FR2496735A1 - Panneau d'insonorisation mobile et procede pour sa production - Google Patents

Panneau d'insonorisation mobile et procede pour sa production Download PDF

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Abstract

PANNEAU D'INSONORISATION MOBILE COMPORTANT DES TOLES PERFOREES DE RECOUVREMENT LATERAL, ENTRE LESQUELLES SE TROUVE UN MATERIAU ABSORBANT LES SONS ET DONT LES FACES EXTERIEURES SONT RECOUVERTES. LES FACES FRONTALES AMONT ET AVAL D'UNE AU MOINS DES TOLES PERFOREES DE RECOUVREMENT LATERAL 1, 2 SONT REPLIEES SUIVANT UN ANGLE AIGU VERS L'AUTRE PAROI 2, 1 ET FORMENT AVEC CETTE DERNIERE UN ANGLE DE PREFERENCE AIGU. LES RIVES VOISINES, CONSTITUEES PAR DES BRIDES D'ASSEMBLAGE 6 DES TOLES DE RECOUVREMENT 1, 2, SONT RELIEES ENTRE ELLES.

Description

La présente invention concerne un panneau d'insonorisation mobile,
comportant des parois latérales de recouvrement en matériau indéfor-
mable et transmettant le son, entre lesquelles se trouve un matériau absorbant le son et dont les faqes extérieures sont recouvertes, ainsi qu'un procédé de fabrication dudit panneau.
Pour fabriquer de tels panneaux, une bande de tôle a rives rele-
vées est pliée pour former un cadre rectangulaire, dont un côté est obturé par une paroi de recouvrement transmettant le son, telle qu'une plaque perforée, et constitue ainsi une pièce de logement en forme de cuve, qui est remplie avec un matériau absorbant le son, tel que des fibres minérales. La face supérieure opposée est ensuite obturée par une tôle perforée identique, le manque d'accessibilité aux points de
liaison conduisant à assembler le cadre et la tôle perforée par sou-
dage par points ou rivetage. Il est possible de doubler la face inté-
rieure des tôles perforées avec un revêtement approprié, tel qu'un
mat de fibres de verre, afin d'interdire la chute des fibres minérales.
Au moins la face frontale amont du panneau mobile ainsi produit est
ensuite munie d'une tôle d'attaque aérodynamique, de préférence arron-
die, afin de réduire la résistance à l'écoulement.
La production de tels panneaux mobiles exige relativement beau-
coup de main d'oeuvre. Il n'est en outre possible par raison de sta-
bilité de produire de tels panneaux que jusqu'à une taille maximale déterminée. Lorsque des panneaux mobiles plus grands sont nécessaires, plusieurs panneaux de ce type sont superposés et juxtaposés dans le plan de coulissement et reliés mécaniquement par des pattes d'angle rivées ou enfichées, le revêtement amont de la face frontale pouvant s'effectuer ultérieurement, lors du montage, à l'aide d'un déflecteur
s'étendant sur tous les panneaux superposés.
Un grand panneau mobile de ce type, constitué par l'assemblage de plusieurs éléments, présente toutefois une stabilité mécanique relativement faible, car un certain jeu ou une certaine mobilité est inévitable dans la région des points d'assemblage des éléments du panneau et, quand ce jeu est dépassé, la résistance à la déformation des éléments du panneau disparaît car la tôle perforée ou similaire
raidit et soutient le cadre à faible résistance au gauchissement.
L'invention a pour objet un panneau mobile permettant de réduire les coûts de production et de montage, notamment dans le cas de grands panneaux, et d'augmenter la stabilité malgré la diminution
des coûts de montage.
Selon une caractéristique essentielle de l'invention, les faces frontales amont et aval d'une au moins des parois latérales des recouvrements sont repliées suivant un angle avers l'autre paroi et forment avec cette dernière un angle 6 de préférence aigu; et les rives voisines, constituées par des brides d'assemblage des parois
de recouvrement, sont reliées entre elles.
Il est ainsi possible de supprimer totalement un cadre circu-
laire distinct, l'épaisseur du matériau absorbant le son étant cou-
verte directement par les rives repliées des parois de recouvrement.
Ces dernières sont ainsi directement appliquées l'une sur l'autre et l'insertion d'une branche du cadre peu stable devient superflue, ce qui augmente la stabilité par suppression d'un point de liaison et réduit notamment les coûts de montage pendant la production. Un angle aigu entre les parois de recouvrement réunies en amont et en aval
permet de supprimer totalement un déflecteur amont, la zone d'assem-
blage des deux parois de recouvrement pouvant être réalisée aérody-
namiquement. Il en résulte simultanément une augmentation de la surface absorbant le son, y compris sur la face frontale du panneau mobile, qui est normalement recouverte par la tôle amont et n'intervient
pas dans l'insonorisation, sauf si la tôle de recouvrement est égale-
ment réalisée sous forme d'une tôle perforée et doublée d'un matériau
absorbant le son, ce qui est très coûteux. L'amélioration de la sta-
