FR2478698A1 - Precast concrete wall for noise barrier - has variable curvature front face deflecting sound waves upwards and rear stabilising heel - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention est relative à un mur antibruit. The invention relates to a noise barrier.
Un tel mur est généralement placé entre une voie routière et une habitation proche de celle-ci, qu'il protege des bruits provoqués par le véhicule circulant sur la voie. Il peut être également utilisé à proximité d'aéroports afin de diminuer les nuisances engendrées par exemple par le bruit des avions au décollage. Such a wall is generally placed between a road lane and a dwelling close to it, which it protects from noise caused by the vehicle traveling on the lane. It can also be used near airports in order to reduce the nuisance caused for example by the noise of aircraft taking off.
Les bruits sont formés par des ondes sonores. Lorsque ces ondes rencontrent un obstacle, selon leur fréquence, elles se réfléchissent suivant les lois de la réflexion , ou se détournent en suivant les lois des écoulements des fluides. Dans le cas de bruits pro voqués par des moteurs de véhicules, la propagation des ondes sonores suit généralement les lois de la réflexion. Noises are formed by sound waves. When these waves meet an obstacle, depending on their frequency, they are reflected according to the laws of reflection, or are diverted by following the laws of fluid flows. In the case of noise caused by vehicle engines, the propagation of sound waves generally follows the laws of reflection.
Dans le but par exemple de proteger du bruit une zone habitée d'une voie routière, on place entre les deux un mur formant écran qui detourne les ondes sonores. In order, for example, to protect an inhabited area from a roadway from noise, a wall is placed between the two, forming a screen which deflects sound waves.
Un premier type de mur antibruit est constitué par un mur vertical. Ce type de mur presente l'inconvénient de renvoyer une grande partie des ondes vers leur source , c'est-à-dire dans ce cas vers la voie routière. La zone habitée se trouve protegée, mais les bruits sont amplifiés de l'autre côté du mur. A first type of noise barrier consists of a vertical wall. This type of wall has the drawback of sending a large part of the waves back to their source, that is to say in this case towards the road. The inhabited area is protected, but the noises are amplified on the other side of the wall.
Un autre type de mur antibruit est constitué par un mur de forme légèrement concave. Ce tyne de mur présente les mêmes inconvénients que le précédent, bien que la légère concavité les diminue légèrement. Another type of noise barrier consists of a slightly concave wall. This wall type has the same disadvantages as the previous one, although the slight concavity slightly reduces them.
in autre type de mur antibruit est constitué par un mur de forte concavité. Ce type de mur est particulièrement efficace dans la mesure où les ondes sonores qui pénètrent à l'intérieur de la surface courbe de celui-ci sont piégées, et se réfléchissent sur ses parois jusqu'a leur amortissement complet. Ce type de mur cependant présente un inconvénient majeur qui est son encombrement.En effet, ce type de mur occupe une surface au sol très importante du fait de la forte conca vité. ':n elfe: kn;ir ohtenir une crotectior efficace par exemple 1u'.e habitation. il est necessaire outil nrdsente une hauteur d'ouverture re-re- lativement inrtante. ce oui augmente fortement sa n rofondeur. Par ailleurs sa fabrication est coûteuse car il présente une grande surface antibruit. in another type of noise barrier consists of a wall of strong concavity. This type of wall is particularly effective insofar as the sound waves which penetrate inside the curved surface of this one are trapped, and are reflected on its walls until their complete damping. This type of wall, however, has a major drawback which is its size. Indeed, this type of wall occupies a very large floor area due to the high conca vity. ': n elf: kn; ir oh obtaining an effective crotectior for example 1u'.e habitation. it is necessary to have a tool with a relatively high opening height. this yes greatly increases its depth. In addition, its manufacture is expensive because it has a large noise reduction surface.
Par ailleurs, les murs antibruits actuellement existants, généralement fabriqués en béton, présentent un inconvénient, à savoir qu'ils nécessitent d'être moules sur le site. S'ils sont moulés ail leurs, ils nécessitent des fondations imnortantes qui occupent une orande surface au sol. Furthermore, the currently existing noise barriers, generally made of concrete, have a drawback, namely that they need to be molded on site. If they are molded elsewhere, they require large foundations which occupy a large surface area on the ground.
