Dispositif de levage et de distribution de matériaux sur un chantier La présente invention a pour objet un dispositif de levage et de distribution de matériaux sur un chantier, comprenant une tour de grue munie de moyens de guidage pour au moins un appareil élé vatoire pour le transport de ces matériaux à une hauteur déterminée, de moyens pour son déplace ment sur des rails et de moyens d'ancrage au sol ainsi qu'à l'ouvrage à construire, et au moins une flèche de grue, susceptible de pivoter sur ladite tour, munie d'au moins un dispositif élévateur et trans porteur, cette flèche étant destinée à la distribution des matériaux à pied d'oeuvre,
dispositif caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens pour son gui dage le long de cet ouvrage et enfin des moyens de protection et de sécurité des personnes travaillant sur ce dispositif ainsi qu'à ses abords immédiats.
Le dessin annexé représente schématiquement et à titre d'exemple trois formes d'exécution et des variantes de l'objet de la présente invention la fig. 1 est une élévation partielle de la pre mière forme d'exécution; les fig. 2, 3 et 4 en sont des vues de détail ; la fig. 5 est une vue partielle en élévation d'une tour de grue, équipée d'un dispositif de basculement d'une benne autodoseuse ; la fig. 6, une vue en plan de la fig. 5 ; la fig. 7, une vue de détail de cette benne ; les fig. 8 et 9 sont des vues en élévation latérales partielles de deux variantes ;
la fig. 10 est une vue d'une tour équipée d'un monte-charge ; la fig. 11 est une vue partielle en élévation de la deuxième forme d'exécution ; les fig. 12 à 17 sont des vues de détail de diffé- rentes variantes de la troisième forme d'exécution ; la fig. 18 représente une élévation partielle d'une autre variante de cette troisième forme d'exécution.
Dans la première forme d'exécution représentée (fig. 1) le dispositif de levage et de distribution est constitué par une tour 1 en charpente métallique, de forme quadrangulaire, présentant à sa partie infé rieure un train de roues 2 (fig. 4) reposant sur des rails 3, s'étendant parallèlement à l'ouvrage à cons truire, et par une flèche 4, elle aussi en charpente métallique, montée amoviblement sur l'une des faces la de cette tour.
Pour immobiliser le dispositif de levage pendant son fonctionnement, la tour est pourvue à sa base de vérins d'ancrage non représentés susceptibles d'être amarrés à l'ouvrage à édifier, par exemple de la manière représentée aux fig. 12 et 13 du brevet suisse No 334766. La piste de roulement de ce dis positif est en outre munie, de place en place, de paires de bras 3a, scellés par exemple dans du béton, auxquels la tour peut être amarrée par des éléments amovibles 3b.
Lorsque cette tour est de hauteur relativement élevée, le dispositif de levage est guidé pendant ses déplacements sur les rails 3 par un rail 5 scellé sur l'ouvrage à construire à une hauteur déterminée de cet ouvrage et s'étendant parallèlement auxdits rails 3. A cet effet, la tour est munie de deux bras parallèles 6 dont l'extrémité libre présente un galet 7 en contact avec la face verticale postérieure du rail 5. La tour est en outre munie d'un certain nombre de glissières verticales, partiellement représentées aux fig. 5 à 7, destinées à guider un ou plusieurs appareils de levage, monte-charge, plate-forme ou benne, pour le transport des matériaux à une hau teur déterminée de l'ouvrage à construire.
Ces glis sières peuvent être disposées sur une ou plusieurs faces externes de la tour ou encore sur les faces internes de celle-ci. Les appareils de levage décrits peuvent être à commande mécanisée ou manuelle selon leur capacité et usage.
Dans la forme d'exécution représentée aux fig. 5, 6 et 7, l'appareil de levage est constitué par une benne autoculbuteuse formée par un récipient tron conique 8 monté de manière articulée en 9 à l'inté rieur d'un cadre métallique 10 susceptible d'être déplacé le long de glissières 11 par commande d'un filin de suspension 12. Pour le transport des maté riaux, le récipient 8 est maintenu en position verti cale par des verrous 13, comme représenté en fig. 7, alors que pour son basculement, les verrous sont retirés de manière que ce récipient puisse pivoter dans le cadre 10 et prendre, par exemple, la posi tion représentée en traits pleins à la fig. 5.
