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Les piles de soutènement utilisées pour supporter le toit au front de taille dans les mines comportent habituellement des madriers de section carrée posés les uns sur les autres en formation carrée creu- se de hauteur désirée et serrés contre le toit par des paires de coins chassés l'un au-dessus de l'autre. On peut substituer aux deux pièces de bois des coins en acier maintenus ensemble par un dispositif d'arrêt déclenchable pour constituer un dispositif permettant de foudroyer la pile lorsqu?on désire l'enlever pour la réédifier à un autre endroit.
Il est aussi de pratique courante de construire une base égale aux 2/3 ou plus de la hauteur de la pile de soutènement avec des poutrel- les ou des pièces embouties soudées .ou- rivées ensemble pour former un ensemble. On peut y associer un-.dispositif d'effondrage -et la hauteur totale peut être complétée par des madriers et des coinso Ces construc- tions sont difficiles à transporter dans les galeries de mines et elles entraînent une dépense de temps et des efforts considérables pour les traîner le long du front de taille jusqu'à leur emplacemento De plus elles ne sont pas facilement réglables en hauteur pour suivre les varia- tions de la veineo
Un but de la présente invention est de fournir une base de pile de soutènement qui
puisse être édifiée jusqu'à toute hauteur désirée à pied découvre avec des éléments relativement légers et commodément transportables s'assemblant et se démontant sans faire usage d'outils. Un autre but est de permettre de régler la hauteur de ces bases de piles de soutènement par la simple addition ou retrait d'éléments sans utiliser d'outils.
Des systèmes de foudroyage de type connu,permettant d'enlever les bois et les coins sont associés à ces bases.
A un point de vue,la présente invention fournit une base de pile de soutènement constituée par des éléments 'bloqués ensemble par des dispositifs complémentaires d'interengagement sur des éléments adjacents,
A un autre point de vue;, une base de pile de soutènement suivant l'invention comporte plusieurs étais ou éléments de pile constitués de rangées superposées formées chacune de deux étais, les rangées adjacentes étant reliées par des crochets portés par les étais d'une rangée et qui pénètrent dans des trous ménagés dans les étais de lâ rangée adjacente. Les étais de chaque rangée peuvent être espacés et rendus solidaires par exemple par des pièces munies de crochets destinés à s'engager dans des ouvertures des étais.
Chaque étai peut comporter une paire de caissons métalliques carrés et creux rigidement maintenus écartés par des plats métalliques de la même hauteur que les caissonsoCeux-ci peuvent être fermés au- dessus et/ou au fondo Des crochets faisant saillie en dessous des caissons sont attachés (par exemple par soudure) aux parada extérieures des caissons et des trous sont ménagés dans les parois d9about des caissons pour recevoir les crochets correspondants d'un étai superposé.
En variante chaque étai peut comporter des crochets en saillie du fond des caissons d'extrémite et des fentes perpendiculaires à l'alignement des crochets sur les parties supérieures des caissons d'extrémité de sorte que lorsque les étais sont superposésles crochets de chaque étai puissent pénétrer dans les fentes de l'étai se trouvant immédiatement en dessous et les étais sont bloqués en faisant glisser l'un d'eux par rapport à l'autre.
Dans une autre varianteles étais ou éléments de pile de sou- tènement sont faits en béton ou autre matière appropriée ou en une combinaison de matières. Ils peuventcomporter des crochets en béton armé
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ou constitués par une pièce métallique rapportée ou faisant corp agrément avec les blocs de béton-
Toutefois, les unités sont de préférence composas et comportent des blocs d'extrémité en béton armé reliés par un plat métallique attaché de préférence aux armatures des blocs d'extrémité.
Les dispositifs de blocage sont aussi en métal et ils peuvent être attachés aux armatures ou ils peuvent faire partie intégrante des plats de liaisono
Dans une autre variante, un squelette est formé avec un plat de liaison entre des blocs d'extrémité, des dispositifs de blocage et des barres de renforcement tous soudés ou rivés pour faire un tout;, ce squelette étant destiné à être enrobé dans du béton coulé autour des blocs d'extrémité dans le puits où ils doivent être utilisés.
En ajoutant des plaques d'écartement et de blocage, des pièces de fermeture du dessus et du dessous et des'dispositifs de dégagement des étaison peut édifier une base de pile de soutènement complète, de faible poids et complètement fermée pour éviter l'accumulation des débris.
Le béton peut être d'un type à faible poids spécifique comme par exemple le béton cellulaire.
