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"Boulonnage résidant à la compression et : la traction, plus spécialement pour bâtis de soutènement".
La présente invention se rapporte à des boutonnages résistant- à la compression et à la traction, réglables pour des intervalles de construction différents, constitues par des segments, profilés en acier pour bâtis de soutènement.
De tels boulonnages sont utilisés dans les mines pour la jonction de bâtis de soutènement successifs en Un seul soutènement d'exploitations par galeries et piliers par une pluralité de bâtis de soutènement; de tels boulonnages
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sent courus suivant de nombreux sodée de réalisation. Il se produits cependant des difficultés particulières lors du
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b;uîor.nag5 ce bâtis de soutènement montés dans les tournants des lenes, aux 1' intervalle entre les bâtis est plus faible du. coté intérieur de la courbe que du cote extérieur
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de la courbe.
Jusqu'à, présent l'on a résolu le proalèse en raccourcissant ou en allongeant de façon correspondante les sec¯en2 ;rcic en acier qui constituent le boulonnage.
Ceci dé termine cependant l'inconvénient d'avoir à utiliser des boulons qui ne sont pas uniformes, ce qui conduit à des confusions lors eu n.onte des. boulons et a écale--lent pour effet que les boulons ne peuvent généralement plus être uti 11 St; 8 à le. suite de leur r.ise en place, en général, ou ne peuvent être réutilisés qu'après avoir subi une transforma- tien coûteuse.
C'est la raison pour laquelle il a déjà été proposé de
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réaliser le culonn&ce de telle manière qu'il puisse varier dune le sens longitudinal, c'est-à-dire que pour une longueur fondamentalement constante du segment profilé en acier, les dispositifs qui fixent ledit serment un bâti de soutènement, sent réglables le long du boulcn.
L'on parvient de cette
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manière L obtenir il est vrai un boulonnage uniforme,mais les boulons réalisés de lu sorte sont cependant généralement plus coûteux que les boulonnâmes qui comportent des segments profilas en acier de longueur invariable, et il faut les placer dans les parties rectilignes des massifs, comme dans les parties incurvées,, alors que dans les parties rectilignes la possibilité de faire varier leur longueur ne peut pas être utilisée.
un autre inconvénient des boulonnages de ce type résidu dans le fait que le raccourcissement des intervalles de cons- truction sur le front de taille intérieur et leur allongement
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correspondant sur le front de taille extérieur du massif, dans une courbe, ne constituent pas les principales caractéristiques de la variation qu'elles entraînent de la position réciproque des bâtis de soutènement successifs. Dans ces courbes, les plans des bâtis de soutènement font un angle entre eux, lequel est fonction de l'importance de la courbure dudit virage.
Dans les boulonnages usuels résistant' à la compression et à la traction, la pression de déplacement transmise pur ceux-ci aux bâtis de soutènement n'est plus exercée sans qu'il apparaise de couple, c'est-à-dire qu'elle s'exerce sur les btis de soutènement à angle droit par rapport au. plan de ces derniers, mais au contraire suivant un autre ang.e, d'où il résulte que les boulons agissent sur les bâtis du soutinssent dans le sens d'une torsion et contribuent de ce fait même à une destruction de l'assemblage de soutènement qu'ira devraient en fait assurer.
La présente invention élimine les inconvénients et les difficultés qui résultent-de l'insertion des boulonnages connus dans les courbes ou virages de massifs longs, et crée un boulonnage qui peut être mis en place à l'aide des moyens les plus simples, indépendamment des intervalles entre les bâtis, qui varient en pareils cas., les segments profilé!: en acier qui constituent un tel boulonnage étant de longueurs constantes, et ledit boulonnage transmettant sans couple la force de déplacement qu'il a absorbée, et qui agit suivant l'axe longitudinal du massif, aux bâtis.
L'invention part d'un boutonnage de longueur varlable connu par l'art antérieur, dont les segments profiles en acier qui le constituent sont de longueurs constantes et ¯auvent être montés sur les bâtis de soutènement à l'aide de pièces rapportées en forme de doigts, quiténtourent de part et d'autre la bride du profil de soutènement voisine de l'excavation
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du massif; l'invention utilise l'idée, qui a déjà été réalisée dans le cas de boulonnages de longueur invariable, d'une douille coulissante qui comporte une surface oblique et qui permet de conférer une forme cunéiforme aux dispositifs qui relient les boulons au profil de soutènement.
