CH211622A - Elément de tuyauterie, procédé pour sa fabrication et outillage pour la mise en oeuvre de ce procédé. - Google Patents

Description

      Elément    de tuyauterie, procédé pour sa fabrication et outillage pour       la    mise en     #uvre    de ce procédé.    La présente invention a pour objet un  élément de tuyauterie, caractérisé en ce qu'il  comporte un corps en béton armé et deux em  bouts métalliques formant les extrémités de  l'élément et     servant    à l'assemblage, ces em  bouts comportant des organes pour accrocher  les armatures longitudinales du corps en bé  ton armé.  



  L'invention a également pour objet     un     procédé de fabrication de l'élément de tuyau  terie susdit, ce procédé étant caractérisé en ce  que les armatures longitudinales sont mises  et maintenues sous tension avant, pendant et  après la     coulée,du    béton et jusqu'à sa prise,  par     écartement    des embouts.  



  De préférence, l'écartement des embouts  est précédé d'un chauffage, par exemple élec  trique, des     armatures,    ayant pour objet de les  dilater momentanément et, par suite, de faci  liter l'écartement des embouts, la, mise sous    tension se produisant d'elle-même au refroi  dissement,des armatures.  



       L'invention    a encore pour objet un outil  lage pour la mise en     oeuvre    de ce procédé.  



  Le dessin annexé montre, à titre d'exem  ple, une forme d'exécution de l'élément de  tuyauterie selon l'invention, ainsi que quel  ques variantes, et une forme d'exécution de  l'outillage pour la mise en     ceuvre    du procédé.  



  La     fig.    1 est une vue, à petite échelle,  avec     arrachements    partiels d'un tuyau;  La     fig.    2 est une coupe radiale, à plus  grande échelle, de l'assemblage     @de    deux  tuyaux;  La     fig.    3 est un développement partiel,  en coupe, suivant la ligne 3-3 de la     fig.    2;  La     fig.    4 est une vue, à grande échelle,  de face, de l'un des crochets permettant la  fixation de l'un quelconque des deux em  bouts aux armatures longitudinales;      La.     fig.    5 est une coupe radiale de l'ou  tillage;

    Les     fig.    6, 7 et 8 sont des coupes radiales  de variantes d'embouts et des assemblages  correspondants;  Les     fig.    9 et 10 représentent deux va  riantes de détails.  



  Suivant l'exemple d'exécution représenté  aux     fig.    1 à 4, le tuyau est constitué d'une  âme 1 en béton armé à l'aide d'armatures lon  gitudinales 2. Ces armatures sont constituées  par un ou plusieurs fils métalliques disposés  en zigzag, .les     brins    longitudinaux formant  des boucles 3 à leurs extrémités     (fig.    2, 5).  Ces boucles 3 sont accrochées à des saillies  formant crochets 4 ménagées à l'intérieur  d'un évidement cylindrique 5 de deux em  bouts métalliques 6, 7 servant à l'assemblage  des tuyaux. Les crochets 4 comportent (fi-. 4)  une gorge 8 en forme de tore, dans laquelle  vient s'engager la. boucle 3 d'armature cor  respondante.

   Latéralement, chaque crochet 4  comporte deux méplats longitudinaux 9 dont  l'écartement est égal à l'écartement des deux  brins 2 correspondants d'armature, de telle  sorte que l'accrochage de cette armature  s'opère sans difficulté et sans déformation  de la boucle 3.  



       Extérieurement,    les embouts 6, 7 compor  tant une surface cylindrique 10 qui affleure  la surface cylindrique extérieure de l'âme 1.  et comporte des bossages ou mieux une colle  rette continue 11.  



  Sur les surfaces cylindriques 10 des deux  embouts et sur l'â.mé 1 est enroulé sous ten  sion un frettage hélicoïdal 12 dont les extré  mités sont accrochées aux deux embouts.       L'accrochage    du début du ou de chaque fil  de frettage est obtenu par exemple en enga  geant l'extrémité du ou de chacun de ces fils  dans un trou 13 ménagé dans la. collerette 11  de l'embout 7     (fig.    2, 3), .ladite extrémité  étant ensuite rabattue à 90   sous forme de  crochet 14 dans une cavité 15, ménagée sur  la tranche d'extrémité de la collerette 11.

   A  l'autre extrémité de frettage, le ou chaque fil  de     frettage    vient recouvrir par ses     -dernières          spires    une plaquette 16, engagée dans une    échancrure 17 de la surface cylindrique 10  de     l'embout    6, où elle se trouve assujettie par  les spires de frette qui la recouvrent. Cette  plaquette 16 a son extrémité relevée en  forme de crochet. 18 recouvrant lesdites der  nières spires de frettage. L'extrémité du fil  de frettage est retournée en 19 autour du cro  chet constitué par la plaquette.  