Les glis sières 11 présentent une section droite en U et sont fixées sur la tour 1 par l'une de leurs ailes de manière à se faire face par leur ouverture. Le cadre 10 est muni de deux paires de galets 14 et 15 dont les galets supérieurs 14 roulent à l'intérieur du U des glissières, en contact avec les deux ailes de celles-ci, et dont les galets inférieurs 15 roulent à l'extérieur de cet U, en contact avec la face externe de l'aile des glissières non solidaire de la tour.
Pour provoquer l'auto-culbutage de la benne, les glissières 11 présentent des organes de butée déter minant le blocage des galets 15 du cadre 10, lors que ce cadre atteint la hauteur désirée, de manière que ce cadre pivote par traction du filin 12 autour de ces galets 15. Il peut s'agir, par exemple, d'arrêts amovibles se fixant entre les ailes des glissières 11 ou encore, comme représenté en fig. 5, en 16, d'une forme appropriée donnée à un élément amovible de ces glissières déterminant le coincement des galets 15.
Lorsque la tour comporte en son intérieur des glissières pour le guidage d'un monte-charge destiné soit au transport vertical des matériaux, soit à celui des personnes, cette tour est munie de plusieurs dis positifs de sécurité de manière à empêcher que des accidents ne se produisent lors de l'utilisation de ce monte-charge.
De tels monte-charge sont en général destinés à desservir divers endroits superposés de l'ouvrage à construire et la tour présente en correspondance des ouvertures d'accès au monte-charge. Ces ouver tures, qui ne présentent en général aucune barrière de sécurité, constituent un réel danger, en particulier de nuit, lorsque le monte-charge ne se trouve pas à leur hauteur.
Dans le dispositif représenté à la fig. 10, sur le plafond et le plancher d'un monte-charge 17, sont fixées les extrémités d'un ensemble de filins parallèles 18 tendus en quatre jeux de poulies 19, 20, 21 et 22, montés, les jeux 19 et 20, au bas de la tour, et les jeux 2:1 et 2.2, au haut de cellerci. De cette manière, seule l'ouverture d'accès de la tour se trou vant en face de celle du monte-charge est libre alors que les autres sont barrées par les filins 18.
Lorsque le monte-charge est en mouvement, son approche est signalée acoustiquement aux personnes travaillant aux abords de la tour de manière que celles-ci puissent se mettre en sécurité avant son passage. Le dispositif de signalisation peut, par exemple, être un dispositif à percussion dont le bat tant serait commandé par un galet roulant sur l'une des glissières du monte-charge. Dans une variante, ce dispositif pourrait être constitué par une sirène commandée de manière semblable.
Pour garantir la sécurité des passagers du monte- charge, celui-ci présente en outre une barre horizon tale non représentée articulée sur l'un des montants verticaux délimitant l'ouverture d'accès, à la cabine, de longueur suffisant à barrer cette ouverture. Lorsque la cabine arrive à un endroit déterminé de l'ouvrage à construire, cette barre est poussée vers l'extérieur de la tour et est maintenue en position ouverte par tous moyens adéquats la solidarisant avec cet ouvrage.
La barre commande un dispositif interrupteur empêchant, lorsque la cabine est arrê tée et que la barre est écartée de son ouverture comme décrit, de commander les moyens mécaniques d'entraînement de cette cabine.
La flèche 4 est constituée par une poutre en treillis métallique fixée de manière articulée sur l'une des faces de la tour 1 par un dispositif de pivotement de cette flèche susceptible de se dépla cer verticalement le long de cette face. A cet effet; sur les bords latéraux de celle-ci, sont susceptibles de coulisser des manchons 23, 23', solidaires de plateaux 24, 24' auxquels sont fixées les extrémités d'un axe de pivotement 25 de la flèche 4, formant ainsi un ensemble rigide, suspendu à un cadre 26, supporté au sommet de la tour par une poulie 27, ledit câble étant actionné par un mécanisme 28.