Un des buts de la présente invention est de proposer un mur antibruit qui remédie à ces inconvénients et qui assure une protection efficace d'une zone habitée. One of the aims of the present invention is to propose a noise barrier which overcomes these drawbacks and which provides effective protection of an inhabited area.
Un autre but de la présente invention est de proposer un mur antibruit dont la fabrication est facile, qui soit facilement transportable, et dont l'installation sur le site ne nécessite aucun travail de fondation particulier. Another object of the present invention is to provide a noise barrier whose manufacture is easy, which is easily transportable, and whose installation on the site requires no particular foundation work.
Le mur antibruit selon l'invention, par exemple placé entre une voie routière et une zone habitée proche qu'il protège des bruits notamment provoqués par les véhicules circulant sur cette voie, est caractérise par le fait qu'il est composé d'éléments solidaires autoporteurs juxtaposés, sensiblement identiques, comprenant une embase horizontale posée sur le sol, une surface exposée aux bruits et une surface opposée aux bruits, orientée vers la zone habitée, les deux surfaces étant solidaires de l'embase. The noise barrier according to the invention, for example placed between a road lane and a nearby inhabited area which it protects from noise in particular caused by vehicles traveling on this lane, is characterized by the fact that it is composed of integral elements juxtaposed self-supporting, substantially identical, comprising a horizontal base placed on the ground, a surface exposed to noise and a surface opposite to noise, oriented towards the inhabited area, the two surfaces being integral with the base.
L'invention sera mieux comprise si l'on se réfère a la description ci-dessous, ainsi qu'aux dessins en annexe qui en font partie integrante. The invention will be better understood if reference is made to the description below, as well as to the accompanying drawings which form an integral part thereof.
La figure 1 est une vue en perspective d'un élément du mur antibruit selon l'invention dans un mode d'exécution non limitatif. Figure 1 is a perspective view of an element of the noise barrier according to the invention in a non-limiting embodiment.
La figure 2 est plus particulièrement relative aux comportements du mur lorsqu'il est soumis à des bruits. Figure 2 is more particularly related to the behavior of the wall when it is subjected to noise.
La figure 3 montre un mode d'emboitene.nt des éléments. Figure 3 shows a nesting mode of the elements.
Dans la figure 1, est représenté en 1 un élément qui constitue le mur antibruit selon l'invention. Ce mur comprend tout d'abord une surface 2 exposee aux bruits, et de l'autre côté une surface 3 opposée à la source des bruits. il comprend par ailleurs une embase 4 sur laquelle il repose lorsqu'il est en position. In Figure 1, is shown in 1 an element which constitutes the noise barrier according to the invention. This wall comprises first of all a surface 2 exposed to noise, and on the other side a surface 3 opposite the source of the noise. it also comprises a base 4 on which it rests when it is in position.
La largeur 5 des différentes parties d'un élément est sensiblement la même. De tels éléments sont juxtaposés côte à côte, de manière à former un mur continu, et à ce que et en particulier les surfaces 2 forment une surface globale continue. The width 5 of the different parts of an element is substantially the same. Such elements are juxtaposed side by side, so as to form a continuous wall, and so that and in particular the surfaces 2 form a continuous overall surface.
Dans le but derefléchir et de renvoyer les bruits dans une direction au-dessus des bruits incidents, la surface 2 est une portion de cylindre, dont la concavité décroît du bas vers le haut. Le plan tangent à cette surface, dans sa partie inferieure 8. forme avec le plan horizontal un dièdre d'angle supérieur ou egal à zéro. De préférence, cet angle est compris entre 30 et 70 degrés. A son extrémité supérieure 9, le plan tangent à la surface 2 forme avec un plan horizontal un dièdre d'angle inférieur ou égal à 90 degrés. De préférence, cet angle est très voisin de 90 degrés. In order to reflect and return the noises in a direction above the incident noises, the surface 2 is a portion of cylinder, the concavity of which decreases from bottom to top. The plane tangent to this surface, in its lower part 8. forms with the horizontal plane a dihedral with an angle greater than or equal to zero. Preferably, this angle is between 30 and 70 degrees. At its upper end 9, the plane tangent to the surface 2 forms with a horizontal plane a dihedral with an angle less than or equal to 90 degrees. Preferably, this angle is very close to 90 degrees.
