Garniture de joint de dilatation pour ouvrage de génie civil, notamment pour pont routier Le brevet principal a pour objet une garniture de joint de dilatation pour ouvrage de génie civil, notam ment pour pont routier, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'une bande en matière élastique de section trapézoïdale dont la petite base est destinée à être orien tée vers le bas, ladite bande étant munie au voisinage de ses bords de profilés enrobés dans la matière plas tique,
interrompus au moins partiellement de distance en distance pour augmenter la flexibilité longitudinale de la garniture et présentant des perforations destinées à recevoir des boulons de fixation.
Les segments métalliques, enrobés de matière élas tique, sont susceptibles d'être entaillés partiellement ou totalement selon les exigences des profils en long et sont percés à intervalles pour recevoir des moyens de fixa tion. La garniture présente avantageusement des varia tions de section destinées à faciliter ses allongements et contractions dans le sens transversal.
Les avantages du joint ainsi constitué sont définis par le fait que, d'une part le joint souple est flexible dans le sens longitudinal, d'autre part le joint, étant d'un seul tenant et fortement pressé sur ses assises, assure une étan chéité parfaite. Il peut être transporté sur bobine et épou ser les variations de profil du tablier d'un pont par exemple, soit : bombage de l'aire de circulation routière, filets d'eau, trottoirs ou autres.
Les perfectionnements apportés au dispositif objet du brevet principal ont essentiellement pour but de ratio naliser la conception du joint, d'en simplifier la fabrica tion et de permettre à la garniture de travailler efficace ment, non seulement en traction et compression, mais aussi en torsion et cisaillement, ce qu'aucune garniture destinée à cet usage spécifique, ne peut, à notre con naissance, assurer jusqu'ici tout en gardant intactes ses qualités d'étanchéité.
La présente invention a pour objet un dispositif à bande élastique selon la revendication principale, carac- térisé par le fait que des pièces métalliques, placées sur des tétons en matière plastique situés dans des variations de profil de la bande, sont fixées sur lesdits tétons au moyen de vis à bois, ces pièces ayant pour but d'empê cher toute déformation vers le haut de ladite bande lors de compressions.
Avantageusement, les segments métalliques profilés, totalement enrobés dans l'élastomère constitutif de la garniture et servant d'armatures de maintien et de fixa tion, sont reliés entre eux, extérieurement à la garniture, par des éléments métalliques, profilés en L, au moyen de boulons ou goujons, afin primo d'opérer une pré- compression des bords supérieurs de la garniture, se cundo de conférer à l'ensemble ainsi constitué la rigi dité requise tout en ménageant les caractéristiques de flexibilité mentionnée ci-dessus.
La stabilité tant transversale que longitudinale du joint peut donc être assurée sans que la garniture com prenne, noyée dans sa masse, ou extérieure à celle-ci, de plaque métallique ou autre, continue ou discontinue, de maintien comme c'est le cas de garniture connue, dont l'interposition a pour effet d'empêcher le joint de tra vailler en torsion ou cisaillement s'il doit être ainsi solli cité, accidentellement ou non.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'invention.
La fig. 1 est une coupe transversale suivant une bande de grande largeur.
La fig. 2 représente une vue de dessus des profilés en robés dans l'élastomère et reliés entre eux par des profilés extérieurs à la bande.
La fig. 3 représente une vue latérale.
En se référant à la fig. 1, le tablier 1 et la culée 2 séparés par l'espace 3 de dilatation comprennent des plaques d'assise 4 rendues solidaires du tablier et de la culée au moyen de fers d'ancrages 5 noyés dans le béton. Les plaques d'assise possèdent des perforations permet- tant le passage de boulons de fixation 6, boulons dont les têtes carrées sont maintenues par un arrêt 18 soudé à la plaque 4. La garniture 7 dont la forme est définie dans le brevet principal, est retenue par les boulons 6 sur les plaques d'assise 4 par l'intermédiaire de pièces métalliques 8 noyées dans l'élastomère 7. Ces pièces présentent trois ailes 8a relevées à l'équerre et for mées par découpage et pliage laissant subsister deux pattes harizontales 8b.
Les profilés 8 voisins faisant partie intégrante de la bande sont reliés entre eux par des éléments 9, extérieurs à cette bande, éléments constitués par des profilés en L. Chacun de ces profilés, percés de deux trous, destinés au passage des boulons de fixation 6, vise à assurer à la bande une plus grande rigidité tout en la maintenant fermement sur les plaques 4. Ils permettent cependant de conserver la flexibilité requise de la garni ture 7 dans le sens longitudinal. En effet, il est avan tageux d'adapter la garniture au profil en travers du pont.
Dans ce but, si nécessaire, la partie relevée du profilé en L 9 peut être découpée afin qu'elle présente une entaille (fig. 3) en forme de V, entaille dont la pointe atteint le bas de cette partie et qui permet donc à la partie hori zontale de se déformer, de constituer une ligne brisée et d'épouser, au maximum, la forme présentée par le pont proprement dit.
