<Desc/Clms Page number 1>
Procédé et appareil pour la mise en place du béton et autres matériaux .
On connaît dejà des prooédés de mise en place de matière granuleuse, telle que le béton, dans lesquels ladite matière est vibrée au moment de cette mise en place.
La présente invention a pour but notamment déten- dre les applications de oes procédés tout en les perfection- nant . Elle concerne d'abord un procédé de fabrication d'éléments de construction en béton, tels que revêtements de route, bordures de trottoirs aveo oa sans caniveau, tuyaux à dalles multitubulaires, procédé caractérisé par ce que la nappe ou boudin de béton qui est mise en place au moyen d' un appareil progressant au fur et à mesure de cette mise en place et qui s'applique sur un support tel que le sol, présente du fait de la vibration une compacité suffisante pour conserver , au fur et à mesure du déplacement de l'appa rail,
le profil intérieur ou extérieur qui lui a été
<Desc/Clms Page number 2>
attribué et faire prise en constituant un monolithe de lon- gueur indéterminée ,sans qu'aucun coffrage fixe soit néoes- saire .
L'invention concerne également un procédé oaraoté- risé paoe que, après avoir mis le béton en vibration dans un appareil et lui avoir donné ainsi une oonsistance suffisam,- ment liquide pour qu'il épouse la forme intérieure de l'appa- reil, on amortit les vibrations de façon à laisser le béton reprendre sa consistance solide dans la partie arrière de 1' appareil et à lui permettre de oonserver au sortir de l'appa reil la forme qui lui a été donnée, sans nécessiter aucun ooffrage fixe .
L'invention stétend aux procédés ci-dessus, quels que soient les moyens appliqués à leur mise en oeuvre, mais elle s'étend aussi à un appareil pour la mise en oeuvre du procédé précédent.
Des appareils conformes à l'invention pour la mise en place du béton sont représentés à titre d'exemple sur le dessin ci-joint, dans lequel :
La figure 1 est une élévation de l'ensemble d'un de ces appareils ;
La figure 2 est une coupe longitudinale partielle montrant la trémie;
La figure 3 est une vue par en-dessous de la partie contenant le béton ;
Les figures de 4 à 6 sont des coupes transversales faites suivant les lignes de 4-4 à 6-6 de la figure 1.
La figure 7 est une coupe partielle suivant la ligne 7-7 de la figure 1;
La figure 8 est une coupe longitudinale partielle d'un appareil suivant une variante de l'invention.
La figure 9 est une coupe longitudinale d'un autre appareil suivant l'invention.
La figure 10 est une vue,, par en-dessous corres- pondant à la figure 9,
<Desc/Clms Page number 3>
La figure 11 est une coupe longitudinale partielle suivant la ligne 11-11 de la figure 10.
Les figures 12 et 13 sont des coupes longitudinales de deux autres appareils suivant l'invention,
La figure 14 est une coupe suivant la ligne 14-14 de la figure 13.
L'appareil pour la mise en place du béton représenté sur les figures 1 à 7 , comporte d'abord un récipient tel que trémie 1 dont la partie supérieure affecte la forme d'un entonnoir.
Ce récipient reçoit le béton 3 à mettre en place, le- quel est vibré au moyen d'un vibrateur 4 immergé dans la mas- se de ce béton 3.
Un fond 5 ferme cette trémie vers sa partie avant, sous la zône Z1 de vibration, ce qui évite l'écoulement du mortier rendu liquide par la vibration . Ce fond 5 est éolien oré suivant 6 dans sa partie axiale mais il présente deux côtés fermés 71 et 72.De cette façon, le béton contenu dans le récipient 1, où il est mis en vibration, peut venir au contact du sol sans que le mortier qui forme un des oonsti- tuants du béton et qui prend un état liquide sous l'influen- ce de la vibration, puisse s'écouler; il est ainsi maintenu dans le béton jusqu'au point où. la vibration est assez atté- nuée pour que le béton ayant repris sa consistance solide, l'écoulement du mortier n'aitplus tendance à se produi- re .
D'autre part, un caisson 8, dans lequel la vibration est amortie, est accouplé à la trémie,
Pour amortir la vibration du caisson 8, on évite tout contact entre les parties rigides de ce caisson et la trémie par l'interposition de bandes 10 et 11 de matière plastique telle que le caoutchouc assurant en même temps l'étanchéité . L'accouplement du caisson à la trémie est réa- lisé au moyen d'organes souples tels que courroies 13. La fixation des courroies 13 à la trémie peut être assurée d' une façon démontable,
<Desc/Clms Page number 4>
Enfin, la trémie 1 est elle-même accouplée à un trac- teur 16 au moyen d'un dispositif 17. Le moteur de ce trat- teur est, par ailleurs, disposé de manière à actionner le vibrateur 4 au moyen d'une transmission flexible 18.