La surface 2 presente donc une partie inferieure 10 de courbure relativement prononcée par rapport à sa partie supérieure 11 qui est allongée et presque verticale. The surface 2 therefore has a lower part 10 of relatively pronounced curvature relative to its upper part 11 which is elongated and almost vertical.
La surface 2 peut être formée par une succession de plans sécants, tel que cela est représenté en figure 2. Cette forme en particulier facilite la fabrication de l'élément par moulage. Dans l'exemple de la figure 2, la surface est formée de quatre plans successifs 12 à 15 qui forment successivement avec un plan horizontal un dièdre d'angle croissant du bas vers le haut. The surface 2 can be formed by a succession of intersecting planes, as shown in FIG. 2. This shape in particular facilitates the manufacture of the element by molding. In the example of FIG. 2, the surface is formed of four successive planes 12 to 15 which successively form with a horizontal plane a dihedral of angle increasing from the bottom to the top.
Le nombre de plans successifs représentés en figure 2, c'est à-dire quatre plans, n'est donné qu'à titre d'exemple, et n'est pas limitatif. Si l'on enveloppe l'ensemble de ces plans par une portion de cylindre, celle-ci aurait sensiblement la forme de la surface 2 dans la figure 1. La portion de cylindre de concavité décroissante du bas vers le haut a donc été approxîmée dans le sens mathématique du terme, par plans successifs. I1 faut remarquer que la longueur des plans successifs croit du bas vers le haut. Ainsi, la longueur du plan 12 est inférieure à celle du plan 13, celle du plan 13 est inférieure a celle du plan 143 etc.... The number of successive planes represented in FIG. 2, that is to say four planes, is given only by way of example, and is not limiting. If one wraps all of these planes with a cylinder portion, this would have substantially the shape of the surface 2 in FIG. 1. The cylinder portion of decreasing concavity from the bottom to the top has therefore been approximated in the mathematical meaning of the term, in successive planes. It should be noted that the length of the successive planes increases from the bottom to the top. Thus, the length of the plane 12 is less than that of the plane 13, that of the plane 13 is less than that of the plane 143 etc ...
A titre d'exemple non limitatif, pour un élément de 5 mètres de hauteur, on a obtenu de bons-resultats avec un plan 12 formant un angle compris entre 40 et 70 degres, un plan 13 qui forme avec l'horizontale un angle compris entre 50 et 70 degrés, un plan 14 formant avec l'horizontale un angle compris entre 70 et 85 degrés, et un plan 15 très voisin de la verticale; ces annles oyant croissants du bas vers le haut. By way of nonlimiting example, for an element 5 meters in height, good results have been obtained with a plane 12 forming an angle between 40 and 70 degrees, a plane 13 which forms with the horizontal an angle included between 50 and 70 degrees, a plane 14 forming with the horizontal an angle between 70 and 85 degrees, and a plane 15 very close to the vertical; these rings being growing from bottom to top.
Il faut remarquer que dans les modes de ralisation represen- tes dans les figures, la surface 2 dans sa partie inférieure présente un angle avec l'horizontale reiativement important. Un angle plus faible n améliorerait pas de manière sensible les qualités réflectrices de la surface 2. mais par contre augmenterait fortement l'encombrement au sol de l'élément. It should be noted that in the embodiments shown in the figures, the surface 2 in its lower part has an angle with the horizontal which is significantly higher. A smaller angle would not significantly improve the reflective qualities of the surface 2. but on the other hand would greatly increase the size of the element on the ground.
Du côté opposé à la surface 2 exposée aux bruits, se trouve une surface 3 orientee du côte de la zone protégee des bruits. Dans un mode préférentiel de réalisation, cette surface-est sensiblement verticale. On the side opposite to the surface 2 exposed to noise, there is a surface 3 oriented towards the side of the zone protected from noise. In a preferred embodiment, this surface is substantially vertical.