La flèche 4 est solidaire, à son extrémité de pivotement 29, d'un châssis vertical 30, comportant une cabine 31, de manoeuvre de la grue. La flèche est en outre reliée par un tirant 32 à l'extrémité supérieure de la cabine 31 à laquelle est fixée éga lement une poulie à gorge 33 pivotant librement sur l'axe 25. L'ensemble rigide formé par la flèche 4 et le châssis 30 est susceptible de tourner dans un plan horizontal autour de l'axe 25 par commande d'un câble 34 enroulé sur la poulie 33 et actionné par un mécanisme d'entraînement 35 fixé sur le plateau supérieur 24 du dispositif de pivotement.
A la par tie inférieure de la flèche et sur toute sa longueur sont fixées des glissières 36, destinées à servir de chemins de roulement à un chariot 37 dont le dépla cement est commandé par des câbles 38 et 38'. Le câble 38 est enroulé sur une poulie à gorge 39, fixée à l'extrémité libre 40 de la flèche, et le câble 38' est actionné par un mécanisme de commande com portant un treuil 41, fixé à la partie inférieure du châssis vertical 30.
Au chariot 37 est suspendu un palan 42 dont le câble de manoeuvre 43, amarré à l'extrémité 40 de la flèche, est actionné par un mécanisme d'entraî- nement 44, fixé à proximité de l'extrémité de pivo tement de cette flèche.
Lorsque la construction à édifier est parvenue aux étages supérieurs et que la tour 1 atteint une hauteur élevée ne permettant pas la visibilité directe, pendant les manaeuvres du dispositif, il est avanta geux de munir la flèche 4 d'une cabine de manoeu- vre, suspendue au chariot d'un blondin, par exem ple, comme représenté aux fig. 8 et 9. A cet effet, le câble 44n d'un chariot 45, susceptible de se dé placer le long de la flèche 4, se déroule sur des poulies 46,à gorge, fixées extérieurement au plan cher et au toit d'une cabine suspendue 47, de com mande.
En outre, sous le plancher de la cabine, est fixé un crochet 48 porte-charge, destiné au soulè vement et au transport de matériaux. Cette cabine suspendue, mobile verticalement et horizontalement le long de la flèche 4 par la manoeuvre du câble 44a, permet au conducteur de la grue de suivre le chargement au cours de son déplacement et d'ef fectuer avec sécurité le ravitaillement du chantier de construction.
Dans une variante (fig. 9), le câble 44a se dé roule sur des poulies 49, disposées extérieurement au plafond renforcé de la cabine. En outre, au pla fond de cette cabine est fixée l'une des extrémités d'un câble 50, destinée à déplacer un contrepoids 51, dont l'autre extrémité est amarrée à la flèche 4, à proximité de son axe de pivotement 25. Le câble 50 se déroule successivement sur une poulie 52, fixée sous le chariot 45 et sur une poulie 53, fixée sous la flèche 4, à proximité de la tour 1, le contre poids 51 équilibrant l'ensemble de la cabine et de la charge suspendue au crochet 48 pendant les manoeuvres de translation du chariot 45 le long de la flèche 4.
Dans une seconde variante, non représentée, le câble 44a se déroulerait de la même manière que celle décrite dans la première variante et le crochet 48 serait fixé au plafond renforcé de la cabine par l'intermédiaire de deux brins de câbles passant au travers d'une ouverture pratiquée dans le plancher de cette cabine.
Dans la deuxième forme d'exécution représentée (fig. 11) la flèche du dispositif comporte un chariot 54 muni d'un palan 55 auquel est fixé un rouleau 56. Un ruban sans fin 57 est tendu entre ce rouleau 56 et un second rouleau 58, formant contrepoids. Le ruban 57, qui s'étend en dessous de la flèche, est en outre supporté par deux rouleaux 59 et 60 pivo tés sur des supports non représentés, fixés sous la flèche 4. Pendant les mouvements de translation du chariot 54, le rouleau contrepoids 58 se déplace ver ticalement, comme représenté en traits mixtes au dessin, de sorte que le ruban 57 est constamment tendu.
