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ARMATURE POUR ELEMENTS DE SOUTENEMENT MINIER, 'EN PARTICULIER POUR SOUTENEMENT POLYGONAL PAR CADRES D'ACIER CAPABLES DE CEDER.
L'invention concerne des armatures pour étangons de mines ou élé- ments porteurs, en particulier pour le soutènement polygonal en acier, capa- ble de céder quelque peu sous la charge,, dans les galeries d'abattage,9 les bouveaux de recoupe ou analogues, et a été prévue en premier lieu pour des. armatures (articulation ou sabots de polygones) à employer en liaison avec des profilés porteurs en V, à gorges ou de forme -tubulaire.
.Le soutènement polygonal en acier capable de céderdans lequel les profilés en I usuels dans le soutènement polygonal tout-à-fait rigide sont remplacés en principe par d'autres formes de -profilés, qui sont agencés de manière à pouvoir se déplacer les uns dans les autres et sont reliés l'un à l'autre par serrage à frottement, s'est imposé ces derniers temps dans une mesure toujours plus grande.
Dans ce soutènement polygonal en acier pouvant céder, à segments qui, sous l'influence de la poussée du terrain, se raccourcissent télescopi- quement, les mouvements d'articulation aux sommets du polygone sont notable- ment plus grands que dans le soutènement polygonal rigide normal sans possi- bilité de céder des segments. Alors se produisent aux points d'aboutement entre profilés de segment et armature, c'est-à-dire à l'articulation ou au sabot du polygone, des fatigues qui en particulier pour un éclissage non approprié, provoquent des mouvements de rotation qui conduisent au baille- ment des pièces de construction.
Dans ces conditions les boulons de liaison aux points d'aboutement sont sollicités au cisaillement, et cassent lorsque la charge s'accroitde sorte que les profilés des segments tournent en se dégageant des éclissages des armatures prévues pour leur fixationEn outre se produisent dans les profilés de fortes sollicitations à la flexion qui peuvent avoir pour conséquence que les faces tournées vers le terrain, des profilés de segments, s'ouvrent et peuvent conduire à une rupture de tout le
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soutènement.
Ces inconvénients sont écartés suivant l'invention en ce que, aux éléments d'armatures (articulation ou sabots de polygones), outre les éclisses de liaison;, on a prévu des nervures d'appui ou analogues supplé- mentaires se développant dans la direction axiale des éléments de soutène- ment., qui s'appliquent aux surfaces des profilés de façon telle qu'ils donnent, avec les éclisses de liaison, une assise, résistant à la flexion de toutes parts, de l'élément d'armature sur le profilé de l'étançon ou du cadre porteur. Dans le cas des profilés en auges les nervures d'appui adap- tées à l'élément d'armature,qui se développent en direction axiale, s'ap- pliquent à plat sur les faces intérieures.
En outre, il est avantageux de guider et de maintenir le bord extrême de l'âme du profilé dans une rai- nure formée entre la nervure d'appui et une annexe de l'élément d'armature se développant parallèlement à celle-ci.
Par cette forme de réalisation suivant l'invention, on empêche de manière sûre l'échappement par rotation des profilés de segments. Lors- que le segment de soutènement est chargé par la poussée du terrain, le siège autobloquant, c'est-à-dire s'adaptant dans le sens du serrage, formé par les éclisses de liaison et les nervures d'appui, rend impossible un mouve- ment de rotation aux points d'aboutement entre les profilés de segments et l'armature. En même temps on garantit de ce fait les boulons d'armature con- tre le cisaillement, ainsi que les profilés des segments contre la fissura- tion et la déchirure aux trous, et en conséquence on procure un soutènement polygonal à segments, pouvant céder, satisfaisant à toutes les exigences.
Sur le dessin, on a représenté une possibilité d'application de l'invention et plusieurs exemples de formes de réalisation des nouveaux élé- ments d'armature à titre d'exemple.