Pour faciliter la mise en place de l'écrou 12 et son serrage sur son boulon de fixation 6, pour permettre aussi, le cas échéant, l'utilisation de boulons de plus gros diamètre et donc d'écrous de grosseur supérieure, le profilé 9 possède des perforations 11, placées en regard des écrous 12 et situées en position basse dans la partie relevée du profilé. Les pièces 9 ont également pour rôle de créer de par leur forme de cornière à moins de 900,, une zone de pré-compression dans les extrémités supérieures de la garniture 7, celle-ci étant très utile lors que le joint travaille en traction.
De ce fait, les bords supérieurs de la bande restent toujours fermement pressés sur les faces extérieures des éléments profilés 9 et ap porte donc un facteur complémentaire d'étanchéité du joint.
Le perfectionnement essentiel, cependant, a trait à la stabilité transversale qui s'effectue ici sans le concours de la pièce métallique raidisseuse à bords relevés utilisée précédemment dans le brevet principal. En effet, le po sitionnement de cette pièce, du fait qu'il nécessitait l'ap port d'éléments supplémentaires, se présentait de façon assez complexe: la pièce venait se placer sous une pla que métallique incorporée dans un bossage prévu dans la garniture et était fixée sur cette plaque par l'inter médiaire d'une vis s'engageant dans le taraudage ménagé dans cette dernière.
En outre, la rainure de la garniture 7 dans laquelle travaillait la plaque raidisseuse était relativement large ce qui l'affaiblissait et nécessitait généralement l'utilisation d'une plaque métallique auxi liaire de soutien, extérieure au joint proprement dit, et reposant sur les extrémités des éléments de génie civil à joindre entre eux de façon à assurer en surface un revê tement stabilisé par la base.
Un résultat similaire à celui obtenu par ce système, c'est-à-dire le maintien de la garniture dans un plan horizontal lorsque, soumise à une compression, elle tend à se soulever, est atteint de la manière suivante La garniture en élastomère ne présente plus, en coupe transversale, qu'une alternance de rainures 17 identiques et relativement étroites, le joint reposant directement sur les éléments de l'ouvrage de génie civil. Lors du moulage de la garniture, on prévoit donc, de distance en distance, dans les rainures 17, des tétons cylindriques 13. Ils se situent dans le fond desdites rainures et en leur milieu.
Après vulcanisation de la bande, des stabilisateurs 14, constitués par de petites plaques métalliques rectangu laires de même largeur que les rainures du joint et per cées d'un trou de diamètre légèrement supérieur à celui du téton, sont positionnées autour dudit téton. Une vis à bois 15 et une rondelle 16 assurent le maintien. du stabilisateur autour du téton et, du fait de la dilatation de ce dernier lors du serrage, élimine tout jeu entre le stabilisateur et le téton. Lors des compressions de la garniture, les stabilisateurs 14 empêchent le soulève ment du joint en contraignant la gomme à se diriger vers les cavités ménagées par les rainures sans qu'il y ait extérieurement déformation de la partie supérieure du profil 7.
La meilleure stabilité et la résistance accrue de la garniture permettent donc de se passer de plaques de recouvrement de l'espace prévu pour la libre dilatation des ouvrages.
Les différents éléments adjacents de la garniture, dé coupés pour présenter ensemble la forme correspondant à l'espace de dilatation, sont réunis l'un à l'autre par des profilés métalliques, l'étanchéité étant assurée par collage à l'aide d'un produit d'apport. Cette réunion per met aussi une réparation facile par remplacement d'un élément défectueux par un élément neuf.
Expansion joint lining for civil engineering works, in particular for road bridges The main patent relates to an expansion joint lining for civil engineering works, in particular for road bridges, characterized in that it consists of a strip of elastic material of trapezoidal section, the small base of which is intended to be oriented downwards, said strip being provided in the vicinity of its edges with profiles coated in the plastic material,
interrupted at least partially from distance to distance to increase the longitudinal flexibility of the lining and having perforations intended to receive fixing bolts.
The metal segments, coated with elastic material, are capable of being partially or totally notched according to the requirements of the longitudinal profiles and are drilled at intervals in order to receive fixing means. The lining advantageously has section variations intended to facilitate its elongation and contractions in the transverse direction.
The advantages of the seal thus formed are defined by the fact that, on the one hand the flexible seal is flexible in the longitudinal direction, on the other hand the seal, being in one piece and strongly pressed on its seats, ensures a tight fit. perfect cheerfulness. It can be transported on a reel and match the variations in profile of the deck of a bridge, for example: bending of the road traffic area, trickles of water, sidewalks or others.
The improvements made to the device which is the subject of the main patent are essentially intended to rationalize the design of the seal, to simplify its manufacture and to allow the lining to work effectively, not only in tension and compression, but also in torsion. and shearing, which no seal intended for this specific use can, to our knowledge, provide until now while keeping intact its sealing qualities.
