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On connaît des procédés de cuvelage suivant lesquels des puits de mines, des galeries et des tunnels sont revêtus de produits moulés, qui sont assemblés en anneaux ou segments d'anneau, de sorte que des élé- ments voisins prennent appui l'un contre l'autre suivant des surfaces en forme de coin. Ce résultat est obtenu par exemple en assemblant les an- neaux ou les segments d'anneaux en partant de produits radiaux, qui pos- sédent une section transversale en forme de coin également en direction longitudinale du puits, respectivement de la galerie, les anneaux consis- tant en des séries successives de produits allant en se rétrécissant alter- nativement vers l'extérieur ou l'intérieur. Les surfaces intérieures et ex- térieures des produits radiaux isolés constituent des rectangles ou des car- rés.
Chacun des anneaux d'un tel revêtement de puits ou de galerie est équi- libré en soi et convient également dans son ensemble pour supporter des ef- forts suivant l'axe longitudinal du puits ou de la galerie, mais les efforts transversaux sont difficilement transmis d'un anneau à l'autre.
L'invention consiste en un perfectionnement essentiel de ces pro- cédés de construction connus, car il permet de rendre la cuvelage propre à transmettre les efforts transversaux d'un anneau à l'autre, de sorte que, en utilisant une égale quantité de matériau, on obtient manifestement une augmentation importante de la stabilité de la voûte, du fait que celle-ci s ' approche conformément à l'invention de la forme idéale de coquille ou de chemise. En même temps l'invention permet en outre d'augmenter les surfaces de charge de chaque produit moulé par rapport à ceux qui sont connus,, de so r- te que au point de vue résistance chaque produit moulé jouit de conditions de charge favorables.
Conformément à l'invention, au lieu de produits moulés en forme de double coin comportant des surfaces de section rectangulaire, on utilise des produits moulés dont la section transversale est formée de polygones, qui comportent en outre de surfaces en coin radiales et axiales, des surfaces en coin diagonales. On obtient ainsi supplémentairement un flux de force également en direction diagonale, aussi bien en ce qui concerne chaque produit moulé que la construction dans son ensemble, du fait que, par suite de la conformation polygonale des sections transversales des produits moulés, les différents anneaux se compénètrent considérablement l'un l'autre. Comme polygones, on choisit avantageusement des polygones réguliers ou aussi une déformation linéaire de ces derniers.
En vue d'expliquer le procédé conforme à l'invention, le dessin annexé donne d'abord un simple exemple d'exécution.
Fig. 1 représente une portion du développement d'une paroi interne de galerie en produits moulés de section transversale hexagonale;
Fig. 2, 3 et 4 donnent une vue en plan, une vue en élévation et une vue latérale d'un produit moulé isolé dont les surfaces internes et externes sont constituées par un hexagone régulier;
Fig. 5, 6 et 7 donnent une vue en plan, une vue en élévation et une vue latérale d'un produit moulé comportant des surfaces de section transversale, qui sont constituées par des hexagones réguliers à la suite d'une déformation linéaire.
Il est visible que les angles de pente des surfaces en coin des produits 1 et 2 sont choisis de telle manière qu'ils peuvent être, comme il est représenté en Fig. 1, assemblés suivant des joints en coin s'appliquant parfaitement partout l'un contre l'autre.
Cet exemple d'exécution montre que, grâce à l'emploi de polygones les surfaces de séparation situées entre deux différents anneaux de produits moulés, qui s'appuyent l'un contre l'autre en coins, ne traversent pas, comme jusqu'à présent, toute la construction, mais que ces deux anneaux successifs de produits moulés s'accrochent l'un à l'autre par un crénelage plus ou moins profond en provoquant diagonalement une liaison axiale grâce
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à l'appui en forme de coin d'un anneau à l'autre.
Par suite de la conforration de chaque produit moulé on est à même de diriger la répartition de la pression dans toute direction désirée à l'intérieur de la voûte. En outre 'des directions dirigées exactement en sens axial et radial, on peut réaliser tout effet d'appui diagonal désiré entre ces deux directions en modifiant l'inclinaison des surfaces d'appui.