La surface exposée aux bruits 2 et la surface opposee 3 sont reliées dans la partie inférieure de l'élément par une embase 4. Cette embase présente une surface inférieure 17 sensiblement horizontale, et se prolonge en 18 du côté de la surface opposée aux bruits. The surface exposed to noise 2 and the opposite surface 3 are connected in the lower part of the element by a base 4. This base has a substantially horizontal lower surface 17, and is extended at 18 on the side of the surface opposite the noise.
Par ailleurs, la partie prolongée de l'embase 18 présente toute surface superieure appropriée de maniere à rigidifier la jonction entre la surface opposee aux bruits 3 et l'embase. En particulier, elle pourra présenter un renfort 19 juste à la jonction de ces deux éléments. Furthermore, the extended part of the base 18 has any suitable upper surface so as to stiffen the junction between the surface opposite noise 3 and the base. In particular, it may have a reinforcement 19 just at the junction of these two elements.
L'ensemble formé par la surface 2, la surface 3 et l'embase constitue donc un élément autoporteur . En effet, il suffit de positionner à même le sol de tels éléments juxtaposés pour constituer un mur antibruit autoporteur. I1 faut remarquer que la surface exposee aux bruits d'une part réfléchit les bruits vers le haut, et d'autre part du fait de sa concave renforce la structure de l'élément 1. The assembly formed by the surface 2, the surface 3 and the base therefore constitutes a self-supporting element. Indeed, it suffices to position on the floor such juxtaposed elements to constitute a self-supporting noise barrier. It should be noted that the surface exposed to noise on the one hand reflects the noise upwards, and on the other hand because of its concave reinforces the structure of the element 1.
Dans un mode préférentiel de réalisation, l'élément 1 est realisé en béton par moulage. Naturellement, le béton peut être addi tionné de tout matériau approprié, en surface ou dans la masse, dans le but d'améliorer ses qualités d'amortissement des bruits. In a preferred embodiment, the element 1 is made of concrete by molding. Naturally, concrete can be added with any suitable material, on the surface or in the mass, in order to improve its noise damping qualities.
De préférence, l'élément est creux dans sa zone 20 située entre la surface 3, la surface 2 et l'embase 4. Eventueilement, un renfort 21 peut traverser cette zone creuse de manie à renforcer la structure de l'élément à ce niveau. Lorsque l'élément est réalisé par moulage, la ou les zones creuses sont obtenues par exemple en perçant dans le moule des noyaux, par exemple en polyester qui est ensuite perdu. Preferably, the element is hollow in its zone 20 situated between the surface 3, the surface 2 and the base 4. Optionally, a reinforcement 21 can pass through this hollow zone so as to reinforce the structure of the element at this level . When the element is produced by molding, the hollow zone or zones are obtained, for example, by drilling cores in the mold, for example polyester, which is then lost.
La figure 2 représente à titre d'exemple le comportement d mur antibruit lorsqu'il est soumis à des bruits. Cette figure suppose que les ondes sonores ennendrées armes bruitez quilles supportent suivent les lois de la réflexion lorsqu'elles rencontrent un écran. Figure 2 shows by way of example the behavior of a noise barrier when subjected to noise. This figure assumes that the sound waves caused by weapons make bowling pins follow the laws of reflection when they encounter a screen.
Cette hypothèse représente une bonne approximation de la réalité.This assumption represents a good approximation of reality.
Dans l'exemple de la figure , est représenté un élément c.'j mur antibruit en coupe par un plan de section verticale, dans un moHe non limitatif Xe réalisation. Cet élément I présente une succession de quatre plans 12 à 15 qui constitue la surface exposée aux bruits. In the example of the figure, an element c.'j noise barrier in section is represented by a plane of vertical section, in a non-limiting moHe Xe embodiment. This element I presents a succession of four planes 12 to 15 which constitutes the surface exposed to noise.