- La figure 1 représente un cadre de soutènement à segments pouvant céder, avec articulation ne pouvant céder au sommet et sabots de polygone aux articulations des piédroits; - la figure 2 représente une articulation, partie en coupe suivant la ligne B-B de la figure 3; et - la figure 3 représente la même articulation en coupe suivant la ligne A-A de la figure 2; - la figure 4 est un sabot de polygone, en partie en coupe suivant E-E de la figure 6; - la figure 5 est une coupe suivant la ligne C-C de la figure 4; - la figure 6 est une vue de dessus en coupe partielle sui- vant la ligne D-D de la figure 4; - la figure 7 est une vue du sabot de polygone par dessous sui- vant la direction de la flèche F de la ligne 4;
- la figure 8 est un sabot de polygone quelque peu différent, partie en coupe, pour la fixation d'un profilé en W suivant la ligne H-H de la figure 9; - la figure 9 est une vue de dessus, partie en coupe, suivant la ligne G-G de la figure 8; - la figure 10 montre un sabot de polygone pour le raccordement à un profilé tubulaire, partie en coupe suivant la ligne L-L de la figure 11 et - la figure 11 est une vue de dessus, partie en coupe, suivant la ligne K-K de la figure 10.
L'exemple d'application, représenté à la figure 1, de l'inven- tion, se comprend sans plus d'explications. On a indiqué par des flèches les armatures à relier aux fers polygonaux.
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Les figures 2 à 11 montrent des possibilités de réalisation de ces armatures en détails.
A la figure 2 on montre le raccordement d'armatures formant une articulation de clef rigide, à un profilé tubulaire. Ici, suivant l'in- ventionoutre les éclisses de liaison 1,qui sont pourvues d'oeillets 2 pour recevoir des boulons, on B prévu des nervures d'appui 3 qui, ensemble avec les éclisses de liaison 1, fournissent le siège, s'adaptant au serra- ge, des profilés 4. Le boulon 5 visible à la figure 3 n'est par conséquent plus sollicité au cisaillement, de sorte que la tenue du soutènement est as- surée pour un temps plus long;, même avec de fortes poussées du terrain.
Le sabot de polygone 6 suivant les figures 4 à 7 est conformé de manière équivalente en principe. Ce sabota en dehors des éclisses de liai- son 1 à trous de boulons 2, présente une nervure d'appui 3 qui, ensemble avec les éclisses 1 et éventuellement une autre nervure 7, forme le siège s'adaptant au serrage pour le profilé 4. A la face inférieure, le sabot de polygone 5 est muni de manière connue d'identations 8, respectivement d'en- tailles s'étendant longitudinalement et en travers, qui garantissent une as- sise sure.
Dans les sabots de polygone 9 des figures 8 et 9, on a prévu, outre les éclisses de liaison 1 à trous de boulons 2, des dents, respecti- vement parties de nervures 10, qui s'appliquent de l'intérieur au profilé 11 en W et donnent ainsi l'assise s'adaptant en serrage.
Le sabot de polygone suivant les figures 10 et 11 possède des brides circulaires intérieure et extérieure 13 et 14, qui possèdent des trous de boulons 2, et dans lesquelles se monte un profilé tubulaire 15, de maniè- re à ne pouvoir tourner. Bien entendu, on peut réaliser de même aussi les articulations suivant la figure 2, s'il faut raccorder à ceux-ci des profilés en W ou tubulaires. Il est possible aussi bien, par intercalation de pièces d'adaptation particulières, de conformer des armatures qui conviennent tou- jours, pour des profilés de différentes sections.
Bien que l'invention n'ait été décrite en détail que dans son application au soutènement polygonal en acier pouvant céder elle n'est nullement limitée à cela, mais elle peut s'appliquer de manière correspon- dante aussi aux soutènements polygonaux en acier qui ne peuvent céder res- pectivement partout, en matière de soutènement minier, où la liaison de profilés en fer (étançons ou cadres) avec leurs armatures;, est sollicitée de manière analogue.
REVENDICATIONS.
1. Armatures pour étançons ou éléments porteurs (cadres) de soutènement dans les mines, en particulier pour le soutènement polygonal, en acier, pouvant céder,caractérisées en ce qu'aux éléments d'armature (articulations ou sabots de polygones), outre les éclisses de liaisong on a prévu des nervures d'appui ou analogues supplémentaires, se développant en direction axiale des éléments de soutènement., qui s'appliquent à des surfaces du profilé de manière telle que, ensemble avec les éclisses de liaisonelles donnent une assise, résistant à la flexion de tous côtés de l'élément d'armature sur le profilé de l'étançon ou de l'élément por- teur (respectivement cadre).