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Dans les ouvelages composés d'au moins un cylindre en acier et une enveloppe en béton ou matière analogue y appliquée, doit être prévu, un ancrage satisfaisant entre le cylindre et l' en-- veloppe afin d'empêcher un écartement ou une séparation entre ces deux éléments.
Pour cette raison., le cylindreen acier est muni d'élé- mont::: d'ancrage eT\ forme de nervures ou de treillis, faisant saillie sur la face adjacente à l'enveloppe en béton, de façon à pénétrer dans ladite enveloppe.
Au moyen de ces nervures ou treillis ou autres éléments
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d'ancrage l'effet désiré de solidarisation n'est réalisé que dans les zones voisines auxdits -éléments d'ancrage, ceux-ci étant incapables, selon l'expérience, d'assurer une jonction ir- réprochable entre le cylindre et l'enveloppe dans les zones plus éloignées, donc particulièrement, par exemple, vers le milieu entre deux éléments d'ancrage voisins. Cela se manifeste par le phénomène que, sous l'influence de la-pression du terrain entourant, le cylindre se détache de l'enveloppe et, sollicité par des efforts de flexion, est plus ou moins sujet à déforma- tion.
Une fois le cylindre, faute d'une fixation suffisante, détaché de l'enveloppe, la pression de l'eau s'introduisant ,entre ladite enveloppe et ledit cylindre vient renforcer cette action destructive. En outre, lorsque une déformation du cuvela- ge est intervenue à un endroit, celui-ci peut être détérioré sur des parties considérables de sa longueur, par l'eau y péné- trée.
L'idée de remédier à cet inconvénient en rapprochant con- sidérablement les éléments d'ancrage en forme de nervures ou de .treillis, c'est-à-dire par une disposition desdis éléments à des ecartements beaucoup plus petits, doit être rejetée, attendu qu'une telle' mesure entraînerait une augmentation économiquement inadmissible des frais de matériaux-et de fabrication, vu que la dépense seule pour les éléments d'ancrage, même lorsqu'ils .sont arrangés à des écartements considérables, s'élève déjà à 15% de la somme globale à dépenser pour le revêtement en acier.
Pour cette raison on s'est'apparemment accommodé jusqu'à présent, bon gré, mal gré, des inconvénients mentionnés.
Selon l'invention, le problème relevé est résolu par l'emploi, comme éléments d'ancrage, de boulons fixés au cylindre par soudage par about. Un tel soudage par about, particulière- ment un soudage électrique selon la méthode Cyc-Arc, réalise à des frais les plus réduits, la fixation du boulon au cylindre
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en acier sur toute la surface d'about et par là, assure par rapport à un soudage, par exemple, du bord d'une nervure de renforcement ou d'ancrage, une stabilité ou résistance considé- rablement augmentée. La réalisation selon l'invention comporte encore l'avantage de pouvoir, déjà à l'atelier, souder les bou- lons sur le cylindre en acier, sensiblement sans entraver le transport et la mise en place des cylindrés dans le puits ou les travaux de bétonnage (le coulage du béton).
S'il s'agit d'un puits de mine dont le cuvelage se compo- se de deux cylindres en acier emboîtés l'un dans l'autre et renfermant entre eux'une enveloppe en béton ou matière analogue, on peut, selon l'invention, en vue d'une économie de matériaux et des frais de fabrication choisir pour les boulons du cylindre- extérieur un Écartement sensiblement plus grand que pour ceux du cylir.dre intérieur et on peut éventuellement même renoncer à équiper de boulons le cylindre extérieur attendu que ce cylindre en contact avec le terrain est évidemment beaucoup mieux pro- tégé contre une séparation de l'enveloppe en béton que le . cylindre intérieur.