Cette disposition permet , suivant le procédé de 1' invention : a) la mise en vibration du béton en vue de 1(amener à l'état liquide, de façon qu'il tende à remplir la partie arrière de la trémie et à en épouser exactement la forme.
Ce remplissage est facilité par l'inclinaison de la paroi supérieure 21 de la trémie qui tend à ajouter un effet de pression à la vibration. Le béton prend sa forme dans la partie arrière de la trémie, puis il est maintenu dans cet- te forme par le caisson 8. b) l'amortissement des vibrations dans le oaisson, de manière à laisser le béton reprendre sa consistance soli- de, ce qui lui permetde conserver au sortir du oaisson la forme qui lui a été donnée, bien qu'il ne soit maintenu par aucun coffrage. o) le réglage de la vitesse de déplacement de l'ap- pareil en fonction de la consistance du béton que l'on dési- re mettre en oeuvre, résultant de la vitesse donnée au trao- teur 16 qui tire suivant F2 et complète l'aotion de la ré- sultante R de la pression du béton sur la paroi avant de la trémie 1.
Pour obtenir un élément de béton rectiligne/ou épou- sant une oourbare déterminée ,on peut prévoir des rails de guidage tels que cornières 20 (fig. 4 et 5) fixées au sol , qui coopèrent avec les profils 20 L.solidaires de la trémie 1 et du caisson 8 pour guider l'appareil et assurer son déplacement suivant la ligne donnée; ces cornières 202 forment d'ailleurs le chemin de glissement pour l'appa- reil.
On peut apporter de nombreuses modifications à 1 appareil ci-dessus décrit, sans sortir pour gela du
<Desc/Clms Page number 5>
cadre de l'invention. On peut notamment parfaire l'étanohéi- té de la trémie en prévoyant sur chacun de ses grands côtés un fer plat vertical 211 212 .....( fig. 4) qui vient péné- trer légèrement dans le sol sans toutefois entraver le dépla-. cement de la trémie.
L'appareil ci-dessus comporte deux parties distino- tes : la trémie 1 dans laquelle on effectue la vibration; le lisseur 8, dans lequel,passe le béton et où la vibration s'amortit.
Dans l'appareil de la figure 8, on réalise la vibra- tion et l'amortissement dans un seul et même appareil, par exemple dans la trémie 1.
Pour cela, les parois 21 22 de cette trémie 1 en contaot avec le béton à sa sortie reçoivent un revêtement constitué /
EMI5.1
%) soit d'une matière plastique taliq que le caout- chouc ; b) soit d'une matière impropre à vibrer, telle que le liège.
Solvant le procédé de l'invention, cet appareil as- sure donc également la vibration du béton, puis l'amortis- sement des vibrations comme ci-dessus.
La partie arrière de la trémie peut, soit épouser la forme exacte du profil à réaliser, en vue d'assurer en même temps le lissage de la surface, soit, si la surface supérieure est plane , être limitée aux deux parois verti- cales constituant ,en quelque sorte, un coffrage mobile attelé à l'appareil.
D'une façon générale$ le procédé mis en oeuvre par l'appareil ci-dessus est tel que la nappe ou boudin de bé- ton qui s'applique sur un support tel que le sol au fur et à mesure du déplacement de l'appareil , présente, du fait de lavvibration , une compacité suffisante pour conserver le profil intérieur ou extérieur qui lui a été donné , et faite prise en constituant un monolithe de longueur
<Desc/Clms Page number 6>
indéterminée, sans qu'aucun coffrage fixe soit nécessaire.
Dans les figures de 9 à 12, il a été représenté un ãppareil destiné à la construction de tuyaux ou dalles mul titubalaires, dans lequel la trémie 1 reçoit des noyaux on mandrins 22 qui constituent un coffrage interne ayant pour but de ménager des cavités dans la nappe de béton. Ces man- drins 22 sont fixée à la trémie et se déplacent avec elle.
Ces mandrins sont conçus de manière que leur partie arrière ne transmette plus les vibrations, cet amortissement de la vibration dans la partie extrême du noyau assurant le coula- ge du béton d'une façon continue.
A cet effet, l'assemblage des mandrins avec la tré- mie est réalisé comme suit: On constitue chaque mandrin 22 par une âme métalli- que 21 solidaire de la trémie et par une enveloppe 22 reliée à cette âme au moyen d'anneaux 231 232 .... de matière plas tique telle que du caoutchouc. Pour augmenter l'amortisse- ment de l'enveloppe 22 vers sa partie arrière, cette enve- loppe est 9 fragmentée en tronçons 221 222 .... séparés les uns des autres par des bagues 241 242 ..., de matière plas- tique telle que du caoutchouc présentant le même profil ex- térieur que ladite enveloppe 22.
