forme d'une voûte annulaire ou arquée et est constitué de segments reliés entre eux, de préférence par articulation, caractérisé en ce que les segments ont la forme d'étançons coudés.