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SABOT POUR CHAPEAU DE SOUTENEMENT.
L'invention concerne des sabots pour chapeaux de soutènement, du gen- re de ceux qu'on emploie dans le soutènement des galeries avec des cadres, pour l'assemblage du montant avec le chapeau. Ces sabots de chapeau, dans les- quels on introduit le chapeau, sont fixés aux montants (étançons) et ils don- nent, dans les dispositifs de construction connus, un assemblage qui interdit tout mouvement relatif entre les deux pièces assemblées.
Mais ce mode d'as- semblage du montant et du chapeau présente des inconvénients considérables qui se manifestent en particulier quand on emploie des cadres de soutènement en fer dont les éléments de soutènement nont en eux-même aucune-souplesse, parce qu'on obtient ainsi un soutènement pratiquement absolument rigide, dans lequel les éléments de soutènement, c'est-à-dire le montant et le chapeau, aussi bien que le sabot de chapeau, sont exposés, dans une large mesure, au risque de rupture.
L'invention a pour objet un sabot de chapeau qui donne la possibili- té de laisser à l'assemblage entre le montant et le chapeau, et par suite à tout le soutènement, une certaine souplesse qui peut être déterminée à 1-la- vance. De cette manière, on n'empêche pas seul.ement une destruction préma- turée des sabots de chapeau, ainsi que des montants et des chapeaux eux-mê- mes, mais on obtient aussi, et. c'est là le principal, comportement avantageux de l'ensemble du cadre ou bâti de soutènement vis-à-vis des efforts de com- pression.
De préférence, on fixe rationnellement la caractéristique de-souplesse de telle manière que cette souplesse aille en décroissant quand la compression reçue va en croissant, c'est-à-dire de telle manière que la résistance de l'as- semblage entre montant et chapeau augmente en même temps que la compression su- bie.
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L'emploi d'un tel assemblage souple des éléments, à l'un des coins ou même aux deux coins du cadre ou bâti de soutènement, peut être combiné avantageusement avec l'emploi d'un chapeau ayant en soi de la souplesse, cette souplesse étant réglée et proportionnée de telle manière qu'elle agis- se seulement à l'instant où la souplesse de l'assemblage d'angle, assurée par le sabot de chapeau, a déjà agi elle-même dans une mesure déterminée à l'avance.
Le sabot de .:peau suivant l'invention est, à cet effet, formé de deux parties conçues de telle manière que l'une portant et maintenant le chapeau, puisse se déplacer, en surmontant un frottement réglable, dans un guidage formé par l'autre partie, fixée au montant de préférence au moyen d'une griffe qui entoure le profilé ou des parties du profilé.
Suivant une caractéristique particulière de l'invention, la partie qui peut se déplacer sur la tête du montant, dans les guidages réglables serrés contre ses côtés, est constituée par une plaque dont la largeur va en augmentant progressivement dans la direction de 1'intérieur du cadre* Cette plaque oppose à son glissement dans les guidages une ré- sistance qui va en augmentant progressivement, en fonction de son élargisse- ment,au fur età mesure de la reprise de la compression. Le mode de réac- tion est donc analogue à celui qui est prévu dans les étançons métalliques souples.
On a constaté qu'il était particulièrement avantageux de pré- voir une fente longitudinale dans la partie de la plaque qui va en s'élargis- sant. On obtient ainsi deux branches qui s'écartent l'une de l'autre en for- mant un certain angle dont bn choisit la valeur suivant la caractéristique de souplesse que l'on désire obtenir. En règle général, la valeur de cet an- gle est comprise entre 5 et 15 .
Si, dans une autre forme de réalisation de l'invention, les deux parties qui forment le sabot de chapeau sont assemblées par une articula- tion, cet assemblage étant obtenu, par exemple, du fait que la griffe embras- sant le profilé qui constitue le montant est fixée, d'une manière autorisant son mouvement, à la console mobile sur la plaque de glissement ou patin, 1' emploi du nouveau sabot de chapeau devient indépendant d'un angle déterminé par le montant et le .chapeau.