Dans toute forme de l'invention, les pièces de blocage reliant les étais d'une même rangée peuvent comporter des plaques de blocage ayant la même hauteur que les caissons et pourvues à chaque extrémité de crochets destinés à pénétrer dans des fentes dans les côtés des caissons de manière que lorsqu?on pousse la plaque de blosage à ras des étais, les crochets pénètrent dans les côtés des caissonso
Pour la base de pile de soutènement complète, on prévoit une unité de base comprenant une plaque de base sensiblement carrée sur laquelle sont attachés de manière rigide, par exemple par soudure, des caissons creux, un à chaque coin,
qui peuvent être reliés par des plats de hauteur égaleoCette unité est en fait 1?équivalent de deux étais accouplés rigidement et des ouvertures sont prévues dans les parois des caissons pour recevoir les crochets des étais placés sur l'unité de base.
La partie supérieure de limité peut être fermée par une plaque supérieure ou de préférence par deux plaques supérieures égales ensemble à la surface en plan de la pile de soutènement. Des plaques plates de blocage munies de crochets (qui pénètrent dans la rangée supérieure d'étais qu'ils bloquent) sont attachées par exemple par sou= dure à cette ou ces plaques
D'autres parties de l'invention sont incorporées dans les for= mes de réalisation préférées qui seront décrites ci=dessous en détail avec référence aux dessins annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue en perspective avec les pièces séparées d'une pile de soutènement composée d'étais ou éléments métal= liques ;
la figure 2 est un plan d'un étai ou élément de pile comportant des blocs d'extrémité en béton,- -la figure 3 est une élévation de côté de la forme représentée sur la figure 2 et la figure 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 2.
Sur la plaque de base carrée 1 à bords retournés 2 (figol) sont soudés quatre emboutis 3 ayant chacun la forme d'un parallélipi= pède .carré creux, et disposés aux quatre coins d'un carréo Ces emboutis
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appelés ci-après cubes sont fermés à la partie supérieure par des plaques de fermeture plates 4 et ils sont relies par des plats métal- liques 5 de hauteur égale à la hauteur des cubes. Des trous 6 sont ménagés dans une face extérieure de chaque cube creux 3,ces trous se
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trouvant sur deux côtés parallèles de 19unîtê de base.
Sur l'unité de base à la partie supérieure des emboutis creux 3 sont montés deux étais ou éléments de pile de soutènement 7 dont
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chacun comporte une paire de cubes creux reliés par des plats 9 d-légale hauteur, les cubes 8 étant fermés par des plaques de fermeture plates 10 au-dessus et enessouso Les cubes 8 reposent sur la partie supérieure des cubes 3 sur la plaque de base.
Sur la face extérieure de chaque cube 8 est soudé un crochet 11 faisant saillie en dessous du fond, et, dans la face d'extrémité du cube, un trou 12 est poinçonné près de la partie supérieure. Les crochets 11 sont destinés à pénétrer dans les trous 6 des cubes 3 de chaque unité de base ou dans les trous 12 des cubes 8 d'un autre étai.
Une fente 13 dans laquelle peut pénétrer un crochet 14 d'une plaque de blocage 15 est découpée dans la face intérieure de chaque cube
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8 de 194taî. Cette plaque de blocage 15 comprend une plaque plate qui peut comporter un rebord pour augmenter sa résistance, aux extrémités de laquelle se trouve un crochet 14 parallèle à 1 extrémité Les crochets 14 peuvent être formés en tournant vers le bas les extrémités d'une tige 16 soudée à la plaque 15.
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Pour assembler la structure d9étanonnmnt9 on place deux étais 7 sur unité de base parallèlement un à autre en surplombant les cubes creux sur la plaque.
On adapte alors deux plaques de blocage 15 avec leurs extrémités à crochet 14 pénétrant dans les fentes 13 des étais et on pousse les étais les uns vers les autresles crochets 11 en saillie vers le bas pénétrant dans les trous 6 dans les cubes creux 3 sur la plaque de base 1. Lorsque les étais 7 arrivent dans Malignement de la plaque de base on peut pousser les plaques de blocage 15 vers le bas pour rendre les étais solidaires.