  Le frettage hélicoïdal 12 est de préférence  recouvert d'un revêtement 20 en béton, ou  autre matière.  



  Les.     tranches    d'extrémité des embouts sont  agencées de manière à, permettre un assem  blage étanche entre deux tuyaux, ces em  bouts peuvent     par    exemple comporter, comme  représenté, l'un, 6, un emboîtement tronco  nique 21     (fig.    2) et     l'autre,    7, une partie  mâle 22, de forme analogue. L'étanchéité est  assurée par exemple par     titi    ,joint à languettes  23     encastré        dans    un logement 23a ménagé  dans l'un des deux     embouts    et tel que la.

    pression du fluide régnant dans la canalisa  tion applique les deux languettes du joint 23  sur les surfaces en regard     des    deux embouts.  



       L'outillage    représenté à la fi-. 5 com  porte un moule cylindrique 24 en une ou plu  sieurs pièces, destiné, par exemple, à la cou  lée du béton par centrifugation. A chacune  de ses     extrémités,    le     cylindre    24 porte. exté  rieurement. fixées     par    soudure ou autrement,  deux cornières d'appui 25 et 26. L'une d'elles  26, au moins, peut recevoir, à l'aide de bro  ches 27 pénétrant clans des     trous        '227h    par  exemple, une bague 28 destinée à coopérer  avec- des vis 29, vissées dans des clavettes 30,  introduites     radialement    dans une couronne  de     griida-,e    31..

   L'outillage     comporte,    en outre,  de préférence, des bornes     électriques    32 per  mettant d'amener le courant en différents  points des     armatures,    ces points étant de pré  férence également espacés. Par exemple, si on  dispose de courant continu ou alternatif  monophasé, on peut utiliser deux ou un nom  bre pair de     bornes    32, celles-ci étant consti  tuées par exemple par des pinces robustes.  Dans le cas de courant triphasé, on utilise. au       contraire,    un     nombre    de bornes également  espacées.     multiple    de: trois,      Le mode d'emploi est le suivant:  L'embout 6 est tout d'abord engagé dans  le moule 24.

   Puis on introduit par l'autre  extrémité du moule les armatures en zigzag 2  dont les brins sont accrochés parleurs bou  cles 3 aux crochets 4 de l'embout 6. Ceci fait,  on présente, à l'autre extrémité du moule,  l'autre embout 7, dont les crochets 4 sont ac  crochés facilement aux boucles 3 des arma  tures 2, grâce au jeu existant entre la colle  rette 11 de l'embout 7 et la     cornière    26 du  moule.  



  On met ensuite en place la bague 28 et  la couronne 31 et on introduit, successive  ment, les clavettes 30 dans chacune desquelles  on visse l'une des vis 29     jusqu'au    moment  du     contact    avec la bague 28.  



  Les extrémités des clavettes 30 prennent  appui sur l'épaulement 11 de l'embout 7 et  permettent d'exercer sur lui en prenant appui  sur la bague 28 et, par suite, sur le moule  24, une traction dans le sens de la flèche     f,.     Comme l'autre embout 6 prend appui par son  épaulement 11 sur la     cornière    25 et sur l'au  tre extrémité du moule 24, on conçoit que le  vissage des     vis    29 permette d'exercer et/ou  de maintenir une traction sur les armatures 2.  



  Cette mise sous tension peut avantageuse  ment être facilitée par le chauffage     préalable,     de préférence électrique, des armatures 2  grâce aux bornes d'amenée du courant pré  cité 32. Dans ce cas, il est prévu d'isoler élec  triquement ces armatures des crochets 4, par  exemple en recouvrant leurs boucles 3 d'un  enduit ou vernis isolant.  



  Dans le cas d'un tel chauffage, on chauffe  d'abord les armatures 2 pour les allonger,  puis on des tend simplement à l'aide des vis  29, de telle sorte qu'au     refroidissement    ces  armatures se trouvent automatiquement ten  dues..  



  La     tension        étant    obtenue par l'un ou       l'autre    des moyens précités ou par les deux  combinés, on procède à la coulée de l'âme 1  en béton, par exemple par     centrifugation.     Après prise, on desserre les     vis    29 et on en  lève successivement les clavettes 30, la cou  ronne 31 et     @la    bague 28.A partir de ce mo-    ment, l'effort longitudinal exercé par les ar  matures sur les embouts 6, 7 est équilibré par  une compression longitudinale du béton 1.

    Cette compression est rendue absolument uni  forme grâce à la surface interne d'appui 33  très importante des embouts; on évite ainsi  toute contrainte locale excessive du     béton    en  core frais et par suite le démoulage .du tuyau  peut être beaucoup plus rapide, ce qui per  met une     meilleure        utilisation    du matériel de  moulage et par     suite    une     diminution    du prix  de revient.  