bilité permet de produire des panneaux mobiles monoblocs de grande surface, sans recours à divers éléments de panneau, des tôles supports supplémentaires pouvant le cas échéant être disposées, sous forme de tôles de cloisonnement à diverses hauteurs entre les deux cloisons de recouvrement constituées par des coques. Outre la suppression des coûts de montage, la structure complète est plus légère que les panneaux mobiles habituellement constitués par divers éléments, car les branches
verticales du cadre et les moyens d'assemblage des éléments du pan-
neau peuvent être supprimés même quand des tôles de cloisonnement
et de support sont disposées en divers points des branches horizon-
tales des cadres des éléments du panneau. Le panneau complet est plus stable malgré cette diminution de poids, car les jeux cumulatifs à l'intérieur des éléments du panneau et entre ces derniers sont supprimés et la liaison directe des cloisons de recouvrement augmente
la stabilité.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront
mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un
exemple de réalisation et des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une élévation latérale avec coupe partielle d'un panneau mobile selon l'invention; la figure 2 est le plan du panneau mobile selon figure 1; la figure 3 est une coupe du panneau mobile selon figures 1 et 2, suivant l'axe III-III de la figure 1, avec une coupe partielle interne et une coupe partielle externe agrandie; la figure 4 est la coupe à plus grande échelle du détail de la région d'assemblage IV sur la figure 2; la figure 5 est le plan d'un flan avant le pliage pour formation d'une tble de cloisonnement pour le panneau mobile selon figures 1 & 4; et la figure 6 est une coupe du flan replié, suivant l'axe VI-VI de la
figure 5.
Un panneau mobile selon l'invention est, dans l'exemple de réa-
lisation représenté, essentiellement constitué par deux cloisons
latérales de recouvrement I et 2, de préférence identiques et dispo-
sées symétriquement; du-cOté amont indiqué par la flèche 3 et du côté aval opposé, elles sont rîpliées, avec un faible arrondi 4, sous un angle a inférieur à 45 par exemple et, dans une forme de réalisation en coques, se rejoingent;*iQs un plan de symétrie 5 du panneau mobile,
en formant un angle aigu 8 (figure 4). Les deux cloisons de recouvre-
ment, qui sont réalisées sous forme de tôles perforées comme le mon-
trent nettement la partie inférieure gauche de la figure 1 et les coupes des figures 3 et 4, comportent dans la zone d'assemblage, située dans le plan de symétrie 5, des brides d'assemblage 6 parallèles (cf. notamment figure 4), par lesquelles elles sont en contact dans le plan de symétrie 5. Une réglette de serrage 7 est placée sur les
brides d'assemblage 6; ses deux branches recouvrent les brides d'as-
semblage 6 et sont par exemple fixées par des rivets 8 'cf. figure E'.
La face intérieure des cloisons de recouvrement 1 et 2 perfzrées est munie, comme l'indique schématiquement la figure 3, d'un revêtemenr sous forme par exemple d'un mat de fibres de verre 9, afin d'obturer la cavité située entre lesdites cloisons 1, 2 et remplie totalement par un matériau 10 absorbant le son (cf. figure 3), tel que des fibres minérales. - On voit que la réalisation particulière représentée des parois
de recouvrement 1 et 2, identiques et disposées symétriquement, pré-
sente non seulement des avantages techniques de production, mais aussi, par suite du pliage de chacune d'elles vers le plan de symétrie 5, une forme aérodynamique des faces frontales amont et aval, sans recours à des tôles perforées ou autres séparées. Ces extrémités amont et aval participent en outre à l'insonorisation, par suite de la présence du matériau 10 dans ces zones aussi. Il va de toutefois de soi qu'une telle disposition symétrique des parois de recouvrement 1 et 2 n'est pas indispensable; il serait également possible de replier une des parois de recouvrement 1 et 2 jusqu'au plan de la paroi opposée, puis de la relier à cette dernière. Cette solution peut être intéressante notamment pour les panneaux mobiles d'extrémité, dont une des parois de recouvrement 1 ou 2 peut être totalement supprimée, afin que la rive latérale réverbérante du dispositif d'insonorisation se situe dans le plan de symétrie 5. Il serait toutefois concevable pour les autres panneaux mobiles de disposer selon besoin les pointes amont et
aval formées par les brides d'assemblage 6 dans le même sens ou alter-
nativement à l'extérieur du plan de symétrie. La disposition symétri-
que représentée présente toutefois, outre des avantages techniques de production, la forme de réalisation la plus aérodynamique et la plus stable, car les extrémités des parois de recouvrement 1 et 2 repliées
l'une vers l'autre assurent une grande rigidité.