On place de la même .manière une paire d'étais 7 parallèlement 1-'un à autre mais perpendiculairement à la paire se trouvent en dessous d'eux et on les bloque par les deux plaques de blocage. On répète cette
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opération jusqu9à ce que la hauteur requise soit atteinte et une plaque supérieure 16 complète alors la structure avec ses plaques de blocage associées 170
Cette plaque supérieure 16 a une surface égale à la surface en plan de la pile de soutènement et des plaques de blocage 17 semblables à celles décrites ci-dessus sont soudées à sa face inférieure.
Les crochets 18 de ces plaques de blocage pénètrent dans les fentes 13 de la paire supérieure d'étais d'une manière analogue à celle décrite pour les rangées adjacentes d'étais.
Des dispositifs de foudroyage 19 de type connu? mais avec des crochets 20 en saillie vers le bas sur les coins inférieurs destinés à pénétrer dans les trous 12 des étais sont alors montés et reliés par des plats 21 associés avec leurs boulons d'articulation 22.
Toute la structure est ainsi bloquéeo
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Pour démonter? on Grève les boulons d)art1culat1on 22 du dispositif de (pudroyage et on retire ces dispositifs 199 après quoi la plaque supérieure 16 et les étais peuvent être débloquée et retirés ou bien des éléments supplémentaires peuvent être ajoutée.
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Il est à remarquer que la pile de soutènement forme un tout fermé qui ne peut ainsi se remplir de débris.
Pour faciliter le déplacement en bloc, on peut introduire des barres dans des trous dans les carrés creux des étais.
Il est clair que les étais creux peuvent avoir n'importe quelle forme appropriée et que les côtés peuvent être plats ou ondulés pour augmenter la résistance et la rigidité des tôles relativement minces.
Les étais peuvent avoir différentes longueurs ( par exemple 4,8 et 12 pouces, c'est-à-dire 10,1, 20,3, *: et 30,5 cm) de manière à pouvoir édifier approximativement toutes les hauteurs désiréeso
Les étais peuvent être constitués de pièces (plates ou en caisson) soudées ensemble ou bien ils peuvent être formés en pliant un feuillard en carré à chaque extrémité et en rivant les bouts extrêmes au plat de liaison.
Les cubes peuvent être reliés par des barres 23 cm par des plats pour leur donner de la résistance et faciliter leur manipulationo
Sur les figures 2 à 4, on a représenté un étai ou élément de pile de soutènement constitué par un squelette de renforcement avec des blocs de béton moulés dessus à chaque extrémitéo Ces étais sont destinés à être utilisés avec une unité de base (semblable à celle représentée sur la figure 1 mais avec des colonnettes de béton à la place des cubes emboutis) une plaque supérieure et des dispositifs de foudroyage pour constituer une pile de soutènement de la manière décrite avec référence à la figure 1.
Le squelette de l'étai comporte un plat 30 plié à chaque ex= trémité pour former un profil en V 31 qui est soudé par la pointe à une barre 32 dont les extrémités 33 et 34 sont repliées à angles droits et s'étendent perpendicu.lairement au plat 30. Un profil en V 35 est aussi soudé à la barre 32 de 1-'autre côté du profil 31 et des barres de renforcement 36 sont prévues près des bords des profils er @
Des blocs carrés de béton 37 sont coulés autour des extrémités du squelette. L'extrémité inférieure à crochet 34 de la barre 32 s'étend en dessous de la base du bloc de béton dont elle est écartée.
Un évidemment 38 est formé à la partie supérieure du bloc 36 s'étendant parallèlement à la longueur de 19 étai et il est suffisamment profond pour laisser en dessous de l'extrémité 33 de la barre 32 un espace pour recevoir le crochet 34 d'un autre étai placé au-dessus de lui.
Une aile 39 du profil en V 35 s'étend à l'extérieur du bloc de béton. Cette aile peut être utilisée conjointement avec un plat concave ou 1?équivalent pour maintenir écartas les deux étais d'une rangée de la pile de soutènemento
Le béton peut être d'un type léger tel au-un béton cellulaire.
Il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée aux détails des formes d'exécution préférées décrites à titre d'exemple qui peuvent être modifiées sans sortir du cadre de l'invention.
REVENDICATIONS la Base de pile de soutènement édifiée à pied d'joeuvre au moyen de plusieurs éléments légers que 1?on bloque., une fois assemblés sans utiliser d'outils autres que ceux normalement utilisés pour Pas= semblage de dispositifs conventionnels de foudroyage.