En ce qui concerne le produit moulé en soi, on constate que, par suite de la conformation des surfaces des sections transversales du produit moulé en polygone et spécialement en polygone régulier, les surfaces de charge distinctes du produit, sur lesquelles les efforts agissent presque perpendiculairement, s'appuient en même temps l'une contre l'autre, c'est-à-dire qu'au point de vue de la résistance, il se présente des conditions de charge qui peuvent amener difficilement une rupture du produit moulé isolé.
Une autre forme d'exécution du procédé de construction conforme à l'invention peut être réalisée en utilisant les produits moulés représentés en Fig. 8 à 14.
Fig. 8 représente une portion du développement de la paroi interne d'un puits en forme de nids d'abeille formé de produits moulés dont les surfaces internes ont la forme d'un rectangle régulier;
Fig. 9, 10 et 11 donnent une vue en plan, une vue latérale et une vue en élévation d'un produit moulé isolé;
Fig. 12, 13 et 14 représentent une vue en plan, une vue en élévation et une vue latérale d'un autre produit moulé.
Apparemment ce cuvelage n'est possible qu'avec un produit moulé, dont les Fig. 9, 10 et 11 ou les Fig. 12, 13 et 14 ne représentent que des formes exemplatives; il représente un procédé de construction monolithe. L'arcboutement d'un anneau contre l'autre et l'interpénétration d'un anneau dans l'autre est aussi caractéristique des produits moulés de cette forme exemplative. La forme en coin diagonalement axiale dépend cependant du rayon de la voûte et détermine l'importance de la liaison diagonale axiale.
Dans le cas de petits rayons de la voûte la dimension de la forme axiale en coin est la plus grande, elle tombe presque à zéro dans le cas de grands rayons. L'avantage de ce procédé par rapport au procédé conforme au premier exemple d'exécution consiste cependant en ce qu'on n'utilise qu'une sorte de produit moulé.
D'autres formes de la construction monolithe sont encore possibles par exemple avec les produits moulés suivant les Fig. 15 à 22. D' aprs les formes d'exécution ci-dessus, ces Figures sont également compréhensiles sans explication spéciale.
Fig. 15 représente une portion d'un développement d'une paroi interne de galerie en produits moulés comportant des surfaces intérieures quadrangulaires;
Fig. 16, 17 et 18 donnent une v-ue en plan, une vue en élévation et une vue latérale d'un produit moulé isolé;
Fig. 19 montre un développement d'une paroi interne de galerie réalisée en produits moulés conformes aux Fig. 20, 21 et 22.
Une modification de l'idée inventive conduit à une forme de cuvelage adaptée à la solution d'un problème plus spécial grâce à un procédé de construction particulier. Suivant ce procédé des produits moulés, par exemple du type conforme au deuxième exemple d'exécution, sont réunis pour former une voûte en employant des pièces de pression supplémentaires, par exenple en bois. Aussitôt qu'une pression du terrain se fait sentir sur la construction, lesdites pièces de pression se compriment mutuellement.
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Par suite, la pression produite dans un anneau de produits moulés se trans- met aussitôt sur les surfaces voisines des anneaux oisins. En cas de plus forte pression, la pression des terrains se transmet essentiellement des surfaces latérales en coin disposées diagonalement des produits moulés d' anneau en anneau., tandis que la pression radiale subie compresse les piô- ces de pression flexibles. De cette manière, on réalise un procédé de cuvelage flexible entre certaines limites, dans lequel le revêtement se ren- force sous l'action de la charge et de la déformation. Cette flexibilité et ce renforcement de la charge adaptent d'une manière idéale le revêtement aux mouvement du terrain.
Un exemple d'exécution explique cette notion de l'invention.
Fig. 23 'contre une portion du développement par exemple d'une paroi interne de galerie au moyen de produits moulés conformes au deuxième exemple d'exécution avec emploi de pièces supplémentaires de pression.