Pour assurer une fixité suf- fisante à l'âme métallique 21, oelle-oi eat fixée à la partie antérieure de la trémie 1 et, en outre, à une console 30 portée par la partie avant de la trémie.
En supprimant les vibrations à la partie arrière de l'enveloppe 22, on permet au béton de revenir à l'état soli de ,et m'on réalise ainsi des cavités qui ne se déforment pas après déplacement du mandrin et permettent par suite la constitution d'éléments monolithes continus présentant une ou plusieurs cavités longitudinales, dont les parois sont parfaitement lisses.
Les figures de 12 à 14 représentent une modification à l'appareil précédent en vue de permettre d'introduire dans une nappe de béton des éléments destinés à demeurer
<Desc/Clms Page number 7>
dans ce béton.
Dans le cas de la figure 12, on introduit dans le béton un tuyau 26 qui restera à demeure dans l'élément ter- miné et constituera le revêtement intérieur de la cavité mé- nagée dans le béton. Ce tuyau 26, qui peut-être en plusieurs tronçons 261 ,262 .... est introduit par la partie avant de la trémie et, se trouvant immobilisé par le béton, coulisse à travers la plaque avant de la trémie, au fur et à mesure de son déplacement.
La disposition est analogue (fig. 13 et 14) lors- que l'on désire introduire dans le béton des armatures métal- liques longitudinales qui glissent à travers la partie avant de la trémie.
<Desc / Clms Page number 1>
Method and apparatus for placing concrete and other materials.
There are already known procedures for placing granular material, such as concrete, in which said material is vibrated at the time of this installation.
The object of the present invention is in particular to expand the applications of these processes while improving them. It relates firstly to a method of manufacturing concrete construction elements, such as road surfaces, curbs of sidewalks without gutter, pipes with multitubular slabs, a method characterized in that the layer or strand of concrete which is placed in place by means of a device which progresses as it is put in place and which is applied to a support such as the ground, has, due to the vibration, sufficient compactness to maintain, as and when moving the appa rail,
the interior or exterior profile that has been
<Desc / Clms Page number 2>
assigned and set by constituting a monolith of indefinite length, without any fixed formwork being necessary.
The invention also relates to an ararotised process which, after having put the concrete into vibration in an apparatus and thus having given it a sufficiently liquid oonsistance so that it conforms to the internal shape of the apparatus, the vibrations are damped so as to let the concrete regain its solid consistency in the rear part of the device and to allow it to retain the shape which has been given to it when leaving the device, without requiring any fixed formwork.
The invention extends to the above methods, whatever the means applied to their implementation, but it also extends to an apparatus for the implementation of the preceding method.
Apparatus according to the invention for placing concrete are shown by way of example in the accompanying drawing, in which:
Figure 1 is an elevation of the assembly of one of these devices;
Figure 2 is a partial longitudinal section showing the hopper;
Figure 3 is a view from below of the part containing the concrete;
Figures 4 to 6 are cross sections taken along lines 4-4 to 6-6 in Figure 1.
Figure 7 is a partial section taken on line 7-7 of Figure 1;
FIG. 8 is a partial longitudinal section of an apparatus according to a variant of the invention.
FIG. 9 is a longitudinal section of another apparatus according to the invention.
Figure 10 is a view from below corresponding to Figure 9,
<Desc / Clms Page number 3>
Figure 11 is a partial longitudinal section taken on line 11-11 of Figure 10.
Figures 12 and 13 are longitudinal sections of two other devices according to the invention,
Figure 14 is a section taken on line 14-14 of Figure 13.
The apparatus for placing concrete shown in FIGS. 1 to 7 firstly comprises a container such as hopper 1, the upper part of which takes the form of a funnel.
This receptacle receives the concrete 3 to be placed, which is vibrated by means of a vibrator 4 immersed in the mass of this concrete 3.
A bottom 5 closes this hopper towards its front part, under the vibration zone Z1, which prevents the flow of the mortar made liquid by the vibration. This bottom 5 is wind-driven along 6 in its axial part but it has two closed sides 71 and 72. In this way, the concrete contained in the container 1, where it is put into vibration, can come into contact with the ground without the mortar which forms one of the constituents of concrete and which assumes a liquid state under the influence of vibration, can flow; it is thus held in the concrete up to the point where. the vibration is attenuated enough so that the concrete having regained its solid consistency, the flow of the mortar no longer tends to occur.
On the other hand, a box 8, in which the vibration is damped, is coupled to the hopper,
In order to damp the vibration of the box 8, any contact between the rigid parts of this box and the hopper is avoided by the interposition of strips 10 and 11 of plastic material such as rubber ensuring at the same time the seal. The coupling of the box to the hopper is achieved by means of flexible members such as belts 13. The fixing of the belts 13 to the hopper can be ensured in a removable manner,
<Desc / Clms Page number 4>
Finally, the hopper 1 is itself coupled to a tractor 16 by means of a device 17. The motor of this tractor is, moreover, arranged so as to actuate the vibrator 4 by means of a transmission. flexible 18.