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The retaining piles used to support the roof at the face in mines usually consist of planks of square section laid on top of each other in a hollow square formation of desired height and clamped against the roof by pairs of driven wedges. 'one above the other. It is possible to replace the two pieces of wood with steel corners held together by a releasable stop device to constitute a device making it possible to strike down the pile when it is desired to be removed in order to rebuild it in another place.
It is also common practice to construct a base equal to 2/3 or more of the height of the retaining pile with joists or stampings welded together to form an assembly. A collapsing device can be associated with it and the total height can be supplemented by planks and cornerso These constructions are difficult to transport in the mine galleries and they entail a considerable expenditure of time and effort for drag them along the waistline to their location o Moreover, they are not easily adjustable in height to follow the variations of the vein o
An object of the present invention is to provide a support pile base which
can be built to any desired height on foot uncovered with relatively light and conveniently transportable elements that can be assembled and disassembled without the use of tools. Another object is to allow the height of these support pile bases to be adjusted by the simple addition or removal of elements without using tools.
Known type caving systems for removing wood and corners are associated with these bases.
From one point of view, the present invention provides a support pile base formed by elements' locked together by complementary inter-engagement devices on adjacent elements,
From another point of view ;, a supporting pile base according to the invention comprises several props or stack elements made up of superimposed rows each formed of two props, the adjacent rows being connected by hooks carried by the props of a row and which enter holes in the props of the adjacent row. The props of each row can be spaced apart and made integral, for example by pieces provided with hooks intended to engage in openings of the props.
Each forestay may include a pair of square and hollow metal boxes rigidly held apart by metal plates of the same height as the boxes o These can be closed above and / or at the bottom o Hooks projecting below the boxes are attached ( for example by welding) to the outer parada of the boxes and holes are made in the abut walls of the boxes to receive the corresponding hooks of a superimposed prop.
As a variant, each strut may include hooks projecting from the bottom of the end boxes and slots perpendicular to the alignment of the hooks on the upper parts of the end boxes so that when the struts are superimposed the hooks of each strut can penetrate in the slots in the forestay immediately below and the props are locked by sliding one of them relative to the other.
In another variant, the props or supporting pile elements are made of concrete or other suitable material or of a combination of materials. They may include reinforced concrete hooks
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or made up of a metal part attached to or forming part of the concrete blocks
However, the units are preferably composite and have reinforced concrete end blocks connected by a metal plate preferably attached to the end block frames.
The locking devices are also made of metal and they can be attached to the frames or they can be an integral part of the connecting plates.
In another variant, a skeleton is formed with a connecting plate between end blocks, locking devices and reinforcing bars all welded or riveted to make a whole ;, this skeleton being intended to be embedded in concrete poured around the end blocks in the well where they are to be used.
By adding spacer and blocking plates, top and bottom closures, and head release devices can build a complete, light weight, fully enclosed retaining pile base to prevent build-up. debris.
Concrete can be of a low specific weight type such as aerated concrete.
In any form of the invention, the blocking pieces connecting the props of the same row may comprise blocking plates having the same height as the boxes and provided at each end with hooks intended to penetrate into slots in the sides of the boxes. boxes so that when the clamping plate is pushed flush with the props, the hooks penetrate the sides of the boxes.
For the complete retaining pile base, a base unit is provided comprising a substantially square base plate on which are attached rigidly, for example by welding, hollow boxes, one at each corner,
which can be connected by plates of equal height. This unit is in fact the equivalent of two rigidly coupled struts and openings are provided in the walls of the boxes to receive the hooks of the struts placed on the base unit.
The upper bounding portion may be closed by a top plate or preferably by two upper plates together equal to the plan surface of the support pile. Flat blocking plates fitted with hooks (which penetrate into the upper row of props which they block) are attached for example by sou = hard to this or these plates
Other parts of the invention are incorporated into the preferred embodiments which will be described below in detail with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 is a perspective view with parts separated from a stack. support made up of props or metal elements;
Figure 2 is a plan of a prop or pier element comprising concrete end blocks, - Figure 3 is a side elevation of the form shown in Figure 2 and Figure 4 is a section on line IV-IV of figure 2.
On the square base plate 1 with turned edges 2 (figol) are welded four stampings 3 each having the shape of a parallelepip = hollow square foot, and arranged at the four corners of a square.
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Hereinafter called cubes are closed at the top by flat closing plates 4 and they are connected by metal plates 5 of height equal to the height of the cubes. Holes 6 are formed in an outer face of each hollow cube 3, these holes are
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found on two parallel sides of the base 19unîtê.