Les dessins annexés représentent à titre,d'exemple plu- sieurs formes d'exécution de l'invention ; la figure 1 une coupe horizontale d'un cuvelage compo- sé de deux cylindres en acier; la figure 2 une coupe longitudinale; la figure 3 une coupe partielle horizontale d'un ouvelage consistant seulement en un.cylindre en acier et une'enveloppe en béton; la figure 4 la répartition des boulons sur la surface du cylindre en acier; la figure 5 une coupe longitudinale du joint d'about périphérique entre deux cylindres extérieurs; la figure 6 unecoupe longitudinale du joint d'about pé-
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riphérique entre deux cylindres intérieurs; . la figure 7 une coupe horizontale de la soudure longitu- dirale entre deux parties du cylindre extérieur;
' la figure 8 une coupe horizontale de la soudure longitu-. dinale entre deux parties du cylindre intérieur;' . les figures 9-13 plusieurs variantes d'exécution des bou- lons .
Suivant les figures 1 et. 2 le cuvelage comprend un cylin- dre intérieur 1, un cylindre extérieur 2 et une enveloppe .¯9 en béton ou matière analogue, enfermée entre les deux'cylindres 1-2. Chacun des cylindres est composé de trois pièces. cintrées; mutuellement solidarisées par une soudure longitudinale. 3 et 4, respectivement. Les soudures 3 du cylindre' extérieur 2 ont été exécutées du dehors et les soudures 4 du cylindre intérieur 1 du dedans. Les joints d'about du cylindre extérieur 2sont doublés de plats 5 et les joints du cylindre intérieur 1 de platb 6 (voir figures 7, 8).
Lorsque les pièces 2 du cylindre extérieur doivent être soudées ensemble après leur mise en place et-assem- blage-dans le puits, il est évident que la soudure longitudinale sera réalisée comme pour le cylindre intérieur..¯!.
Tout cornue les soudures longitudinales, les tronçons de- cylindre individuels (sans brides) sont également soudés ensemble par des soudures périphériques (voir figurés 5 et 6). A la dif- férence de la disposition illustrée par la figure -6, -la. soudure périphérique entre les tronçons du cylindre extérieur pourrait être exécutée du dedans.
Entre le cylindre extérieur 2¯ et le terrain on a intro- duit une couche intermédiaire 8 consistant en béton ou en une matière susceptible de déformation -plastique, -par exemple, en bitume.
En vue de l'ancrage de l'enveloppe en béton 9 renfernée entre le cylindre intérieur 1 et le cylindre extérieur 2, les deux cylindres - c'est-à-dire la surface extérieure du cylin-
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.dre intérieur et la surface intérieure du cylindre¯.extérieur - sont équipés de boulons d'ancrage 10 ou 11, respectivement.
Les boulons sont fixés sur le cylindre en acier par soudage électrique par about. Il conviendra particulièrement d'employer le procédé dit procédé Cyc-Arc, c'est-à-dire le procédé décrit dans tous lesdétails essentiels, par exemple, dans la revue "Werkstatt und Betrieb", 86me année 1953, N 6, page 281 -et suivantes. La soudure 12 (figures 9 à 13) se répartit uniformé- ment sur toute la face d'about du boulon et dès lors réalise une liaison particulièrement solide au cylindre.
Suivant la dis- position représentée les boulons 10 du cylindre intérieur 1 sont pourvus d'une tête 10' (figure 9) celle-ci pouvant également , être fixée sur la tige du boulon par soudage par about, à moins de préférer l'emploi de boulons à tête refoulée 10" (figure 10) ou à tête recourbée en crochet, comme représentée dans la figure 11 par exemple.
Comme les efforts tendant à séparer le cylindre extérieur 2 de l'enveloppe en béton 9 sont notablement plus petits que ceux existant entre le cylindre intérieur 1 et l'enveloppe 9, il suffit, pour le cylindre extérieur 2, d'utiliser dès boulons sans tête. On pourrait éventuellement même renoncer à disposer . des boulons 11 sur le cylindre extérieur.