A l'aide d'un tel ruban, il est, par exemple, pos sible de distribuer du béton, qui serait produit par une bétonnière 61 disposée, par exemple, sur une plate-forme 62 et alimentée par une benne 63 du genre précédemment décrit, en un endroit quelcon que de l'ouvrage à construire, et ceci avec une très grande précision.
Dans la troisième forme d'exécution représentée (fig. 12 et 13), le dispositif comprend un ruban transporteur 64 tendu entre un rouleau fixe non représenté, suspendu à la flèche 4 au voisinage de la tour 1, et un second rouleau 65 monté coulis sant dans deux glissières 66 suspendues à la flèche parallèlement à celle-ci. Chacun des deux bras de ce ruban est supporté par des paires de rouleaux 67, dont les rouleaux supérieurs sont reliés aux rouleaux inférieurs par des barres obliques 68, entrecroisées, telles des branches de ciseaux.
En déplaçant le rouleau 65, les barres 68 se redressent, comme représenté en fig. 13, ou au contraire s'incli nent davantage, comme représenté en fig. 12. Par ce déplacement du rouleau 65, ainsi que des bar res 68, il est possible de modifier entre certaines limites le point de chute des matériaux transportés tout en maintenant tendu le ruban sur les rouleaux 67.
Dans une variante (fig. 14 et 15), le ruban sans fin est simplement tendu entre deux rouleaux fixes dont seul l'un, 69, est représenté. Pour permettre de distribuer le matériau transporté en un endroit quelconque sans devoir continuellement déplacer la tour sur ses rails, le dispositif comprend un organe de barrage formé par une plaque 70 placée vertica lement et de biais par rapport à l'axe du ruban et qui est amoviblement fixée sous la flèche 4. Cette plaque permet de déverser par l'un des bords du ruban le matériau transporté au point de chute voulu.
Dans une deuxième variante (fig. 15), l'organe de barrage pourrait comprendre trois bords relevés 71, 72 et 73, une ouverture 74 étant pratiquée dans le bord latéral 73 pour l'évacuation des matériaux transportés, le déplacement de ladite plaque étant, par exemple, effectué par le chariot du blondin, non représenté, dont est pourvue la flèche 4.
Dans une troisième variante représentée aux fig. 16 et 17, le déversement latéral du matériau transporté par le ruban sans fin 64, est effectué par un dispositif de déformation d'une membrane sou ple 75, disposée au-dessus de chacun des bords lon gitudinaux dudit ruban. A cet effet, cette membrane, par exemple en caoutchouc, est fixée par son bord supérieur à chacun des montants 76 de suspension du ruban à la flèche du dispositif, le bord inférieur de ladite membrane étant situé à faible distance au- dessus du bras longitudinal correspondant du ruban.
Une plaque verticale 77 de barrage est sus pendue à des glissières longitudinales 78, fixées sous la flèche 4, une extrémité de ladite plaque étant engagée sous le bord inférieur d'au moins l'une des membranes.
Dans la position occupée par la plaque 77 et représentée en fig. 17, cette plaque soulève le bord inférieur de la membrane pour permettre l'évacua tion latérale du matériau transporté.
Enfin, dans une quatrième et dernière variante (fig. 18), le dispositif comprend deux rubans sans fin distincts dont l'un 79 est tendu entre deux rou leaux fixes 80 et 81 suspendus à la flèche 4 et dont l'autre 82 est fixé, d'une part, au ruban 79 de manière à pouvoir coulisser sur des glissières non représentées solidaires du support de ce ruban et, d'autre part, à un palan 83 que présente un chariot amovible 84 susceptible de se déplacer sur la flèche 4. Le béton préparé, par exemple, par une béton nière 85, est conduit par le ruban 79 sur le second ruban 82 dont la position peut être variée selon besoin par déplacement du chariot 84. La position angulaire du ruban 82 peut, en outre, être modifiée en déplaçant verticalement le palan 83.