This arrangement allows, according to the method of 1 invention: a) the setting in vibration of the concrete with a view to 1 (bring to the liquid state, so that it tends to fill the rear part of the hopper and to follow it. exactly the shape.
This filling is facilitated by the inclination of the upper wall 21 of the hopper which tends to add a pressure effect to the vibration. The concrete takes its shape in the rear part of the hopper, then it is held in this shape by the box 8. b) damping of vibrations in the box, so as to let the concrete regain its solid consistency , which allows it to keep the shape that was given to it when leaving the oaisson, although it is not maintained by any formwork. o) the adjustment of the speed of movement of the apparatus as a function of the consistency of the concrete that is to be used, resulting from the speed given to the tracer 16 which pulls along F2 and completes l The effect of the resultant R of the concrete pressure on the front wall of hopper 1.
To obtain a rectilinear concrete element / or one marrying a determined oourbare, it is possible to provide guide rails such as angles 20 (fig. 4 and 5) fixed to the ground, which cooperate with the 20 L. profiles integral with the hopper. 1 and box 8 to guide the device and ensure its movement along the given line; these angles 202 moreover form the sliding path for the apparatus.
Numerous modifications can be made to the apparatus described above, without leaving the gela of the
<Desc / Clms Page number 5>
framework of the invention. It is possible in particular to improve the etanoheality of the hopper by providing on each of its long sides a vertical flat iron 211 212 ..... (fig. 4) which penetrates slightly into the soil without however hindering the displacement. -. cementing of the hopper.
The above apparatus comprises two distinct parts: the hopper 1 in which the vibration is carried out; the smoother 8, through which the concrete passes and where the vibration is damped.
In the apparatus of FIG. 8, the vibration and the damping are carried out in one and the same apparatus, for example in the hopper 1.
For this, the walls 21 22 of this hopper 1 in contaot with the concrete at its outlet receive a coating consisting of /
EMI5.1
%) either of a taliq plastics material than rubber; b) or of a material unfit to vibrate, such as cork.
Solving the process of the invention, this apparatus therefore also ensures the vibration of the concrete, then the damping of the vibrations as above.
The rear part of the hopper can either follow the exact shape of the profile to be produced, in order to ensure at the same time the smoothness of the surface, or, if the upper surface is flat, be limited to the two vertical walls constituting , in a way, a mobile formwork coupled to the device.
In general, the method implemented by the above apparatus is such as the sheet or strand of concrete which is applied to a support such as the ground as and when the movement of the concrete is moved. device, which, due to vibration, has sufficient compactness to retain the internal or external profile which has been given to it, and made taken by constituting a monolith of length
<Desc / Clms Page number 6>
indeterminate, without any fixed formwork being necessary.
In Figures 9 to 12, there has been shown an apparatus intended for the construction of pipes or multi-titubal slabs, in which the hopper 1 receives cores or mandrels 22 which constitute an internal formwork intended to provide cavities in the concrete slick. These chucks 22 are attached to the hopper and move with it.
These mandrels are designed so that their rear part no longer transmits vibrations, this damping of the vibration in the end part of the core ensuring the continuous pouring of the concrete.
To this end, the assembly of the mandrels with the hopper is carried out as follows: Each mandrel 22 is constituted by a metal core 21 integral with the hopper and by a casing 22 connected to this core by means of rings 231 232 .... of plastic material such as rubber. To increase the damping of the casing 22 towards its rear part, this casing is fragmented into sections 221 222 .... separated from one another by rings 241 242 ..., of plastic material. tick such as rubber having the same external profile as said casing 22.
To ensure sufficient fixity to the metal core 21, it is attached to the front part of the hopper 1 and, in addition, to a bracket 30 carried by the front part of the hopper.
By suppressing the vibrations at the rear part of the casing 22, the concrete is allowed to return to the solid state, and thus cavities are produced which do not deform after displacement of the mandrel and consequently allow the constitution. continuous monolithic elements having one or more longitudinal cavities, the walls of which are perfectly smooth.
Figures 12 to 14 show a modification to the previous apparatus in order to allow the introduction into a concrete layer of elements intended to remain
<Desc / Clms Page number 7>
in this concrete.
In the case of FIG. 12, a pipe 26 is introduced into the concrete, which will remain permanently in the finished element and will constitute the interior lining of the cavity made in the concrete. This pipe 26, which may be in several sections 261, 262 .... is introduced by the front part of the hopper and, being immobilized by the concrete, slides through the front plate of the hopper, as and when measurement of its displacement.
The arrangement is similar (fig. 13 and 14) when it is desired to introduce longitudinal metal reinforcements into the concrete which slide through the front part of the hopper.