La cavité délimitée latéralement par les parois de recouvrement 1 et 2 est remplie par le matériau 10 absorbant le son; ses faces frontales supérieure et inférieure, parallèles au sens d'écoulement indiqué par la flèche 3, sont obturées ou divisées par des tôles de recouvrement ou de cloisonnement 11, qui peuvent aussi être totalement ou partiellement réalisées sous forme de tôles perforées, comme le montrent les figures 2, 4 et 5. La figure 5 représente un flan pour formation d'une telle tôle de recouvrement ou de cloisonnement 11, qui présente des rives latérales 12 et, à la suite de l'arrondi 4 des parois de recouvrement 1 et 2, des rives d'extrémité 13, qui sont pour l'essentiel repliées perpendiculairement au plan de la tôle 11 (figure 6) et servent à l'assemblage avec des rives correspondantes des parois de recouvrement 1 et 2. Les figures 3 et 4 en particulier illustrent le recouvrement des rives 12 et 13 par des rives non repliées des parois de recouvrement 1 et 2. L'assemblage des rives 12, 13 et des parois de recouvrement 1, 2 peut s'effectuer par un rivetage 8 selon figures 3 et 4, comme l'assemblage de la réglette de serrage
7 et des brides 6.
La forme de réalisation décrite permet toutefois aussi l'assem-
blage particulièrement avantageux des pièces en contact par encochage, Des saillies sensiblement coniques sont alors formées et se logent dans des creux correspondants de la pièce voisine, produits en une opération, et interdisant ainsi un glissement mutuel des pièces par
une liaison du type verrouillage.
De telles liaisons par encochage ou par rivetage peuvent, d'une façon particulièrement avantageuse, se situer sur des points o les
parois de recouvrement 1 et 2 présentent déjà des ouvertures construc-
tives, telles que des trous d'un diamètre de 5 mm. Dans le cas d'un rivetage, cette solution évite le perçage des parois de recouvrement 1 et 2, tandis que dans le cas d'un encochage, le matériau de la rive voisine 12 ou 13, ou de la branche voisine de la réglette de serrage 7,
peut être refoulé dans un tel trou, avec un force réduite et un meil-
leur verrouillage. Une liaison par rivetage ou encochage évite dans tous les cas la nécessité de soudures, qui risquent de détériorer un revêtement superficiel anticorrosion des parois de recouvrement 1, 2
et des tôles de recouvrement 11.
Les deux petits côtés frontaux des tôles de recouvrement 11 assurent une rigidité optimale du corps creux constitué par les parois de recouvrement 1, 2 et les tôles de recouvrement 11, pour recevoir le matériau 10 absorbant le son. Les forces de cisaillement s'exerçant en
particulier dans le sens d'écoulement suivant la flèche 3 sont trans-
mises directement dans les parois de recouvrement 1 et 2 stables,
que les tôles de recouvrement et de cloisonnement 11 étayent prati-
quement sans réflexion. Cette réalisation stable permet de fabriquer aussi de très grands panneaux mobiles monoblocs. C'est ainsi que le panneau mobile selon figure 1 peut avoir une largeur d'environ 1 m et une hauteur d'environ 4 m. La grande distance verticale des tôles de recouvrement 11 produit toutefois une grande longueur de flambage, supérieure à 4 m, des parois de recouvrement 1 et 2, de sorte que des contraintes de cisaillement produisent d'abord un flambage des parois 1 et 2 de grande surface, même quand ce flambage n' est probable que pour une contrainte de cisaillement très importante. Pour augmenter
encore la stabilité, il est possible de disposer des tôles de cloi-
sonnement 11 supplémentaires, dans des plans situés entre les tôles de recouvrement 11 d'extrémité, et à un intervalle vertical d'environ
1 m, afin de raidir considérablement la structure.
Pour la production d'un panneau mobile selon l'invention et dans la forme de réalisation représentée, les tôles perforées pour les parois de recouvrement 1 et 2 sont d'abord fabriquées par pliage, un seul type étant également utilisable pour les deux parois dans la forme de réalisation décrite. La paroi de recouvrement 2 inférieure est ensuite reliée par encochage ou rivetage au nombre voulu de tôles de recouvrement et de cloisonnement 11 a rives 12 et 13 repliées, puis disposée sur un support avec les tôles de cloisonnement Il dirigées vers le haut, de façon a former une pièce de logement sensiblement en forme de cuve, recevant le matériau 10 absorbant le son, tel que de la laine minérale. Après le remplissage, une nouvelle tôle perforée
est mise en place pour constituer la paroi de recouvrement 2 supé-
rieure dans le cas considéré, puis fixée par rivetage ou encochage à l'aide des réglettes de serrage 7. D'autres opérations sont inutiles
telles que la fixation de tôles amont. Il est en outre possible de pro-
duire de la façon décrite un panneau mobile monobloc d'une tawlle telle que l'assemblage de divers éléments de panneaux devient inutile, ce qui présente des avantages de montage très importants et conduit
à une construction plus légère et beaucoup plus stable.
Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'étre décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir
du cadre de l'invention.