Il convient, en outre,pour assurer une bonne portée du sabot de chapeau en toutes positions, de munir la console mobile sur;le patin, du côté tourné vers le montant, d'une surface de guidage arrondie et de fixer à la console la griffe embrassant le profilé qui constitue le montant, ou des parties de ce profilé, en employant des rondelles d'écartement ou four- rures, de telle sorte que cette griffe puisse être adaptée à des profilés différents.
Comme on 2,la remarqué plus haut, on complète encore Inaction avantageuse de cet assemblage souple entre chapeau et montant, 'suivant l'in- vention, en particulier lorsqu'on est en présence de conditions de compres- sion importantes du genre de celles qu'on rencontre dans des galeries se trou- vant dans des couches puissantes en dressant en employant, un chapeau qui est constitué lui-même par deux parties pouvant se déplacer télescopiquement l'une dans l'autre ou guidées l'une contre l'autre et serrées entre elles, et comme s'est le cas pour le cadre polygonal souple.métallique.
On se trouve donc en mesure, par la combinaison de ces moyens, d'adapter complètement la souplesse de l'ensemble de soutènement aux conditions de terrain se présentant dans chaque cas particulier, et cela de telle maniè- re que la pression initiale soit équilibrée par les déplacements relatifs du chapeau et du montant l'un par rapport à l'autre, jusqu'à ce que la résistan- ce que le patin du sabot de chapeau oppose à un certain moment, soit devenue suffisamment grande pour être supérieure au serrage des deux parties du cha-
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peau et transporte ainsi en son siège la souplesse du chapeau.
On peut employer des sabots de chapeau suivant l'invention, aussi bien pour des cadres normaux que pour des cadres qui ne comportent qu'un montant métallique combiné avec un chapeau métallique, comme c'est le cas, par exemple, quand le pendage est voisin de la verticale, le second montant étant alors un montant en bois.
On a représenté sur les dessins, à titre d'exemples, diverses possibilités d'application du soutènement employant le nouveau sabot de chapeau et différentes possibilités de réalisation du sabot de chapeau.
La figure 1 représente un cadre ou bâti de soutènement constitué par un montant métallique, par un chapeau métallique, souple en soi, et par un montant en bois.
La figure 2 représente un cadre analcgue, mais avec chapeau rigide.
La figure 3 représente un cadre normal de galerie, métallique, avec deux montants métalliques et avec deux sabots de chapeau correspondants.
La figure 4 est une vue en élévation du sabot de chapeau.
La figure 5 est une vue en plan correspondante.
La figure 6 est une vue en plan de dessous du sabot de chapeau
La figure 7 est une coupe faite suivant la ligne A-B de la figure 4.
La figure 8 représente un cadre ou bâti de soutènement, analo- gue à celui de la figure 1, mais dans lequel les deux parties du sabot de cha- peau sont assemblées entre elles par une articulation.
La figure 9 représente le même cadre ou bâti de soutènement que la figure 8, mais ce cadre comporte un chappeau rigide.
La figure 10 montre, dans le cas d'un cadre de soutènement métal- lique, normal, comportant deux montants, l'emploi d'un sabot de chapeau suivant l'invention, se composant de deux parties assemblées entre elles par une ar- ticulation.
Les figures 11, 12 et 13 sont respectivement une vue en élévation latérale; une vue en plan de dessus et une vue en plan de dessous d'un sabot de chapeau se composant de deux parties assemblées entre elles par une articu- lation.
La figure 14 correspond à la figure 13, avec cette différence tou- tefois que, dans le cas de la figure 14, la griffe embrassant le profilé qui constitue le montant, peut être adaptée à des profilés différents d'étançons au moyen de rondelles d'écartement ou fourrures montées sur les boulons d'as- semblage.