L'invention offre en outre la possibilité essentielle, sans frais supplémentaires de matériaux (par unité de profondeur) de réduire l'écartement entre les boulons de façon que l'ancrage agit en quelque sorte, cornue une couture et que, même dans les conditions les plus défavorables, il n'y a plus lieu de craindre une séparation entre le cylindre en acier et l'enveloppe en bétor Une telle "couture", envertu de l'écartement réduit entre les boulons, constitue en outre une protection efficace contre la pénétration d'eau entre le cylindre en acier et l'enveloppe en béton.
Par cette raison, l'invention constitue un progrès fonda-
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mental non seulement pour le cuvelage des puits de mine, mais aussi pour d'autres puits par exemple pour'les galeries de pres- sion des installations hydro-électriques. En effet, dans ce cas les efforts sollicitant le puits ou la galerie à l'état vide sont essentiellement les mêmes que pour'les puits de mine.
Les boulons 10 et 11 disposés en rangées annulaires sont uniformément répartis sur la périphérie des cylindres 1 et 2.
L'ecartement vertical t1 entre les rangées annulaires (figure 4) est à peu très égal à l'écartement périphérique t2 entre les boulons d'une rangée. L'écartement t des boulons, à une profon- deur de 2CC m par exemple, est d'environ 150 mm. La tige du boulon est de 16 mm de diamètre et d'environ 80 mm de longueur, tandis que l'épaisseur de la tête du boulon est d'environ 15 mm pour une épaisseur de l'enveloppe en béton d'environ 600 à 700 mm et un diamètre intérieur du cylindre intérieur 1 de 7 m.
Comme à profondeur croissante l'effort de séparation entre les cylindres en acier et l'enveloppe en béton augmente, il y a lieu de diminuer l'écartement entre les.bculons au prorata de la-profondeur croissante. vans la partie supérieure du puits à partir de 100 m en- viron on peut augmenter l'écartement entre les boulons jusqu'à- 200 mm environ. Pour les premiers 10 à 20 m, on peut même se contenter d'un ecartement d'environ 400.mm sans devoir renoncer à l'augmentation de 1 ' 'étanchéité à l'eau réalisée par l' invention.
Dans l'exécution selon figure 3 le cuvelage ne comprend qu'un seul cylindre en acier 1 muni de boulons 10 à tête. et l'enveloppe en béton 9. Celle-ci peut être en.contact direct avec le terrain 7. En ce cas le cylindre en acier 1 sert, pendant l'exécution des travaux de revêtement, de coffrage au béton, le béton étant introduit, après le montage du cylindre en acier, entre celui-ci et le terrain. D'ailleurs, un tel revêtement com- posé de seulement un cylindre en acier (et d'une envelopoe en bé.
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, ton 9 pourrait également être combiné avec une couche inter- médiaire selon la figure 2. De même, l'ancrage par boulons conforme à l'invention, offre en principe les mêmes avantages dans le cas de l'application d'un cylindre en acier seulement, si celui-ci est disposé à l'extérieur de façon à entourer l'enveloppe en béton ou matière analogue.
Outre ou au lieu de l'emploi d'une tête de boulon 10', on peut, pour favoriser l'adhérence de l'enveloppe en béton à la tige du boulon, augmenter la rugosité de celle-ci en y ménageant' des cannelures ou par tout autre traitement. La figure 12, par exemple, montre un boulon à cannelures entre-croisées tandis que la cannelure selon'la figure 13 présente une forme hélicoï- dale.
REVENDICATIONS.
1.- Cuvelage composé d'au moins un cylindre en acier et, une enveloppe en béton ou matière analogue jointe à celui-ci, notamment pour puits -d'extraction, ledit cylindre en acier, du côté en regard de l'enveloppe, étant muni de boulons comme élé- ments-d'ancrage, ceux-ci étant fixés sur le cylindre ou les cy- lindres par soudage par about, de préférence par soudage élec- trique par about.