<Desc/Clms Page number 1>
Pour'le-soutènement des galeries d'exploitations minières souterraines ou analogues, ainsi que lors de.la construction de tunnels, on utilise souvent des éléments en forme de cadre qui sont constitués par plusieurs fers recti- lignes ou cintrés, d'un profil en forme de gouttière, qui sont serrés, à leurs extrémités en prise en réalisant une fermeture à friction en surface, de telle sorte que les fers profilés placés l'un dans l'autre s'enfoncent télescopique- ment lorsqu'on dépasse une charge maximum déterminée.
Les
<Desc/Clms Page number 2>
fers profilés sont, suivant une proposition antérieure, réa- lisés de manière que leur face externe et leur face interne aient la même allure ou sensiblement la même allure, de sor- te'qu'on peut les placer l'un dans l'autre dans un ordre quelconque, que ce soit comme fers extérieurs ou comme fers intérieurs,
Chaque flexion d'une barre profilée, que cette bar- re soit droite ou cintrée au départ, entraîne, à côté de la déformation de son axe longitudinal, une déformation de sa section qui dépend, notamment, de la valeur de la courbure de l'axe longitudinal dans l'état final de déformation. La déformation de section est, dans le cas des barres qui sont déjà établies cintrées, plus grande et elle est aussi nota- blement augmentée par des contraintes atteignant le domaine de la déformation plastique.
La déformation de section qui se produit consiste essentiellement dans un bâillement plus ou moins fort du profilé, c'est-à-dire que l'inclinaison des deux ailes par rapport au fond de la gouttière est augmentée.
Dans le cas des fers profilés en forme'de gouttiè- re, la déformation de la section, à savoir le bâillement, peut, dans certains cas, être tel que l'on supprime complè- tement la résistance à la flexion. Il est, en conséquence, d'une importance décisive pour les profilés et analogues qui sont utilisés dans l'industrie minière, qu'ils présen- tent une résistance la plus grande possible aubâillement, afin que le profilé conserve sa force portante, même iors d'une contrainte très élevée à la flexion atteignant le do- maine de la déformation plastique.
On a proposé des cadres de soutènement comportant des fers profilés en forme de gouttière, et dans lesquels le profil de la face externe et de la face interne a l'al
<Desc/Clms Page number 3>
lure d'une parabole.De tels profilés à gouttière paraboli- que se caractérisent par une bonne résistance au bâillement.
On a maintenant trouvé que l'on peut augmenter d'une façon extraordinaire la résistance au bâillement des profilés à gouttière parabolique en donnant au profilé une section pour laquelle la partie de fond formée paraboliquement à l'exté- rieur et à l'intérieur passe dans les ailes au-dessous de l'axe des X passant sensiblement par le centre de gravité disposé sensiblement au milieu de la hauteur du profilé, les dites ailes étant formées suivant une parabole plus aplatie que l'élément de fond. Dans ce cas, la section du profilé peut -avantageusement être exécutée, vers les extrémités des ailes, de manière que les faces externe et interne des pro- filés s'étendent parallèlement jusqu'à l'arrondi conduisant au renforcement marginal ou au bourrelet marginal des ailes précitées.
Le profilé conforme à l'invention est donc, en ce qui a trait à sa forme, subdivisé en trois zones, la posi- tion du centre de gravité étant telle que les résistances au- dessus et au-dessous de la ligne du centre de gravité soient largement équilibrées. La résistance au bâillement est, par suite de la nouvelle conformation, augmentée environ jusqu'à une valeur triple de celle fournie dans le cas d'un profilé en gouttière de section parabolique, qui ne comporte qu'une simple parabole.
Sur le dessin, on a représenté en coupe la moitié de droite d'un-fer profilé en forme de gouttière, réalisé conformément à.l'invention et destiné à des cadre,-/de soutè- nement ou analogues dans les exploitations minières souter- raines.
Comme il ressort du dessin, le profilé en gouttière
<Desc/Clms Page number 4>
représenté comporte trois zones 1 2 et 3 Dans la zone de fond 1, dans laquelle on peut prévoir extérieurement une creu- sure 4 facilitant la mise sous tension élastique des profilés, le côté. interne 5 et le côté externe 2 du profilé sont con- formés suivant une parabole présentant avantageusement un paramètre de 12,5 Au-dessous de l'axe des X passant par le centre de gravité S du profilé, en A a les côtés exter- ne et interne paraboliques de la zone 1 se raccordent de façon continue aux côtés interne et externe 2, 8 de la zone 2, qui sont conformés suivant une parabole plus aplatie que les côtés externe et interne de la zone 1 précitée.
Les cô tés externe et interne convergent ici également, tout comme dans la zone 1 A l'extrémité de la zone 2 en B b se raccorde la zone 3 dans laquelle le côté interne 2¯et le côté externe 10 s'étendent sensiblement parallèlement l'un par rapport à l'autre, jusqu'à passer dans l'arrondi 11 des ailes 12. Le centre de gravité 8 se trouve, dans la forme d'exécution préférée qui a été représentée, à peu près au milieu du profilé. pn a représenté en pointillés sur le dessin le contour d'un profilé en gouttière, mis en place dans le fer profilé. Au fond, les fers profilés sont, comme indiqué en 13 séparés, à l'état non tendu, par un certain intervalle qui peut, dans le cas des profilés légers, atteindre 1 mm environ et aller jusqu'à 2 mm dans le cas des profilés plus lourds.
Ce'6 intervalle 13 disparaît lors de la mise sous tension fonctionnelle des profilés enfilés l'un dans l'autre.
Les profilés en gouttière conformes à l'invention peuvent aussi être réalisés pour diverses classes de poids, en utilisant les mêmes cylindres, en faisant varier l'inter- valle réciproque des surfaces de travail desdits cylindres.
<Desc/Clms Page number 5>
Dans ce cas, les cylindres coopèrent de telle sorte que le calibre reste fermé, même lors d'une variation de la distance des cylindres,,
La répartition des masses est telle, dans la forme d'exécution préférée, que les résistances sont, en haut et en bas, pratiquement compensées. Il s'ensuit que les tensions marginales sont partout identiques ou sensiblement identiques.
REVENDICATIONS @
1) Cadre de soutènement pour exploitations miniè- res souterraines, pour la construction de tunnels ou analo- gues, constitué par plusieurs fers profilés en forme de gout- tière, qui sont mis élastiquement sous tension à leurs points de liaison avec une fermeture à friction en surface et dont le côté interne et le côté externe ont en section une allure parabolique identique ou sensiblement identique, caractérisé par le fait que les lignes de limitation du profilé, en ce qui a trait à sa conformation, sont subdivisées en zones for- mées de courbes-enveloppes de courbure différente, la cour- bure des courbes-enveloppes s'aplatissant vers les extrémi- tés des ailes.