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Conformément a la caractéristique principale de 3, 'invention , ces boulonnâmes sont cnielicrés dans la perspective du but mentionné plus haut, en ce qu'au moins l'un des dis- positifs constituas par les pièces rapportées en forme de doigts peut se déplacer par rapport au segment profilé en acier qui constitue le boulon et auquel un autre des dispositifs
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oi...dssU6 est fixé ex:
s mobilité, pr l'intermédiaire d'un raccord cunéiforme double monté sur l'un de cotés du profil de soutènement con,,uo.C l'extrémité du segment profilé en acier et pouvant agir dans les deux directions de déplacement tandis que le doigt extérieur du dispositif de misd .en place bloqua par le raccord cunéiforme double passe entre le boulon et l'arête antérieure du profil de soutènement, et ce dcigt est coudé suivant l'angle que font les pluns des deux bâtis de soutènement successifs entre eux.
-'une des extraites du nouveau boulon forme avec l'extrémité du dispositif de mise en place qui lui est fixé sans mobilité, un point fixe à partir duquel l'intervalle de séparation avec le bâti de soutènement suivant peut tre réglé de façon quelconque le long du boulon, tandis que
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1 .u3.a que fore le doigt monté à l'extrémité libre du boulon et qui entoure extérieurement le profil de uoutènement conjugué avec cane 9:t, ne 4.set ;:U5 la force de dépent suivant un ..22V1e cuis de telle "'......:1-$ que le. direction ae la force s.::. t puïvllele s. des axes de gravite du profil de s;ttnewa:. ß, de sorte qu'aucun :.:;,er.t susceptible de dc*6î-?.icer ua torsion de sctn0=et ce peut tre trcinsais
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au flanc du profil de soutènement.
Suivant un mode de réalisation préfère de l'invention, le raccord cunéiforme double monté à l'extremité litre su segment profilé en acier, c'est-à-dire à l'Opposé de l'extrémité qui constitue le point fixe, ledit raccord per- mettant de régler l'intervalle du profil de soutènement pair rapport au point fixe, est constitua par uue pièce Coulissants comportant un doigt fixe sur celui de ses cotée qui est rectiligné et qui est voisin de la bride du profil de boulon- nage;
ce doigt peut être déforme à l'aide d'une douille coulissante, par rapport à l'extrémité du doigt coudé et du profil de boulonnage, et il est constitue par une courbure en forme de boucle de l'extrémité libre du doigt coudé, d'inclinaison de sens oppose à celui de la surface cunéiforme de la douille coulissante.
En outre,' suivant une autre caractéristique de l'invention, l'extrémité du doigt coudé qui forme à son extrémité libre la deuxième surface cunéiforme, et qui en- toure le profil de soutènement, peut être bloquée de façon supplémentaire à l'aide d'un collier qui enserre lu bride\du segment profilé en acier qui constitue le boulon, qui est inséré dans l'angle qui enfouie l'arête du finale du profil de soutènement.
Pour supprimer complètement la nécessite des vis sur les boulonnages antérieurement connus, qui pouvaient être réglés à des intervalles de bande différents, l'on peut réaliser, suivant un autre mode d'exécution,de l'invention, le raccord qui constitue le point fixe du boulon sous la forme d'un doigt soudé à la bride du segment profilé en acier et d'une pièce coulissante correspondant à la pièce coulissante du raccord précité et qui porte un doigt fixe susceptible d'être déformé de manière à résister L la compression, par la
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douille eclisEar.te.
En réalisant ïüI:a¯ er:: la totalité des caractéris- tiques de 1'invention, l'on obtient un bcul0ru2s.Ee qui con- vient tous les profils Se soutècenient, en adaptant le mode de réalisation des doigte qui entourent ledit, profil, un tel boulcnne présentant les avantages enonct-s plus hut, et ne coloriant raßiqe:,.e:a aucune pièce constitutive susceptible de se perdre, non plus qutwieur4e vis. Le boulortnace peut être conte de la sunière 1. plus siaple pr Martèlement des pièces coulissantes sur les bâtis de soutènement, et il peut être détache des bâtis de soutènement, en vue de sa réutilisa- tion, après avcir rempli son rôle, en donnant des coups de
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r.t....r"te\ eux f1:ceB coulissantes.