Conformément aux figures 1 à 7, le nouveau sabot de chapeau est constitué par une partie b en forme de console, qui est fixée au montant en fer a du cadre ou bâti de soutènement, et par un patin c en forme de plaque, qui est assemblé avec la partie en forme de console, de manière qu'il puisse de produire un glissement relatif entre la console et la plaque.
La fixation de la console b au montant est assurée par une pai- re de griffes ± qui embrassent la tête du profilé constituant le montant ou étancon a. Chacune de ces griffes peut constituer une seule et même pièce a-
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vec les guides de serrage e pour le patin c. On serre alors les griffes, en même temps que les guides e, au moyen de boulons 1:. Le patin c, en forme de plaque, qui est par exemple en tôle d'acier d'une épaisseur suffisante, se recourbe à son extrémité antérieure en forme de crochet g. Ce crochet sert de butée pour l'extrémité du chapeau h. Vers sa partie postérieure, le patin va en s'é.largissant progressivement, ainsi que le montrent les figures 5 et 6.
Dans la forme de réalisation préférée qui est représentée, la partie posté- rieure du patin présente une fente 1 dont les bords qui vont en s'évasant, font entre eux un angle de 5 à 15 environ.
Cette forme donnée au patin s'est révélée comme étant particuliè- rement avantageuse pour l'obtention de la caractéristique de résistance au frottement désirée, qui résulte du glissement du patin c dans les guides de serrage.2.
Dans la forme d'exécution représentée sur la figure 1, le chapeau h est constitué par les deux tronçons de profilé h' et h", qui sont guidés 1' un dans l'autre et qui sont assemblés entre eux par une jonction k du genre qui est ordinairement employé pour les cadres de soutènement polygonaux en fer.
Ainsi qu'on peut s'en rendre compte sur les figures 1 à 3, il convient d'intercaler à l'extrémité du chapeau, entre le chapeau et la paroi un coin en bois ]..
La forme de réalisation de l'invention suivant les figures 8 à 14 se différencie de celle qui vient d'être décrite par le fait que la griffe en deux pièces e, qui embrasse le profilé constituant l'étançon, est fixée à la console b de manière à pouvoir se déplacer ou à pouvoir pivoter autour d'une articulation n. L'ouverture de cette griffe peut être réglée au moyen de cales .0 et être adaptés ainsi à des profilés différents d'étançons. Les parties 1 présentent des surfaces antérieures de guidage m , qui sont arron- dies et qui s'appliquent contre l'étançon.
Cette dernière forme de réalisation rend le sabot de .chapeau indépendant, dans une large mesure, du profil ou de la forme du cadre de soutè- nement; en effet, sous cette nouvelle forme, le sabot de chapeau peut être employé pour des positions angulaires variées de 1:' étançon ou des étançons par rapport au chapeau.
En outre, cette forme de réalisation tient compte du fait que, lorsqu'on emploie un chapeau souple par lui-même, l'angle formé par l'extré- mité du chapeau et l'étançon varie dans une certaine mesure. En raison de la liaison articulée des deux parties du sabot de chapeau entre elles, le sabot de chapeau peut s'adapter à de telles variations angulaires pendant tout le temps où il fait partie du soutènement.
D'une manière tout-à-fait générale, les formes de réalisation de l'invention qui viennent d'être décrites en détail et qui sont représentées sur les figures, n'ont été données qu'à titre d'exemple, en particulier pour ce qui concerne la nature de la fixation du sabot de chapeau à l'étançon et la position des deux boulons qui assemblent les parties de la griffe.
REVENDICATIONS
1. Sabot de chapeau pour soutènement par cadres et de préférence par cadres métalliques, caractérisé en ce qu'il est constitué en deux parties, dont l'une,portant et maintenant le chapeau du cadre, peutse déplacer par glissement, en surmontant une résistance de frottement réglable, à l'intérieur du guidage formé par l'autre partie, fixée à l'étançon.