Cette construction présente 1'avantage d'une forte liaison dia- gonale résultant de l'appui en coin d'un anneau sur l'autre grâce à une contraction concentrique des tuyaux de construction. En outre l'importian- ce de la liaison peut être adaptée sous toute forme désirée aux conditions données du terrain en modifiant l'épaisseur des places de pression.
La résistance à la déformation de ce procédé de cuvelage a en outre l'avantage qu'aprèsavoir subi la pression des terrains à la suite de la liaison diagonalement axiale,les pièces de pression supplémentaires peuvent être supprimées . Ceci signifie que le cuvelage, par exemple dans le cas d'incendie souterrain, ne perd pas sa stabilité, même lorsque les pièces de pression consistent en des matières telles que le bois. On obtient ainsi un cuvelage en produits moulés non seulement flexibles grâce aux pièces de pression, mais en même temps résistant au feu.
REVENDICATTONS.
1. Procédé de cuvelage de puits de aines, galeries et tunnels caractérisé en ce que des produits moulés polygonaux présentent des sections transversales multiples en forme de coin, sont assemblés en anneaux -le telle manière que chaque anneau compénétre l'anneau voisin en formant coin et s'équilibrant de lui-même et en ce que les anneaux forment une voûte du type en coquille présentant des joints en coin se correspondant exactement partout.
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Casing processes are known according to which mine shafts, galleries and tunnels are lined with molded products, which are assembled in rings or ring segments, so that neighboring elements bear against each other. other following wedge-shaped surfaces. This result is obtained, for example, by assembling the rings or the ring segments starting from radial products, which have a wedge-shaped cross section also in the longitudinal direction of the well, respectively of the gallery, the rings consis - both in successive series of products, narrowing alternately towards the outside or the inside. The interior and exterior surfaces of the insulated radial products constitute rectangles or squares.
Each of the rings of such a shaft or gallery lining is balanced in itself and is also suitable as a whole to withstand forces along the longitudinal axis of the shaft or gallery, but the transverse forces are difficult to transmit. from one ring to another.
The invention consists of an essential improvement of these known construction methods, since it makes it possible to make the casing suitable for transmitting transverse forces from one ring to another, so that, by using an equal quantity of material Obviously, a significant increase in the stability of the arch is obtained, since the latter approaches according to the invention the ideal shape of shell or jacket. At the same time, the invention further enables the loading surfaces of each molded product to be increased over those which are known, so that from the point of view of strength each molded product enjoys favorable loading conditions.
In accordance with the invention, instead of double wedge-shaped molded products having rectangular cross-sectional areas, molded products are used, the cross-section of which is formed by polygons, which further have radial and axial wedge surfaces, diagonal corner surfaces. This additionally achieves a flow of force also in a diagonal direction, both with regard to each molded product and to the construction as a whole, since, as a result of the polygonal conformation of the cross sections of the molded products, the individual rings are interact considerably with each other. As polygons, regular polygons are advantageously chosen or also a linear deformation of the latter.
In order to explain the process according to the invention, the appended drawing firstly gives a simple example of execution.
Fig. 1 shows a portion of the development of an inner wall of a molded product gallery of hexagonal cross section;
Fig. 2, 3 and 4 give a plan view, an elevation view and a side view of an insulated molded product the internal and external surfaces of which are formed by a regular hexagon;
Fig. 5, 6 and 7 give a plan view, an elevation view and a side view of a molded product having cross-sectional surfaces, which are formed by regular hexagons as a result of linear deformation.
It can be seen that the slope angles of the corner surfaces of the products 1 and 2 are chosen in such a way that they can be, as shown in Fig. 1, assembled using wedge joints that apply perfectly everywhere against each other.
This example of execution shows that, thanks to the use of polygons, the separation surfaces located between two different rings of molded products, which rest against each other at wedges, do not cross, as up to present, the whole construction, but that these two successive rings of molded products cling to each other by a more or less deep aliasing, causing an axial connection diagonally thanks to
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wedge-shaped support from one ring to another.
