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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de
BREVET D'INVENTION la société : Lock Joint Pipe dempany " Perfectionnements aux liaisons d'attache pour fils métalliques enroulés sous tension ", Priorité d'une demande de brevet déposée aux tats-Unis d'Amérique le 2 décembre 1942 au nom de Philip. Reid Kirsch.
La présente invention est relative aux liaisons d'attaches pour enroulements de fils métalliques sons tension et en particulier, aux liaisons utilisées pour appliquer et maintenir une force de tension élevée dans des enroule- inents pour tuyaux en béton arum.
Un procédé de fabrication de tuyaux en béton armé consiste à poser un enroulement de fils sous tension autour d'un noyau. Que l'on utilise ou non une armaturedans le tuyau en béton, l'enroulement contribue sensiblement à la résistance du tuyau et l'on peut obtenir grâce à son utilisation des résistances élevées à l'éclatement.
Pour des tuyaux destinés à résister à des pressions internes élevées, une façon de procéder eon@iste à utiliser un tube d'acier placé par dessus le tube en ciment ou en béton et l'entou-
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rant , avec un enroulement de fil mis sous tension, posé e:<et'.:ri0ure:ne;t sur la surface extérieure du tube en acier, Le tube mcitallique empêche les fuites à travers la paroi du tuyau au cas où le ;¯;.'¯rnl.,iS<'.i,f;8 en cicisnt viendrait 1. se rompre . * Lii général, on utilise des bagues d'extrémité en acier cour finir les extrémités du tuyau et constituer des orgues d'P5seblage.
L'un des outs de l'invention est de réaliser un tuyau en béton n . ; ;. <>i é Î' a v r 1 qu plus économiqueoient que jusqu'ici, en particulier dans lea types de tuyau--: destines a résister a des pressions de travail interne élevées. Dans le:; tuyaux, destinés a résister 8. des pressions élevées,on put r6lj?er une économie de faorication en réduisant la quantité de l'armature en acier si la tension.du fil en trait,é:':.:,"r:t .4 Nlt:, être portée jUSC1,U'S, une valeur re1ativerü0nt é1 eV0C :ü.?i'3 Jusqu'ici, on n'a pas utilisé de dispositifs éconojÜ1J.C:3 sn.1 !,:GTc,S1 j desquels 12. capacité de tension d'un fil donné peut e.tre utilisée dans un tuyau teriuiné.
Dans les façons .li(1 procéder er j f;!11¯'i:::" l' fX!1ol:tlc'L.crlt de fil sous tension il r't'; attaché au noyau i 1.2 utilisant des dispositifs mécaniques ou an J1'.:.SJû,1¯L ou soudant t 1 tube sur le tuyau en acier. Les dispositif méc.2.nt'lues sont :;00.iieiàx ou ont une capacité de ¯ v f'.;a << 1¯ f ;; 1¯ t.
F: z , Lé e ;: 1 .,a ui? ;i <>.± é: d 'l11D fil soumis a un effort t.:!;3:W?;. svJ', v, lorsqu'on la soude, entraîne une grande perte de .ri sistanco du fil et, par suite, :, pour effet de réduire la limite d'essai et la résistance a l'éclatement du tuyau en dessous de '.:0 il quoi on pourrait s'attendre étant donné la capacité de résistance a la tension du fil utilisé ou la tension appliquée sur Le fil lorsqu'on l'enroule sur la noyau;
Conformément au procédé de la présente invention, le fil est bloqué ou fixé sur le noyau par l'intermédiaire d'une et pièce ou manchon de retenue qui serre sûrement le fil/est
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lui-même fixé au noyau pour soudure d'une façon qui évite le chauffage du fil jusqu'à, un point de ramollissement, avec perte de résistance du fil sous tension qui en résulte et possibilité d'allongement. La chaleur utilisée pour la soudureest localisée, d'où il résulte que le fil peut, être fortement tendu lorsqu'il est posé et sa tension main- tenue pendant toute la fabrication du tuyau.