Claims (10)

Revendications
1. Panneau d'insonorisation mobile comportant des parois latérales de recouvrement en matériau indéformable et transmettant le son, entre lesquelles se trouve un matériau absorbant le son et dont les faces extérieures sont recouvertes, ledit panneau étant caractérisé en ce que les faces frontales amcnt et aval d'une au moins des parois latérales de recouvrement <1, 2) sont repliées suivant un angle a vers l'autre paroi (2, 1) et forment avec cette dernière un angle B de préférence aigu; et les rives voisines, constituées par des brides d'assemblage (6) des parois de recouvrement (1, 2), sont reliées
entre elles.
2. Panneau mobile selon revendication 1, caractérisé en ce que les parois de recouvrement (1, 2) sont réalisées sous forme de coques et la liaison se situe pour l'essentiel dans leur plan de symétrie
(5).
3. Panneau mobile selon une des revendications 1 et 2, caractérisé
en ce que les parois de recouvrement (1, 2) s'appliquent l'une sur l'autre par brides d'assemblage (6), sur lesquelles se place au moins
une pièce de serrage, telle qu'une réglette de serrage (7).
4. Panneau mobile selon une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que les brides d'assemblage (6) sont reliées direc-
tement entre elles ou la réglette de serrage (7) est reliée aux brides
d'assemblage (6) par encochage.
5. Panneau mobile selon une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que les faces frontales de l'espace entre les parois de recouvrement <1, 2), parallèles au sens d'écoulement (flèche 3),
sont obturées par des tôles de recouvrement (Il).
6. Panneau mobile selon revendication 5, caractérisé en ce qu'une tale (11) de cloisonnement supplémentaire au moins est disposée entre les et parallèlement aux tôles de recouvrement (11) d'extrémité pour
raidir le panneau.
7. Panneau mobile selon une des revendications 5 et 6, caractérisé
en ce que les tôles de recouvrement et de cloisonnement (11) pré-
sentent des rives <12, 13) repliées perpendiculairement a leur plan
principal pour l'assemblage avec les parois de recouvrement (1, 2).
8. Panneau mobile selon une quelconque des revendications 1 a 7,
caractérisé en ce que les cloisons de recouvrement (1, 2) sont reliées aux réglettes de serrage (7) et/ou aux tôles de cloisonnement
et de recouvrement (11), notamment par encochage ou rivetage (8).
9. Procédé de production d'un panneau mobile selon une quelconque
des revendications 1 à 8, dans lequel une pièce de logement en forme
de cuve ouverte dans le haut est formée, remplie avec un matériau absorbant le son, puis fermé a sa face supérieure, ledit procédé étant caractérisé en ce que pour former la pièce de logement, les deux rives longitudinales d'une tôle perforée ou similaire sont repliées et les deux autres rives sont obturées latéralement par des tôles de recouvrement; et pour la fermeture de la face supérieure,
une tôle perforée de préférence identique à la tôle perforée infé-
rieure est placée en position inversée, puis reliée à la tôle perforée
inférieure et aux tôles de recouvrement.
10. Procédé selon revendication 9, caractérisé en ce qu'une tôle de cloisonnement au moins est disposée entre les et parallèlement aux tÈles de recouvrement d'extrémité, avant l'introduction du matériau absorbant le son, puis fixée sur la tôle perforée inférieure et,
après lemontage de la tôle perforée supérieure, sur cette dernière.
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