Trois sources de bruit 21, 22 et 23 sont disposées d u"e distance 2' du mur, à des hauteurs différentes. Compte tenu de l'échelle de la figure 2, la hauteur de l'élément est d'environ 5 mètres, la distance 24 est d'environ égale à 3 metres, et les trois sources se trouvent respectivement à des hauteurs de 0,50 mètre , 1 mètre et 1,50 mètres.Three noise sources 21, 22 and 23 are arranged at the "th distance 2 'from the wall, at different heights. Taking into account the scale of FIG. 2, the height of the element is approximately 5 meters, the distance 24 is approximately equal to 3 meters, and the three sources are respectively at heights of 0.50 meter, 1 meter and 1.50 meters.
Les ondes sonores ont éte schématisées par des traits qui sont continus lorsqu'elles proviennent de la source 21, pointillés pour la source 22 et mixtes pour la source 23. Seules les ondes sonores se réfléchissant en des points 25 à 28 des plans respectifs 12 à 15 ont été représentées. Les points 25 à 27, pour les plans 12 à 14 sont situés au centre de deux-ci.The sound waves have been schematized by lines which are continuous when they come from the source 21, dotted for the source 22 and mixed for the source 23. Only the sound waves reflecting at points 25 to 28 of the respective planes 12 to 15 were represented. Points 25 to 27, for plans 12 to 14 are located in the center of two.
La direction des ondes refléchies est déterminée à partir de la direction des ondes incidentes et de l'orientation de la normale aux différents plans. Le rayon réfléchi est situe de l'autre côte de la normale par rapport aux rayons incidents, et forme avec celle-ci un angle égal à l'angle qu'elle forme avec le rayon incident. The direction of the reflected waves is determined from the direction of the incident waves and the orientation of the normal to the different planes. The reflected ray is located on the other side of the normal with respect to the incident rays, and forms with it an angle equal to the angle it forms with the incident ray.
L'ensemble des rayons représente dans cette figure se re- flechit dans une direction qui les fait passer bien au-dessus de leur source d'oricine. Les bruits sont donc renvoyés par la surface 2 en hauteur, et dans le cas où la zone 6 est une voie routière, repassent au-dessus des véhicules qui engendrent le bruit. I1 faut remarquer que parallèlement à la réflexion les ondes sonores s'amortissent également au cours de leur trajet. The set of rays represented in this figure is reflected in a direction which makes them pass well above their source of origin. The noises are therefore returned by the surface 2 in height, and in the case where the zone 6 is a road, pass over the vehicles which generate the noise. It should be noted that, in addition to the reflection, the sound waves also absorb during their journey.
La zone 7 situee du côté oppose aux bruits se trouve protégée par le mur antibruit. Par ailleurs, les bruits sont réfléchis vers le haut. Ils ne sont donc pas renvoyés dans la zone oa ils prennent naissance comme c'est le cas d'un mur vertical ou faiblement concave. Zone 7 located on the side opposite the noise is protected by the noise barrier. In addition, the noises are reflected upwards. They are therefore not returned to the area where they arise, as is the case with a vertical or slightly concave wall.
La hauteur du mur est déterminée en fonction de la distance par rapport à celui-ci des sources de bruits, et de la distance ainsi que de la hauteur de la zone à protéger. A titre d'exemple, dans l'hy pothése formulée relativement à la figure 2, un mur antibruit de 5 me tres de hauteur protege du bruit dont la source est située à 2 mètres de hauteur, et à 3 mètres du mur, par exemple, une habitation de 65 mètres de hauteur environ à 60 mètres du mur. The height of the wall is determined according to the distance from it from sources of noise, and the distance as well as the height of the area to be protected. For example, in the hypothesis formulated in relation to Figure 2, a noise barrier of 5 meters very high protects from noise, the source of which is located 2 meters high, and 3 meters from the wall, for example , a house 65 meters high approximately 60 meters from the wall.