De de fait, la résistance finale à l'éclatement du tuyau peut être cal- culée exactement à l'avance, avec l'assurance qu'il n'y au- ra pas de partie du tuyau affaiblie par une opération de fabrication concernant la fixation du fil sur le tuyau. On peut ainsi obtenir un tuyau armé de résistance uniforme sur toute sa longueur.
Etant donné que l'on peut utiliser toute la insistance à la tension primitive d'un fil donné et que l'on peut compter sur elle en servi cpour limiter la pression interne, on peut fabriquer des tuyaux ayant une résistance de travail ou à l'éclatement plus élevée que cela n'a été possible jus- qu'ici en utilisant du fil de même résistance qui a été adouci par la soudure ou la brasure .
D'autres avantages et particularités ressortiront plus complètement de la des- cription qui va suivre indiquant le moyen général obj et de l'invention et ce que l'on considère comme étant le meilleur mode d'application, en se référant aux dessins annexés,dans lesquels :
La fig. 1 est une vue d'un type de tuyau en béton armé selon l'invention;
La fig. 2 est un détail de la fixation du fil en coupe suivant la ligne 2-2 de la fig. 1;
La fig. 3 est une vue d'une pièce d'attache ou de maintien, montée librement sur un fil;
La fig. 4 est une vue de cette pièce une fois com- @
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prince et pinçant le fil.
La fig. 5 estune vue en plan d'une Machine enrouler le fil;
La fig. 6 représentela position relative du fil par rapport à un noyau de tuyau avant le commencement de l'enroulement ;
La fig. '7 est une coupe suivant la ligne 7-7 de la fig. 6 6 montrant un dispositif permettant de relier temporai- rement le fil au noyau;
La fig. 8 représente la position relative approximati- ve des éléments pendant les premiers stade d'un enroulement initial ;
La fig. 9 représente la position relative des différents éléments au commencement de l'enroulement final ou réenroulement ;
La fig. 10 représente la position relative des dif- férents enroulements pendant le réenroulement;
La fig. Il représente la position relative des diffé- rer;ts enroulements à la fin du réenroulement;
La fig. 12 représente la position relative des différente enroulements après le réenroulement et lorsque l'enveloppement permanent ou final a été mis en place;
La fig. 13 représente une variante d'attache d'un fil qui convia': pour fixer le fil à un tube relativement mince ;
La fig. 14 est une coupe suivant la ligne 14-14 de la fig. 13 ;
La fig. 15 représente un mede d'attache d'un fil sur un noyau en béton;
La fig. 16 est une coupe suivant la ligne 16-16 de la fig. 15;
La fig. 17 représente un enroulement dans la partie médiane d'un tuyau et les dispositions prises pour ménager une ouverture de sortie;
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La fig. 18 est une coupe de la sortie terminée;
La fig. 19 représente un autre tuyau avec fil enroulé sur lui et disposition prise pou r ménager une ouverture de sortie;
La fig. 20 est une coupe suivant la ligne 20-20 de la fig. 19;
La fig. 1 représente un tuyau selon l'invention, Dans ce tuyau, lefil enveloppant est mis sous tension uniforme sur toute sa longueur et son état detension est le même que celui qu'il possédait au raoment de son application;
étant donné que la résistance à la tension du fil est connue,les efforts exercés dans les différentes matières dont le tuyau est fait peuvent être calculés pour différentes charges ou pour différentes pressions internes de fluide.
Une liaison soudée a une résistance suffisante et est suffisamment permanente pour fixer un enveloppement en fil sous tension, mais étant donné que l'on désireconnaître la résistance réelle à'la tension obtenue dans l'enroulement de fil du tuyau fini, la soudure de fil ne convient pas car la chaleur de soudure adoucit le fil et réduit sa résistance à la traction. Si l'on utilise un fil épais pour compenser la perte de résistance due au chauffage , il est évident que le coût est augmenté et il reste toujours l'incertitude concernant la résistance du fil au voisinage des points de soudur e.
Selon la présente invention, les pièces ou manchons de retenue sont montés en permanence sur le fil et sont fixés sur le noyau . La piècede retenue est de préférence un manchon en acier doux 10, fig. 3 , comportant dans son alésage une couche de matière assurant le serrage 11. On doit choisir un manchon que l'on peut glisser sur le fil sans abimer le garnissage mais, en même temps, il ne doit pas être
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si lâche qu'il faille une distorsion importante pour le os:.ri.ser en vue de mettre en prise avec le fil. La matière de serrage contenue dans le i:un;1:on est au début un :];D.rni2Sé<:;e consistait en une matière dure et robuste ou contenant des particules de cette matière, telle que le
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H},i\.:hrowe" ou la porcelaine .
On peut utiliser n'importe quelle matière résistante qui est suflfis>!imeiit dure pour s'ancrer dans la matière du manchon et dans la matière du fil lorsqu'elle est t nlr i!:1G e.
Le Garnissage en .¯2.tÎ i' j9 serrage est suffisamment cassant pour le venir discontinu et pour donner des frac;-
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cüent3 1.5 ou des surfaces de particules dures qui pénètrent et 5'eXéi:Sàrelll dans la paroi du Manchon et dans le fil lorsque l'on serre le [nanchon sur le fil. L'effet de fixation mécanique ainsi obtenu est représenté schéfiiatiquement sur la fig. 4.
Lorsqu'un manchon est placé dans sa position définitive sur le fil, on le serre au i.ioyen d'un outil prévu à cet effet et au moyen duquel on peut exercer sur l'extérieur du manchon une pression ayant la valeur nécessaire.
@et outil comporte deux mâchoires en forme de croissants au moyen desquelles on peut comprimer, sur le manchon,des paires de surfaces successives 14 et 15, comme on le voit sur la fig. 4. Dans cette figure, le manchon est représenté comme comprime en cinq endroits différents le long de son axe . On peut faire un manchon de ce type de façon à réaliser une force -le serrage sur un fil telle qu'on em-
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pêche le déC;8;e::J.ent du fil du manchon au moyen d'une trac- tion se rapprochant beaucoup de la résistance maximum du fil à la traction sans nuire à la résistance du fil.
Le tuyau représenté sur la fig. 1 montre l'utilisation de deux de ces pièces de retenue 16 et 17 fixées aux extré-
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mités de l'enroulement 18 et à l'extérieur de la partie métallique du noyau du tuyau . La partie métallique du noyau du tuyau comprend un tube en acier 19, relativement léger, qui peut être fait d'une bande enroulée en hélice ou d'une tôle laminée avec joint longitudinal, cornue on le désire .Aux extrémités du tube et faisant partie du noyau se trouvent des bagues d'extrémité en acier 20 et 21 qui servent d'élément de jonction entre les tuyaux. @es bagues d'extrémité sont en un métal plus robuste que le métal du tube en acier et servent à supporter les efforts exercés l'endroit des joints.
Chacune des bagues d'extrémité est soudée sur le tube, le long de leur ligne de contact, sur tout le tour du tuyau, de sorte que ces bagues d'extrémité forment avec le tuyau une paroi en acier sans ouverture allant d'une extrémité à l'autre du tuyau . L'enroulement de fil peut se terminer ou êtrefixé à une partie quelconque du noyau c'est-à-dire sur le tube en acier ou sur les bagues d'extrémité .
L'intérieur de la paroi en acier est garni d'une couche de béton ou de ciment 22 qui peut être appliquée de toute façon désirée, par exemple par coulée centrifuge.
Pour des tuyaux destinés à des pressions élevées, en particulier, l'enroulement 18 consiste en acier à teneur en carbone élevée, ayant une résistance élevée à la traction.uet enroulement peut être appliqué en faisant tourner le noyau comme un mandrin et en renrculant le .fil sur le tuyau en hélice, pendant qu'il est sous tension.
L'enroulement du fil sous tension commence une fois que la pièce de retenue qui se trouve à une extrémité du fil a été fixée sur le noyau . ceci sefait à l'aide d'une liaison en métal fondu entre la pièce de retenue et le noyau.