The present invention relates to an elastic band device according to the main claim, characterized in that metal parts, placed on plastic pins located in variations in profile of the band, are fixed on said pins at the means of wood screws, the purpose of these parts is to prevent any upward deformation of said strip during compressions.
Advantageously, the profiled metal segments, completely coated in the elastomer constituting the lining and serving as retaining and fixing reinforcements, are connected to each other, externally to the lining, by metal elements, L-shaped profiles, by means of bolts or studs, in order first of all to pre-compress the upper edges of the lining, are combined to give the assembly thus formed the required rigidity while at the same time providing the flexibility characteristics mentioned above.
Both transverse and longitudinal stability of the seal can therefore be ensured without the gasket comprising, embedded in its mass, or outside thereof, a metal plate or other, continuous or discontinuous, of maintenance as is the case of known gasket, the interposition of which has the effect of preventing the joint from working in torsion or shear if it must be thus stressed, accidentally or not.
The accompanying drawing represents, by way of example, one embodiment of the invention.
Fig. 1 is a cross section along a strip of great width.
Fig. 2 shows a top view of the profiles made of robés in the elastomer and interconnected by profiles outside the strip.
Fig. 3 is a side view.
Referring to fig. 1, the deck 1 and the abutment 2 separated by the expansion space 3 comprise base plates 4 made integral with the deck and the abutment by means of anchor bars 5 embedded in the concrete. The base plates have perforations allowing the passage of fixing bolts 6, bolts whose square heads are held by a stop 18 welded to the plate 4. The gasket 7, the shape of which is defined in the main patent, is retained by the bolts 6 on the base plates 4 by means of metal parts 8 embedded in the elastomer 7. These parts have three wings 8a raised squarely and formed by cutting and bending leaving two horizontal legs 8b.
The neighboring profiles 8 forming an integral part of the strip are connected to each other by elements 9, external to this strip, elements consisting of L-sections. Each of these sections, pierced with two holes, intended for the passage of the fixing bolts 6 , aims to provide the strip with greater rigidity while maintaining it firmly on the plates 4. However, they make it possible to retain the required flexibility of the lining 7 in the longitudinal direction. Indeed, it is an advantage to adapt the trim to the cross section of the deck.
For this purpose, if necessary, the raised part of the L-shaped section 9 can be cut so that it has a V-shaped notch (fig. 3), the notch whose point reaches the bottom of this part and which therefore allows the horizontal part to deform, to form a broken line and to marry, as much as possible, the shape presented by the bridge itself.
To facilitate the installation of the nut 12 and its tightening on its fixing bolt 6, to also allow, if necessary, the use of bolts of larger diameter and therefore of nuts of larger size, the profile 9 has perforations 11, placed opposite the nuts 12 and located in the lower position in the raised part of the profile. The parts 9 also have the role of creating, by virtue of their angle shape at less than 900, a pre-compression zone in the upper ends of the lining 7, the latter being very useful when the seal is working in tension.
As a result, the upper edges of the strip always remain firmly pressed on the outer faces of the profiled elements 9 and therefore provides an additional sealing factor for the seal.
The essential improvement, however, relates to the transverse stability which takes place here without the aid of the stiffening metal part with raised edges previously used in the main patent. In fact, the positioning of this part, because it required the provision of additional elements, was quite complex: the part was placed under a metal plate incorporated in a boss provided in the trim. and was fixed on this plate by the intermediary of a screw engaging in the tapping formed in the latter.
In addition, the groove of the gasket 7 in which the stiffening plate worked was relatively wide which weakened it and generally required the use of an auxiliary supporting metal plate, external to the joint itself, and resting on the ends. civil engineering elements to be joined together so as to provide a surface stabilized coating by the base.
A result similar to that obtained by this system, that is to say the maintenance of the lining in a horizontal plane when, subjected to compression, it tends to rise, is achieved as follows. The elastomeric lining does not has more, in cross section, than an alternation of identical and relatively narrow grooves 17, the seal resting directly on the elements of the civil engineering structure. During the molding of the lining, there is therefore provided, from distance to distance, in the grooves 17, cylindrical studs 13. They are located in the bottom of said grooves and in their middle.
After vulcanization of the strip, stabilizers 14, consisting of small rectangular metal plates of the same width as the grooves of the seal and pierced with a hole of diameter slightly greater than that of the stud, are positioned around said stud. A wood screw 15 and a washer 16 ensure the maintenance. stabilizer around the nipple and, because of the expansion of the latter during tightening, eliminates any play between the stabilizer and the nipple. During compressions of the packing, the stabilizers 14 prevent the lifting of the seal by forcing the rubber to move towards the cavities formed by the grooves without any external deformation of the upper part of the profile 7.
The better stability and increased resistance of the lining therefore make it possible to do without cover plates for the space provided for the free expansion of the structures.
The various adjacent elements of the gasket, cut to present together the shape corresponding to the expansion space, are joined to each other by metal profiles, the sealing being ensured by gluing using a filler product. This meeting also allows easy repair by replacing a defective element with a new one.