  Après démoulage, on procède d'abord au  frettage extérieur avec accrochage décrit aux  embouts 6 et 7 et ensuite au revêtement 20  de ce     frettage.     



  Il est bon de signaler que, dans le cas de  l'isolement électrique des boucles 3 des arma  tures 2, cet isolement peut être avantageuse  ment prolongé sur une certaine     longueur,des     brins     longitudinaux    des armatures, ce     qui     évite leur adhérence au béton et permet, en  faisant travailler     élastiquement    les     portions     correspondantes des armatures qui tirent sur  les embouts, d'obtenir une compression longi  tudinale du béton, non seulement dans la  zone traversée par ales armatures, mais égale  ment entre les boucles et les surfaces     internes     d'appui 33     des.    embouts     (fig.    2).  



  A la     fig.    6, le joint est constitué par un  cordon 34 en plomb ou autre matière     coulée     entre la surface cylindrique extérieure de  l'embout 6 et     d'emboîtement    35 de l'embout  adjacent 7 de l'autre tuyau.  



  Dans da variante de la     fig.    7, le joint est       constitué,    comme connu en soi, par deux ron  delles d'étanchéité 37     serrées    par l'intermé  diaire d'une bague 36 -entre deux     contre-          brides    39 réunies par des     boulons    longitudi  naux 40.  



       Enfin    la     fig.    8 représente une     autre    va  riante, dans laquelle les deux embouts 6, 7  des deux     tuyaux        adjacents    comportent des  brides 41 d'assemblage à l'aide de boulons 42,  les surfaces     d'extrémité    43 des embouts étant  de     préférence        dressées    et     un        joint    pouvant      éventuellement être interposé entre ces deux  surfaces.  



  Les principaux avantages des tuyaux dé  crits, outre la facilité de mise sous tension  des armatures 2 et la. rapidité de démoulage,  sont en     particulier    les suivants:  Les embouts 6, 7 peuvent facilement être  obtenus par moulage et permettent de réunir  économiquement en une pièce monobloc les  organes     d'a.ecrochage    des armatures longitu  dinales 2 et hélicoïdales 12, les organes de  mise en place du joint et éventuellement des  taquets pour l'entraînement du tuyau, soit     ait     moment de la coulée     centrifuge    du béton pri  maire, soit au moment de l'enroulement de  l'armature de frettage 12, soit encore au mo  ment de la pose de l'enrobage 20.  



  Les embouts 6, 7 constituent des parties  renforcées aux extrémités du tuyau, ces extré  mités se trouvant précisément les plus expo  sées lors de la fabrication ou de la pose.  



  Grâce à leur étanchéité et leur inaltéra  bilité intrinsèques parfaites, les embouts 6, 7  permettent l'emploi, pour la. jonction des  tuyaux ou éléments de     canalisation    consécu  tifs, des types de joints les mieux     appropriés     à chaque     usage,    chaque joint étant utilisé avec  tous ses avantages.  



  Le joint peut être non     seulement    de l'un  des types représentés et décrits, mais de tout  autre     type    connu; dans le cas des joints auto  matiques, ce     joint    peut être placé soit entre  les embouts tronconiques, comme décrits, soit  entre des faces perpendiculaires à l'axe de la       canalisation.     



  Les organes de mise. en tension des arma  tures longitudinales peuvent être placés à  l'une ou aux deux extrémités du moule.  



  Le courant de chauffage électrique peut  être amené soit directement aux armatures,  soit encore aux     embouts    eux-mêmes, ces der  niers étant isolés l'un de l'autre, soit aux  embouts et aux armatures.  



  Les brins longitudinaux des armatures 2,  au lieu d'être parallèles, comme représenté à  la.     fig.    5, pourraient,     aussi    être     obliques    on    encore croisés, comme représenté à la     fig.    9.  Au lieu d'être obtenues par pliage en zigzag  d'un fil de     grande    longueur,     .les    armatures  longitudinales 2     pourraient    encore être cons  tituées par une série de fils indépendants  avec boucles d'extrémité. comme représenté à  la fi-. 10.

Claims (1)

1. R,E VEN DICATIONS I Élément de tuyauterie, caractérisé en ce qu'il comporte un corps en béton armé et deux embouts métalliques formant les extrémités de l'élément et servant à l'as semblage, ces embouts comportant des organes servant à accrocher les arma tures longitudinales du corps en béton armé.

   II Procédé de fabrication de l'élément selon la, revendication 1. caractérisé en ce que les armatures loi ,,,,itudinales sont mises et maintenues sous tension avant, pen dant et après la coillée du béton et jus- q u 'à <B>,</B> sa prise, par écartement des em- bouts. III Outillage pour la mise en rouvre du pro cédé suivant la revendication II,

   carac térisé en ce qu'il comporte un moule et, à. une des extrémités au moins de ce moule, des moyens prenant appui sur cette extrémité du moule et permettant d'écarter de ladite extrémité l'embout correspondant. SOUS-REVENDICATIONS l Élément suivant la revendication I, ca ractérisé en ce que les armatures longi tudinales sont constituées par au moins un fil métallique plié en zigzag à brins longitudinaux parallèles. 2 Élément suivant la revendication I, ca ractérisé en ce que les armatures longi tudinales sont constituées par au moins un fil métallique plié en zigzag à brins longitudinaux obliques.

   â Élément suivant la. revendication I, ca ractérisé en ce que les armatures longi tudinales sont constituées par au moins <B>u</B>n fil métallique plié en zigzag à brins longituditnaux croisés. 4 Élément suivant la revendication I, ca ractérisé en ce que les armatures longi tudinales sont constituées par des fils indépendants avec boucles d'extrémité. 5 Élément suivant la revendication I, ca ractérisé en ce que les embouts sont ac crochés à un frettage métallique du corps en béton armé. 6 Élément suivant la revendication I et la sous-revendication 5, caractérisé en ce que le frettage susdit est recouvert d'une couche extérieure protectrice.

   7 Élément suivant la revendication I et la sous-revendication 5, caractérisé en ce que, à l'une de ses extrémités, chaque frette est engagée dans un trou d'un bossage,de l'un des embouts et retournée dans une cavité, ménagée sur la face d'extrémité de ce bossage. 8 Élément suivant la revendication I et les sous-revendications 5 et 7, caractérisé en ce que, à son autre extrémité, chaque frette recouvre et immobilise par ses der nières spires, une des branches d'un cro chet dans lequel sont logées ces spires, l'extrémité de la frette étant retournée derrière le crochet.

   9 Élément suivant la revendication I et les sous-revendications 5, 7 et 8, carac térisé en ce que le crochet est logé dans une cavité de l'embout correspondant. 10 Élément suivant la revendication I, ca ractérisé en ce que les embouts compor tent extérieurement des bossages permet tant de prendre appui sur eux pour tendre les armatures longitudinales.

   11 Élément suivant la revendication I, ca ractérisé en ce que les organes, d'accro chage portés par les embouts ont la forme de crochets comportant une gorge torique. 12 Élément suivant la revendication I et la sous-reven.dication 11, caractérisé en ce que desdits crochets sont limités par deux méplats longitudinaux dont l'écartement corrëspond à 1a largeur intérieure d'une boucle que présente l'armature longitu dinale, dont la mise en place est ainsi facilitée. 13 Élément suivant la revendication I,

   ca ractérisé en ce que les armatures longi tudinales présentent des boucles qui sont recouvertes d'un enduit isolant élec trique. 14 Élément suivant la revendication I, ca ractérisé en ce que les armatures longi tudinales présentent des boucles qui, ainsi que les parties voisines des brins longitudinaux, sont recouvertes d'un enduit quia pour objet d'éviter l'adhé rence des parties correspondantes des ar matures au béton en vue de régulariser la distribution des efforts. de compres sion sur des extrémités du corps en béton. 15 Élément suivant la revendication I, ca ractérisé en ce que ,l'un des embouts est droit et l'autre comporte un emboîte ment.

   16 Élément suivant la revendication I, ca- ractéris6 en ce que les embouts compor tent des brides pour le raccordement par boulons. 17 Élément suivant la revendication I, ca ractérisé en ce que les embouts sont con formés de façon à permettre l'assemblage avec l'intermédiaire d'un joint d'étan chéité.

   - 1.8 Procédé suivant da revendication II, ca- - ractérisé en ce que, l'écartement des em bouts est précédé d'un chauffage -des armatures ayant pour objet de les dilater momentanément et, par suite, de facili ter l'écartement des embouts, la mise sous tension se produisant d'elle-même au refroidissement des armatures.

   19 Procédé suivant la revendication II et la sous-revendication 18, caractérisé en ce que, l'armature originale étant constituée par un fil plié en zigzag, .le chauffage de cette armature se fait électriquement en appliquant un courant électrique à l'armature même, à l'aide de bornes ré gulièrement espacées le long de cette ar mature. 20 Outillage suivant la revendication III, caractérisé en ce qu'il comporte des bor nes de distribution d'un courant électri que de chauffage du fil. 21 Outillae suivant la revendication III g et la sous-revendication 20, destiné à.

   être utilisé avec du courant alternatif, caractérisé en ce que les bornes sont en nombre multiple du nombre de phase:..