Bien que la brasure convienne dans certains cas, il est préférable de réunir les pièces de retenue au noyau au
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moyen de métal de soudure , Lorsqu'une extrémité du fil sous tension a été ainsi fixée, l'enroulement s'effectue jusqu':; ce qu'il soit terminé. lorsque l'enroulement est termine, on fixe sur le fil un autre manchon de serrage qui a été enfilé sur lui avant la mise sous tension et l'enroulement et on le soude sur le noyau pendant que le fil est encore sous tension. de dernier manchon peut avoor été au début laissé libre sur le fil et comprimé sur lui just: ayant la soudure ou bien on peut avoir déterminé à l'avance sa position finale sur le fil et l'avoir serré sur celui-ci avant de commencer l'enroulement du fil.
Le pas de 1' enroulement dépend de la valeur de l'effort que doit supporter chaque spire du fil par unité de longueur du tuyau .Le pas peut varier aux extrémités du tuyau et les quelques derniers tours d'extrémité peuvent être faits de façon à recouvrir les bagues d'extrémité @@ si on le désire . Toutefois si les bagues d'extrémité sont faites en une matière sensiblement roouste, les extrémités du fil peuvent s'arrêter sur leurs bords comme sur la fig. 1 ou à une petite distance de ce bords comme représentésur la fig. 1@.
Après achèvement de l'enroulement et sa fixation sur le noyau, on enlève la partie inutilisée du fil et le tuyau est prêt pour toute opération de finissage désirée.
De préférence , il est enduit d'unecouche de ciment ou de béton suffisamment épaisse pour noyer et protéger le fil enroulé contre la corrosion et les accidents physiques.
On voit sur les figures 17, 18 et 19 ces recouvrements.
L'enroulement sous tension exerce une compression sur le noyau ou paroi métallique et également @ur le arnissa- ge en éton 23 et, du fait de ces efforts, le tube métal- lique est ancrésur le garnissage en béton et est fixé sur lui par friction.
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Bien que l'on dispose de différentes machines pour enrouler du fil sur un tuyau, il est préférable d'utiliser une.machine au moyen de laquelle l'effort désiré exercé sur le fil peut être étroitement maintenu pendant tout l'enroulement ou bobinage . On a représenté de façon géné- rale sur la fig. 5 une machine susceptible dedonner ce résultat et on va décrire son fonctionnement dans la mesure nécessaire pour comprendre le mode de maintien d'une tension désirée dans l'enroulement de fil.
On met d'abord le noyau en place sur des galetssur lesquels il peut tourner librement, Le fil 23 provient d'une bobine d'alimentation 24 et tourne sur un guide ou tige 25. On enfile sur le fil, comme on l'a dit ci-dessus, un dispositif de retenue 26 constitué par un manchon on acier et on le place en un point qui est à une distance de son extrémité libre en 27 qui est sensiblement égal à l'allongement du fil qui se produit pendant l'enroulement sous tension.On peut déterminer cette distance par un essai ou par le calcul.
On fait passer alors l'extrémité libre du fil dans une piècede guidage 28 qui est montée sur le chariot 29 de la machine à enrouler et se déplace avec elle . La pièce de guidage 28 peut être un oeillet ou une pièce en U, comme représenté. L'extrémité libre du fil est alors fixée tem- porairement au noyau, par exemple en la fixant à la bague 30 servant à la porter sur les galets. Un a représenté sur les fig. 6 et 7 un mode d'attache de l'extrémité du fil. On fait passer le fil dans un trou de la bague de portée et il est pris par deux oreilles espacées 33 et @3 comportant des trous dans lesquels on fait passer une tige conique 34 formant coin. bette tige bloque le fil sur la base des oreilles.
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Lorsque le fil est attaché de cette façon ou d'une façon analogue, on met en marche la machine et le noyau tourna an sens inverse des aiguilles d'une montre en regardant par le bord inférieur de la fi. 5. ,n tuee temp8, le cnariot 29 doit se déplacer le Ions du tU.;l2,U pour venir ,7 ,. son autre = v r De preférnce, le pas de l'e;.roule><#<it initia'J est le même que celui que l'on à4sire avoir 'Jour l'enroulement final. La fie. 8 représente un ".O:,.8;lt au "ours de ;3 L ' e;:i' v1=1 <;;;. e i"jt initial et 3. ':::;:,'Jla8,.LGnt ;i-o::.::,>tir .18 1. lliè',;,-, -1.-3 retenue .¯;6 contre le 'tuyau.
Pendant cet enroulement initial, or: n'essaie Jad d'applipuer une tension 031):;:' le fil.
On continue 1'enroulement initial jusqu'à ce qu'il arrive al'extrémité du tuyau . A ce moment, on coupe le @il de sur la bobine d'alimentation et on le fait passer sur une poulie 55 de façon que le bras inférieur du fil qui tend la poulie passe sous lenoyau . On enfile sur l'extremité du fil un dispositif de retenue 36 et on le serre sur le fil pour l'y fixer de façon permanente, de dispositif de retenue est alors soudé sur le noyau, comme on le \Toit sur la fig. 9, le dispositif de retenue est soudé directement sur la bague d'extrémité 57 du noyau mais 1'emplacement de sa fixation sur le noyau est une question de choix .
La soudure se fait de préférence en utilisant un arc électrique et, en tout cas, la surface chauffée est réglée et localisée de façon à ne pas c h auffer indûment le fil.
Une fois que la soudure a été r@@roi@ie et que le joint soudé est terminé, on applique une tension sur la boucle de fil passant sur la poulie 35 en exerçant une traction sur le câble 8. La traction peut être obtenue l'aide d'une masse suspendue ou d'une machine prévue à
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cet effet. Dans l'appareil représente sur la fig. 5, le câble 38 est fixé au chariot 39 sur leqquel la poulie est montée . Le chariot 39 est monté sur des rails portés par une' poutre en porte à faux 40, portée elle-même par le chariot 29.
Dans la machine représentée sur la fig. 5, le méca- nisme de mise sous tension est fait de façon à exercer une traction constante sur le câble tout en reprenant an m'orne temps le mou et l'allongement du fil 23. @e mécanis- me comporte une poutre 42 qui pivote sur le'chariot 29 en un point situé en dessous de la poutre en porte à faux 40.
La poutre pivotante porte un moteur 43 qui actionne un treuil 44 à l'extrémité libre de la poudre pivotante. Le moteur et le treuil sont montés sur la poutrede façon que son extrémité' libre tombe à moins d'en être empêchée par le câble 38. Le câble 38 est fixé au chariot 39 et,
5 dans l'autre direction, passe sur la poulie 4 puis sur la poulie 46 et sous la poulie 47 pour arriver au treuil 44 sur lequel il est enroulé.
La poulie 47 est montée sur la poutre pivotante 42 entre le treuil et le pivot de sup- port de la poutre et, par suite, elle supporte la poutre en position flottante . ..La charge constituée par la poutre 42 déterminée par suite la tens ion dans le câble 38 et dans le fil 23 et on peut la régler à toute charge désirée en ajoutant ou en enlevant des poids de sur la poutre.
Une fois le fil 23 mis sous la tension désirée et l'enroulement de fil placé dans la position représentée schématiquement sur la fig. 9, on met en marche la machine pour enrouler le fil sous tension autour du noyau. Au cours de cet enroulement , le noyau tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, c'est-à-dire en sens inverse de l'enroulement initial et lechariot 29 sedéplacele
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long du noyau , vers l'extrémité de celui-ci , sur laquelle le fil a été temporairement fixé. de déplacement du chariot fait que la poulie 35 se déplace le long du noyau et règle le réenroulement du fil.
La fig. 10 représente un stade intermédiaire de ce réenroulement. mesure que le réenroulement progresse, la boucle de fil 23 passant sur la poulie 55 devient plus grande du fait que 1'enroulement initial était sans tension et 1 en de l'allongement dufil résultant de l'effort applique pendant le réenroulement, @et allongement du fil est repris par le déplacement de la poulie 35, en s'écartant du noyau, comme cela est représenté par les positions relatives de la poulie sur les fig. 9, 10 et 11 . A mesure que la longueur de la boucle augmente, le câble 58 est repris par le treuil 44.
Le fonctionnement du moteur fait que le treuil reprend du cble et tire le chariot et la poulie 35 vers l'extrémité non supportée de la poutre 40;,
La tension constante est maintenue sur le âble 38 par le moteur 43 qui est réglé de façon à limiter étroitement le mouvement de flottement de la poutre pivotante 42.
Leréglage est o btenuà l'aide d'un interrupteur disposé de façon que, lorsque la poutre pivotante de 'joules, l'interrupteur provoque l'arrêt du moteur..Lorsque cette poutre s'abaisse, l'interrupteur est actionné de façon à fermer les contacts du moteur et mettre celui-ci en marche.
L'interrupteur maintient la poutre à l'état flottant et comme la force appliquée sur le câble 38 est constante du fait de la charge fixe appliquée sur la poutre pivotante, un effort déterminé et constant est applique de ce fait sur le fil 23.
On a représenté sur la fig. 11 la fin du réenroulement La reprise du fil enroulé, étant donné qu'il était initia-
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lement attaché au noyau en 27. a fait que le dispositif de retenue 26 est plus près de la fin du noyau (fig. Il) qu'il ne l'était pendant l'enroulement initial (des fig. 8,9 et 10).
Il est préférable que le dispositif de retenue soit serré sur le fil et par suite placé en permanence à la sortie de l'enroulement initial, et , si cela a été réalisé, le dispositif de retenue est prêt à être soudé en place à l'extrémité du noyau ou en prise avec une bague d'extrémité 31, (fig. 11). Si le dispositif de retenue n'était pas serré initialement sur le fil, on pourrait arrêter la ma- chine juste avant la fia de l'enroulement et faire glisser le dispositif de retenue sur le fil jusqu'à la position désirée , On le fixe alors en permanence sur le fil en le serrant de la façon ci-dessus décrite . On fait alors fonctionner la machine de façon à amener le dispositif de retenue au contact du noyau de sorte qu'il peut être soudé sur lui.
On peut choisir à volonté l'endroit où les extrémités de commencement et de fin du fil setrouvent par rapport aux extrémités du noyau ; onles a représentées sur les bord des bagues d'extrémité, uniquement à titre d'exemple. Les enroulements peuvent venir jusque sur les bagues d'extrémité si on le désire, auquel cas les bagues d'extrémité serai comprimées et renforcées de ce fait. Ceci permettrait l'utilisation de bagues d'extrémité plus légères.
Une fois que les dispositifs de retenue 26 ont été soudés de la façon précédemment décrite, on relâche la ten- sion exercée sur le câble 38 et le fil 23. On coupe alors le fil sur le côté lâche du dispositif de retenue comme indiqué sur la fig. 12. La longueur de fil allant del'ex- trémité coupée au dispositif de retenue temporaire en 27 @@ peut alors être enlevée et mise de côté. A ce moment, l'ap-
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plication de 1'enroulement sous tension est terminée.
Il est bien entendu que le pas de l'enroulement peut être modifiaà volontéet quele e pas peut êtrevariable,par exemple à l'extrémité du noyau, pour placer aux endrcits désirés les points de fixation sur le noyau.
-bien qu'il soit préférable d'utiliser une opération d'enroulement et de réenroulement tel que l'on vient de la décrire, il est possible d'enrouler le fil sur le noyau !.or## d'une ssule rotation de celui-ci. En procé- dant ainsi, l'extrémité de commencement du fil est fixée 9 uns extrémité du noyau en utilisant un organe de rete- nue et le-fil est immédiatement mis sous tension et main- tenu sous tension pendant son application sur le noyau.
Lorsque l'enroulement atteint l'autre extrémité du noyau, le dispositif de retenue prévu à cet effet, que l'on a préalablement enfilé sur le fil, est serré sur lui pour @@@ être bloqué à l'endroit désiré et on le réunit au noyau par soudure On enlève alors la partie restante du fil une fois que sa tension est tombée.
Sur les fig. 13 et 14, on a représenté un mode d'attache du fil sous tension nue l'on peut utiliser lors- que l'on désire faire une fixation sur un tube à paroi min- ce. Dans cette forme de réalisation de l'invention,l'or- gane de retenue 40 est serré sur le fil 41. Une plaque 42 au est mise @@ contact de la surface du tube 43 et est soudée en place . On soude alors l'organe de retenue 40 sur la plaque 42. L'utilisation de la plaque facilite la réali- sation d'une bonne liaison par soudure entre le manchon relativement épais et le tube de poids léger et consti- tue une surface soudée du tube sur laquelle est répartie la traction de celui-ci . Toutefois, il est bien entendu que si la paroi du tube est suffisamment robuste, le dis- positif de retenue peut être soudé directement sur lui.
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Les fig. 15 et 16 montrent l'application de l'invention à un noyau en béton 45. Dans ce mode de construction, l'enroulement de fil est appliqué sous tension et on utilise une façon de procéder analogue pour fixer les extrémités du fil sur le noyau. Etant donné que ce tuyau ne comporte pas de tube en acier ou autre armature, il est nécessaire de réaliser celle-ci avec des ancrages ou des oreilles en acier 46 pénétrant dans la paroi du tuyau. L'un de ces ancrages est représenté à chaque extrémité du tuyau et la pièce de retenue 47 est fixée sur une surface libre de celle-ci par soudure . @e dispositif d'ancrage peut être une bague en acier entourant ce tuyau et noyée sauf en ce qui concerne sa face extérieure, dans le béton du tuyau . L'enroulement sous tension autour de tuyau place à l'état comprimé le noyau en béton .
Comme dans le cas d'un garnissage en béton pour un noyau comportant un tube en acier d'enveloppement, on peut maintenir la compression dans le béton tandis que le noyau est soumis à une pression de fluide interne tel que le béton ne se casse pas dans les conditions de travail.
Les fig. 17, 18, 19 et 20 représentent des applications de l'invention, dans la fabrication de tuyau à haute pression dans lesquels sont prévues des sorties. Le tuyau de la fig. 17 comporte un noyau constitué par un tube en acier 50 et un garnissage en ciment 51. Sur l'emplacement 53 (fig. 17) où une sortie est désirée, on met en place une plaque en forme de selle 52 , ayant une courbure se conformant à l'extérieur du noyau et s'étendant en partie autour de celui-ci. Cette plaque est fixée à l'aide de joints soudés 54 s'étendant de préférence autour de la plaque . On peut ou non découper l'ouverture de sortie 53 dans la plaque avant¯de la mettre en place.
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On peut faire l'enroulement sous tension du fil 55 à l'aide d'un enroulement initial ou d'une opération de réenroulement comme précédemment décrit, sauf qu'avant de commencer l'enroulement, on enfile/sur le fil un certain nombre d'organes de retenue en nombre suffisant pour qu'il y en ait au/moins deux sur chaque spire de fil qui se trouve sur l'ouverture de sortie et au voisinage de celle-ci . Sur la fig. 17, on a représenté douze de ces organes de retenue . Ceux-ci sont espacés sur le fil par paires à des distances qui sont sensiblement égales à la circonféren@@ du noyau.
Pendant l'enroulement sous tension et juste avant que le fil arrivant sur le noyau amené un or;¯, ;ne de retenue au contact du noyau, on arrête la rotation du noyau et l'on place le premier et le deuxième organe de retenue 57 et 58 sur lefil là où ils doivent venir dans la position représentée sur la fig. 27 lorsque l'enroulement se continue On @es s@rre alorsen prise sur le fil et l'on remet en marche l'enroulement. On l'arrte de nouveau lors- que les giè@es de retenue 59 et 60 peuvent être placées et fixées sur le fil en des points de celui-ci placés sur les :.ôtésopposés de l'ouverture, puis l'enroulement continue.
On détermine de la même façon, les positions de la troisième paire d'organes de r0tenue 61 et 62 et de chacune des gaires suivantes par une série d'arrêts et d'enroulements pendant lesquels les organes de retenue sont serrés sur le fil. Une fois que la dernière des paires 67 et 68 a été amenée au contact de la plaque en forme de selle, l'enroulement se continue jusqu'à l'extrémité du noyau où l'organe de retenue formant ancrage d'extrémité est relié façon permanente au @oyau par soudure .
Les organes de retenue 57 à 68 peuvent alors être soudés sur la plaque
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formant selle.
On peut utiliser la façon de procéder ci-dessus pour fixer un enroulement continu sur un noyau suivant des spires intermédiaires dans le sens de sa longueur, sans rompre la continuité de l'enroulement.
Une fois que chacune des spires voisines du point 53 où se fait la sortie a été ainsi fixée en deux endroits, on peut couper les tronçons se trouvant entre les dispositifs de retenue, en 71, 72, 73,74, etc. Le rôle de la plaque formant selle est de renforcer le tuyau à l'endroit de la sortie et de supporter les efforts des spires successives de fil entre leurs points de coupure 71 et 72, 73 et 74, etc.. de chaque côté de la sortie et au voisinage de celle-ci . Il est entendu qu'un collier de sortie 75 (fig.
18) est soudé sur la plaque en forme de selle sur la surface de sortie 53 et dans l'espace compris entre les rangées de pièce de retenue .
Dans la construction représentée sur les fig. 19 et 20, la plaque en forme de selle 77 a, la forme d'un manchon qui Entoure le tube en acier 78 d'un noyau constitué par le tuyau. Le manchon a une circonférence continue et/est soudé en place le long de ses bords 79 et 80. L'ouverture 81 est mise en place sur la sortie .
En entourant le noyau par un manchon, il est possible de supprimer l'enroulement de fil sur toute la'largeur de ce manchon. Le tube terminé comporte deux enroulements complets 82 et 83. Ceux-ci peuvent être faits en uneseule opération d'enroulement sous tension avec les organes de retenue 84 et 85 @is en place et fixés de la façon décrite pour faire le tuyau des fig. 17 et 18 ei la dimension du tuyau et letravail impliqué justifient 1'enlèvement des spires de fil entre les extrémités 86 et 87.
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L'i titre de v2:rÍ8nte, chaque enrouleuent 82 et 83 peut être applique comme enroulement individuel avec les organes de ret@nue 84 et 85 fixes sur le fil et sur le
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tllàhCÎ2Gil I..:Oluh1C ilé;àCìÈ à'±<Îicrajc d'extrémité d0 chaque enroulement, suivant l'une des tiiéthodss d'enrolÜcuent cide", sus décrites, l'autre e>itr<1<.iité de chaque enrou2e:nent finissant sur la bague d'<2x.tréité, aux extrémités resiJeiti riJ du tuyav , Gomme on le voit sur la fis. 20, l'ouverture 81 de la selle a été découpée et il reste à faire le découpage du tube en acier 78 et du garnissage en béton 88.
Un manchon de sortie analogue au manchon 7@, fig. 18, peut être appliqué à l'atelier ou sur place, Dans le tube terminé, l'extérieur du noyau est de préférence
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rcouvort d'une tnaticrc 89 afin de protéger l'enrouleluent, par exemple du mortier ou une préparation bitv.uéuse.
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1..enroulement sous tension ancre pour tuyaux en béton, caractérise en ce qu'il comporte des organes métal-
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liques i-iécaniqueaient fixés sur lui à distance appropriée, et en @e que les dits organes métalliques sont fixés au tuyau par des dispositifs d'ancrage métalliques et des connexions métalliques coulées, disposées de façon à éviter 1'adoucissement ou le ramollissement de l'enroulement sous tension, lorsqu'on fournit de la chaleur pour réaliser les connexions coulées.
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:3. 'inrouleent sous tension ancré suivant la revendi-
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