Cette :1úr.:.ère simple de manipuler le boulonnage conforme à l'invention et le fait que ce dernier soit conetitué par les éléments les plus simples
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permet *"" montage non seuleser-t dar.s les courbes des massifs, lesquelles impliquent les difficultés qui ont été décrites dans le préambule, mais aussi partout où quelques bâtis de soutènement ou la totalité des bâtis de soutènement ont été déplacés les uns par rapport' aux autres en raison de la pression des terrains et doivent être bloqués ensuite par le boulonnage; en pareil cas, quelques-unes ou toutes les conditions de l'orientation réciproque des bâtis de soutène- ment dans les courbes peuvent être remplies dans une mesure plus ou moins importante.
D'autres caractéristiques de l'invention seront décrites ci-après, conjointement avec celles qui précèdent, de façon plus détaillée, en se référant au dessin annexé qui représente l'objet de l'invention dans son application à un profil en I, en une vue de dessus de l'exemple ce réalisation représenté.
Les référé: ces 1 et 2 désignent deux profils de
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soutènement successifs, par exemple dans une courbe accentuée, 1'on peut voir que les axes de gravité qui se trouvent dans le plan des bâtie de soutènement et qui traversent la plus grande dimension desprofils 1 et 2, font un angle entre eux, angle qui est désigné par [alpha] au-dessous du profil 1, dans le dessin.
Un boulon 3 constitué par un segment profilé en acier, par un profil en T dans l'exemple de réalisation représenté, repose sur le profil de soutènement, du coté du flanc de ce dernier et en face de la paroi de la galerie, qui n'a pas
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été représentée. Il porte à son extrémité une pièce r1..pportl ,° en forme de doigt, soudée à sa bride, et cette? piècie 4 repose sur l'une des arêtes internes du profil de soutènement.
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L'arête opposée du profil de soutènement est :.intenu3 par un doigt .2. qui est monté fixe sur la face inférieure ni'une pièce coulissante 5. la pièce coulissante j± comporte un talon ainsi. qu'une surface cunéiforme 6" qui s'élève à partir du talon. La pièce coulissant elle-même peut être déformée conjointement avec le doigt 2 fixe, par la douille 7 coulissante
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qui compote une surface cuncocrce oui correspond à la sur- face cunéiforme je" , par rapport au s::}nr.t .2 profilé en acier et au profil 2 de soutènement.
Une pièce ooulizs::,nte 8 identique a la pièce coulis- sante 6, est déformée, conjointement avec le doigt fixe qu'elle porte, par une douille 10 coulissante, à l'autre extrémité du boulon. Un doigt 1.1 qui entoure le profil de
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soutènement du c6té opposé ±.u dcit , est coudé en-12 suivant l'angle o , et replié en 1 i en forse de boucle.
L'on obtient ainsi derrière la pièce coulissante .5 une surface de ±lisse';<::-':: cunéiforme qui constitue, conjointement avec la surface conci- forme de la pièce coulissante 8, un raccord cunéiforme doucle
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et le . profil 1 de soutènement est no. wr ce raccord cunéiforme double par rapport a4i, secnent 3 profile en acier
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qui constitue le boulon, de manière à résister à la compression et 4 lu traction.
Au cours de l'absorption- de la compression et de la déformation du raccord cunéiforme double il se produit un
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6C,Eer déplacement relatif entre le profil de ecut:ze:ent I et le segment \ profile en acier, qui a lieu en raison du passage à travers une clavette 14qui entoure la bride du
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f'le.'rJt ,2. profile en acier et qui est fixée pur soudage à la partie coudée du doiet 11.
Le !:onciionne:::ent du boulonna décrit d;,ns ce qui précède est @ compréhensible sans qu'il soit nécessaire
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d'entrer dans des détails a ce sujet. le segments profilé en ucier est tout d'abord accroché, par l'intermédiaire du doigt fixe 4, dans l'un des profils de soutènement et il est
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a=.en, en avançant la pièce cni:forme 2 nt la douille 2. jusqu' . la position du :
o 3t ,, sur l'arête interne de la bride antérieure du profil 2 de soutènement, et après en-
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traînement de la pièce coulissante dans le sens de la dé- formation des surfaces cunéiformes. L'eu aonte ulors le raccord qui est susceptible dese déplacer le long du segment % on acier et on le déforme également en faisant uvar.cer
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1....::it:ce coulissante.
Une pression ou une traction qui alemerobnt suivant l'axe longitudinal au segment 2 profilé en acier sont transmises, 1-;-..X" suite de l'angle 12 que fait le 3oir^t 3.i, au profil de soutènement et, bien entendu r,¯.le-;#nt .u. profil 2 de sQ\ltène:'t..:1t, toujours. dans la direction des es c.e gravite cui se trouvent dans la plus petite li..:r'L':;.-.'e.ci : de ces profils. De 1- sorte, des forces due :-3i:: du .-."x, tlT.à^4:::::::'t ne ,:;îtt-,:: pas ±tre i',.r,..::8.:lseS par une tel:-. CJtt:r.i:-te.
L'on c3.'.?r<*dra a.iscen.1 eus l'invention n'est pas livitce L l'a;:cpl5 de ré,...ï,....:,;a représenté au dessin et
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décrit de façon détaillée d':'2S ce qui précède, t !:.i:3 rue de nombreuses Variantes peuvent y Ctre apportées, en ",,r*.> 4&. cul-, f.:r des variâtes apportées aux oi2:'t$ pour les adapter aux différentes torses des profile de $cuth;o;.;t3ntt s::.ne s'écarter des caractéristiques de l'invention.
Il est en particulier possible d'utiliser les caracté-
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ristiques de l'invention également dans le cis de boulonnages rigides qui ne joignent entre eux (iue deux btis de g^utt:e. nent successifs, en tit2. raccord résist.r,t à. la compression.
En pareil cas, les deux pièces coulissantes ± et sent unies en une seule pièce a l'aide d'un élément du jorelicM continu, le boulon ± étant alors interrompu entre les doux raccords cunéiformes doubles.
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T¯)' Û"' :t)?. L'invention concerne:
1.- Un boutonnage résistant à la compression et à la' traction, réglable pour des intervalles de construction diffé- rents, destiné aux 'bâtis de soutènement, en segmenté profiles en acier de longueur constante qui peuvent être montés sur le bâti dé soutènement.à l'aide de pièces rapportées qui entourent de part et d'autre, comme des doigts, la bride, voisine de l'excavation de la galerie, du profil de soutène- ment,
et d'une douille coulissante qui comporte une surface oblique et qui permet de réaliser les dispositifs de jonction du boulon avec le profil de soutènement sous forme de coins, /lequel boulonnage est caractérisa en ce qu'au moins l'un des dispositifs constituas par les pièces rapportées en forme de doigts est monté fixe sur le segment profilé en acier qui 'forme le boulon et l'autre de ces dispositifs est monté de façon a pouvoir se déplacer par rapport à ce dernier par l'intermédiaire d'un raccord cunéiforme double monté d'un coté du profil de soutènement conjugué à cette extrémité du
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estent profilé er.
acier, et pouvant agir dans les deux directions de déplacement, tandis que le dcit extérieur
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du dispositif de irLee en place bloqua par ce raccord cunéi- forse 1ole passe entre le boulon et l'arête antérieure du profil de soat4c#2<?r.t et fait un al1±;le qui correspond à celui que font entre eux les place des deux bâtis de soutène- ment successifs
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2.- Des sodés de réalisation du boulonnage suivant 1 caractérisas notassent par les points suivants,qui peuvent être pris séparément ou en combinaisons:
a) le raccord cunéiforme double est constitué par une pièce coulissante qui comporte, sur sa face rectiligne voisine de la bride du profil qui constitue le boulon, un
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doi±t fixe qui peut être d6rb ù l'aide de lu douille coulis- eunte parrappor4.- f'- l'extrémité du dcijt coudé et au profil qui constitue le boulon, ainsi que par un cintrage en forme de boucle de l'exrt4."a:.i.C libre du d-iet coudé, d'inclinaison de sens opposa à celui de la surface cunéiforme de la douille coulissante;
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b) l'extréruite du doigt coudé qui entoure le profil de soutènement peut être bloquée de façon supplémentaire à l'aide d'un collier qui enserre la bride du profil qui consti- tue le boulon, et qui est inséré dans l'angle qui entoure l'arête du flanc du profil de soutènement} c) le raccord qui constitue le point fixe du boulon est constitué par un doigt soudé à la bride du serment profilé
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en acier et par une .ice coulissante qui correspond à la pièce coulissante du raccord précité et qui porte un doigt fixe qui peut être déformé, tout en résistant à la compression, pr une autre douille coulissante;
d) les caractéristiques énoncées en 1 et 2 a) à c)
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s'appliquent au cas où il s'agit d'un boulonnage rigide, dans lequel les pièces coulissantes qui constituent une partie du raccord cunéiforme double sont reliées entre elles pour constituer un tout, par un élément de jonction continu et le boulon est interrompu dans la zone comprise entre les deux raccords cunéiformes doubles.