As a result of the conforration of each molded product, it is possible to direct the distribution of the pressure in any desired direction inside the arch. In addition to the directions directed exactly in the axial and radial direction, any desired diagonal bearing effect between these two directions can be achieved by modifying the inclination of the bearing surfaces.
With regard to the molded product per se, it is found that, due to the conformation of the surfaces of the cross sections of the molded product in polygon and especially in regular polygon, the distinct load surfaces of the product, on which the forces act almost perpendicularly. , are supported at the same time against each other, that is to say that from the point of view of resistance, there are loading conditions which can hardly lead to rupture of the isolated molded product.
Another embodiment of the construction method according to the invention can be carried out using the molded products shown in FIG. 8 to 14.
Fig. 8 shows a portion of the development of the inner wall of a honeycomb-shaped well formed of molded products whose inner surfaces are in the shape of a regular rectangle;
Fig. 9, 10 and 11 give a plan view, a side view and an elevational view of an isolated molded product;
Fig. 12, 13 and 14 show a plan view, an elevation view and a side view of another molded product.
Apparently this casing is only possible with a molded product, of which Figs. 9, 10 and 11 or Figs. 12, 13 and 14 represent only exemplary forms; it represents a monolithic construction process. The arching of one ring against the other and the interpenetration of one ring into the other is also characteristic of molded products of this exemplary form. The diagonally axial wedge shape, however, depends on the radius of the arch and determines the extent of the diagonal axial connection.
In the case of small radii of the arch the dimension of the axial wedge shape is the largest, it drops almost to zero in the case of large radii. The advantage of this method over the method according to the first embodiment, however, is that only one kind of molded product is used.
Other forms of the monolithic construction are still possible, for example with the molded products according to Figs. 15 to 22. From the above embodiments, these Figures are also comprehensible without special explanation.
Fig. 15 shows a portion of a development of an inner wall of a molded product gallery having quadrangular inner surfaces;
Fig. 16, 17 and 18 give a plan view, an elevation view and a side view of an isolated molded product;
Fig. 19 shows a development of an inner wall of a gallery made of molded products according to FIGS. 20, 21 and 22.
A modification of the inventive idea leads to a form of casing adapted to the solution of a more special problem thanks to a particular construction process. According to this process, molded products, for example of the type according to the second embodiment, are brought together to form a vault by using additional pressure pieces, for example of wood. As soon as a pressure from the ground is felt on the construction, said pressure pieces compress each other.
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As a result, the pressure produced in a ring of molded products is immediately transmitted to the neighboring surfaces of the bird rings. When the pressure is higher, the ground pressure is transmitted mainly from the diagonally arranged wedge side surfaces of the ring-to-ring moldings, while the radial pressure experienced compresses the flexible pressure pieces. In this way, a flexible casing process within certain limits is achieved in which the coating strengthens under the action of load and deformation. This flexibility and reinforcement of the load ideally adapt the coating to the movements of the ground.
An exemplary embodiment explains this notion of the invention.
Fig. 23 'against a portion of the development for example of an internal wall of a gallery by means of molded products in accordance with the second embodiment with the use of additional pressure parts.
This construction has the advantage of a strong diagonal bond resulting from the wedge resting of one ring on the other by a concentric contraction of the construction pipes. In addition, the importance of the connection can be adapted in any desired form to the given conditions of the ground by modifying the thickness of the pressure places.
The deformation resistance of this casing process has the further advantage that after having undergone the pressure of the grounds as a result of the diagonally axial connection, the additional pressure pieces can be omitted. This means that the casing, for example in the case of an underground fire, does not lose its stability, even when the pressure pieces consist of materials such as wood. This results in a casing of molded products that is not only flexible thanks to the pressure pieces, but at the same time resistant to fire.
CLAIM.
1. Process for casing groin shafts, galleries and tunnels characterized in that polygonal molded products have multiple wedge-shaped cross sections, are assembled into rings such that each ring penetrates the neighboring ring forming a wedge. and self-balancing and in that the rings form a shell-type vault with exactly matching wedge joints everywhere.