On the base unit at the top of the hollow stampings 3 are mounted two props or supporting pile elements 7 of which
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each has a pair of hollow cubes connected by 9 d-legal height dishes, 8 cubes closed by 10 flat closing plates above and below 8 cubes rest on top of 3 cubes on the base plate .
On the outer face of each cube 8 is welded a hook 11 protruding below the bottom, and in the end face of the cube a hole 12 is punched near the top. The hooks 11 are intended to penetrate into the holes 6 of the cubes 3 of each base unit or into the holes 12 of the cubes 8 of another strut.
A slot 13 into which a hook 14 of a locking plate 15 can penetrate is cut in the inner face of each cube.
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8 of 194tai. This locking plate 15 comprises a flat plate which may have a flange to increase its resistance, at the ends of which is a hook 14 parallel to 1 end The hooks 14 can be formed by turning down the ends of a rod 16 welded to the plate 15.
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To assemble the d9étanonnmnt9 structure two props 7 are placed on the base unit parallel to one another, overhanging the hollow cubes on the plate.
Two locking plates 15 are then fitted with their hooked ends 14 penetrating into the slots 13 of the props and the props are pushed towards each other, the hooks 11 projecting downwardly entering the holes 6 in the hollow cubes 3 on the base plate 1. When the props 7 come into alignment with the base plate, the locking plates 15 can be pushed down to make the props integral.
We place in the same .manière a pair of props 7 parallel 1-'one to another but perpendicular to the pair are below them and they are blocked by the two locking plates. We repeat this
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operation until the required height is reached and a top plate 16 then completes the structure with its associated locking plates 170
This top plate 16 has an area equal to the plan area of the support pile and blocking plates 17 similar to those described above are welded to its underside.
The hooks 18 of these locking plates penetrate into the slots 13 of the upper pair of props in a manner analogous to that described for the adjacent rows of props.
Caving devices 19 of known type? but with hooks 20 projecting downwards on the lower corners intended to enter the holes 12 of the props are then mounted and connected by flats 21 associated with their hinge bolts 22.
The whole structure is thus blocked.
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To disassemble? the bolts d) art1culat1on 22 of the pudroyage device are stripped and these devices 199 are removed after which the top plate 16 and the props can be released and removed or else additional elements can be added.
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It should be noted that the retaining pile forms a closed whole which cannot thus be filled with debris.
To facilitate block movement, bars can be introduced into holes in the hollow squares of the props.
It is clear that the hollow struts can be any suitable shape and the sides can be flat or corrugated to increase the strength and rigidity of relatively thin sheets.
Props can be of different lengths (e.g. 4.8 and 12 inches, i.e. 10.1, 20.3, *: and 30.5 cm) so that you can build approximately any desired heights.
Props can be made of pieces (flat or boxed) welded together or they can be formed by bending a strip into a square at each end and riveting the end ends to the connecting plate.
The cubes can be connected by bars 23 cm by dishes to give them resistance and facilitate their handling.
In Figures 2 to 4, there is shown a prop or retaining pile element consisting of a reinforcing skeleton with concrete blocks cast on it at each end o These props are intended for use with a base unit (similar to the one shown in Figure 1 but with concrete columns in place of stamped cubes) a top plate and caving devices to form a support pile as described with reference to Figure 1.
The skeleton of the forestay has a flat 30 folded at each end to form a V-shaped profile 31 which is welded by the point to a bar 32 whose ends 33 and 34 are folded at right angles and extend perpendicularly. stretching to the flat 30. A V-shaped profile 35 is also welded to the bar 32 on the other side of the profile 31 and reinforcing bars 36 are provided near the edges of the profiles.
Square concrete blocks 37 are cast around the ends of the skeleton. The hooked lower end 34 of bar 32 extends below the base of the concrete block from which it is spaced.
A recess 38 is formed at the top of the block 36 extending parallel to the length of the forestay 19 and is deep enough to leave below the end 33 of the bar 32 a space to receive the hook 34 of a another prop placed above him.
A wing 39 of the V-profile 35 extends outside the concrete block. This wing can be used in conjunction with a concave plate or equivalent to keep the two props of a row of the retaining pile apart.
The concrete can be of a lightweight type such as cellular concrete.
It is understood that the invention is not limited to the details of the preferred embodiments described by way of example which can be modified without departing from the scope of the invention.
CLAIMS the support pile base erected on the job by means of several lightweight elements which are blocked., When assembled without using tools other than those normally used for the assembly of conventional caving devices.
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