Dans le but de réaliser à partir des éléments qui viennent d'être décrits un mur antibruit dont la surface exposée aux bruits est sensiblement continue) les éléments comprennent des moyens qui leur permettent de s'emboiter les uns dans les autres pour former une structure monolithique. Tout moyen approprié, et à la portée de l'Homme de l'Art convient. Un exemple est représente schématiquement en figure 3 qui est une coupe par un plan de section horizontale du mur antibruit au niveau de la jonction entre deux éléments consécutifs 29 et 30 dans leur partie superieure 11. In order to achieve from the elements which have just been described an anti-noise wall whose surface exposed to noise is substantially continuous) the elements include means which allow them to fit into each other to form a monolithic structure . Any suitable means, and within the reach of the skilled person agrees. An example is shown schematically in FIG. 3 which is a section through a horizontal section plane of the noise barrier wall at the junction between two consecutive elements 29 and 30 in their upper part 11.
Leurs faces latérales respectives 31 et 32 présentent sur touteleur hauteur un relief complementaire qui leur permette de s'emboiter. Dans l'exemple de la figure 3, les faces latérales sont divisées en hauteur en deux parties dont l'une est en décalage par rapport à l'autre. Ce décalage peut être prévu de manière à ce que le centre 33 de la zone de jonction entre deux éléments consécutifs puisse recevoir un joint approprie pour assurer son étanchéité aux bruits. Cette étancherté est par ailleurs assurée par le profil en zig-zag de la jonction. Their respective lateral faces 31 and 32 have a complementary relief over all of their height which allows them to fit together. In the example of Figure 3, the side faces are divided in height into two parts, one of which is offset from the other. This offset can be provided so that the center 33 of the junction zone between two consecutive elements can receive an appropriate seal to ensure it is noise-tight. This seal is also ensured by the zig-zag profile of the junction.
Le mur antibruit est ainsi constitué d'eléments autoporteurs qui s'emboîtent les uns dans les autres. Ces éléments sont transportables, etant données leurs dimensions, et peuvent être posés à même le sol sans fondation. The noise barrier is thus made up of self-supporting elements which fit into each other. These elements are transportable, given their dimensions, and can be placed on the ground without foundation.
Dans le cas où ils sont utilisés en bordure d'une voie routière, un dispositif de sécurité peut être associe au mur afin d'éviter les chocs éventuels. Ce dispositif peut être par exemple une glissière de sécurité solidaire de la voie routière ou solidaire de l'embase du mur. Il peut être réalisé egalement dans la masse du mur au niveau de son embase ou de la partie inférieure 8 de sa surface 2. If they are used along a road, a safety device can be associated with the wall to avoid possible shocks. This device can for example be a safety barrier secured to the roadway or secured to the base of the wall. It can also be made in the mass of the wall at its base or at the lower part 8 of its surface 2.
Naturelle.r nt, le mur antibruit selon l'invention qui vient d'être décrit, n'est donné qu'à titre indicatif, et l'on pourrait adopter d'autres mises en oeuvre de l'invention sans pour autant sortir du cadre de celle-ci. Naturelle.r nt, the noise barrier according to the invention which has just been described, is given for information only, and other implementations of the invention could be adopted without departing from the part of it.
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8006286A FR2478698A1 (en) | 1980-03-18 | 1980-03-18 | Precast concrete wall for noise barrier - has variable curvature front face deflecting sound waves upwards and rear stabilising heel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8006286A FR2478698A1 (en) | 1980-03-18 | 1980-03-18 | Precast concrete wall for noise barrier - has variable curvature front face deflecting sound waves upwards and rear stabilising heel |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2478698A1 true FR2478698A1 (en) | 1981-09-25 |
Family
ID=9239910
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| FR8006286A Withdrawn FR2478698A1 (en) | 1980-03-18 | 1980-03-18 | Precast concrete wall for noise barrier - has variable curvature front face deflecting sound waves upwards and rear stabilising heel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2478698A1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP0384996A1 (en) * | 1989-02-10 | 1990-09-05 | Octatube Space Structures B.V. | Sound screen |
| AT400961B (en) * | 1992-12-10 | 1996-05-28 | Christian Voelkl | Highly absorbent noise barrier comprising mixed plastics waste in individual elements |
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| EP1445381A1 (en) * | 2003-02-06 | 2004-08-11 | Placo S.r.l. | Noise-suppression barrier |
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1980
- 1980-03-18 FR FR8006286A patent/FR2478698A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |