FR2570414A1 - Perfectionnements aux raccords pour cables d'ancrage a torons multiples - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN CABLE D'ANCRAGE A N TORONS 5, N ETANT UN NOMBRE ENTIER SUPERIEUR A 1, CARACTERISE EN CE QU'IL COMPORTE N RACCORDS ELEMENTAIRES 7 REUNISSANT CHACUN DEUX BRINS DE TORON 5 APPARTENANT RESPECTIVEMENT AUX DEUX TRONCONS DU CABLE A RACCORDER, CHACUN DE CES RACCORDS ELEMENTAIRES ETANT PREVU DE FACON TELLE QU'IL PUISSE ETRE ROMPU PAR SIMPLE APPLICATION ENTRE SES DEUX EXTREMITES D'UNE TRACTION SUPERIEURE A CELLE QUE CE RACCORD ELEMENTAIRE EST DESTINE A ENCAISSER NORMALEMENT EN SERVICE, MAIS INFERIEURE A LA TRACTION DE RUPTURE DU TORON CORRESPONDANT. DE TELS RACCORDS EQUIPENT AVANTAGEUSEMENT DES CABLES DESTINES A L'ANCRAGE PROVISOIRE D'OUVRAGES SUR DES MASSIFS.

Description

Perfectionnements aux raccords pour câbles d'ancrage à torons multiples.

L'invention est relative aux raccords pour câbles d'ancrage à torons multiples, c'est-à-dire aux dispositifs destinés à raccorder mutuellement bout à bout deux tronçons de tels câbles.

Par "toron" on entend dans le présent mémoire aussi bien un fil isolé présentant une résistance élevée à la traction qu'un faisceau de tels fils, généralement torsadé autour d'une âme centrale.

Le nombre des torons compris par chaque câble considéré est généralement supérieur à trois et peut atteindre ou même dépasser la centaine.

L'invention concerne plus particulièrement le cas où les câbles sont destinés à assurer l'ancrage provisoire d'un ouvrage sur un massif, naturel ou non, une extrémité de chaque câble étant noyée et bloquée au sein dudit massif sans extraction possibleetl'autre extrémité de ce câble demeurant accessible sur ledit ouvrage.

Un tel ancrage provisoire est par exemple celui d'une plate-forme d'exploration ou de forage sur un fond marin.

La libération d'un tel ouvrage provisoirement ancré exige la rupture des câbles d'ancrage à un niveau situé à proximité de la surface de portage du massif et, dans les modes de réalisation connus, cette rupture est extrêmement difficile à réaliser et donc coûteuse, en particulier lorsqu'elle doit être effectuée sous l'eau.

Les raccords selon l'invention sont destinés à assurer la continuité des câbles ci-dessus au niveau indiqué et le but de l'invention est de faciliter la rupture de ces raccords sans nécessiter d'intervention localisée audit niveau.

A cet effet les raccords du genre en question, destinés à raccorder entre eux des tronçons de câbles à n torons, n étant un entier supérieur à 1, sont essentiellement caractérisés selon l'invention en ce qu'ils comportent n raccords élémentaires réunissant chacun deux brins de toron appartenant respectivement aux deux tronçons de câble à raccorder, chacun de ces raccords élémentaires étant prevu de façon telle qu'il puisse être rompu par simple application entre ses deux extrémités d'une traction supérieure à celle que ce raccord élémentaire est destiné à encaisser normalement en service mais inférieure à la traction nécessaire pour rompre le toron correspondant.

Dans des modes de réalisation préférés, on a recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes
- chaque raccord élémentaire comprend une pièce métallique jouant un rôle de tirant et présentant une portion de section réduite propre à localiser la rupture assurée par simple exercice d'une traction entre les deux extrémités de ladite pièce,
- les raccords élémentaires composant un même raccord sont décalés longitudinalement les uns par rapport aux autres.

L'invention comprend, mises à part ces dispositions principales, certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement question ci-après.

Dans ce qui suit, l'on va décrire un mode de réalisation préféré de l'invention en se référant au dessin ciannexé d'une manière bien entendu non limitative.

La figure 1, de ce dessin, montre en coupe verticale schématique une plate-forme maritime provisoirement ancrée sur un fond marin à l'aide de câbles équipés de raccords selon l'invention.

La figure 2 montre schématiquement un tel raccord à plus grande échelle.

Le caractère provisoire de l'ancrage de la plateforme, laquelle est désignée par la référence 1, permet d'éviter que son implantation soit définitive en un lieu donné et donc de la déplacer en vue par exemple de sa réparation en carène ou de son exploitation successive en des endroits différents.

Les câbles 2 qui assurent cet ancrage provisoire comprennent chacun un nombre n de torons distincts 5 (fig. 2), n étant un nombre entier supérieur à 1.

Chaque toron 5 est constitué par un fil présentant une résistance élevée à la traction, notamment en acier, ou de préférence par un faisceau de tels fils, torsadés autour d'un fil central droit.

Les différents torons 5 s'étendent parallèlement les uns aux autres pour former le câble 2.

Chaque câble 2 comporte
- un tronçon inférieur 21 introduit profondément dans le sol 3 et bloqué dans celui-ci par frottement et/ou scellement,
- et un tronçon supérieur 22 accroché sur la plateforme 1 au moyen d'un dispositif daamarrage 4.

Chacun des torons du tronçon supérieur 22 est de pré- férence contenu dans une gaine en matériau plastique remplie ou non de graisse.

L'amarrage du tronçon supérieur 22 sur la plateforme 1 est réalisé de façon telle que l'extrémité supérieure de chaque brin de toron constituant ce tronçon supérieur demeure accessible et se prête à l'exercice sur elle d'une traction individuelle orientée vers le haut.

Les raccords 6 faisant l'objet de l'invention sont interposés entre les deux tronçons 21 et 22 de chaque câble 2, à proximité de la base de la plate-forme 1 ou, ce qui revient au même, à proximité du niveau supérieurdu fond marin 3.

Chaque raccord 6 comporte n raccords élémentaires 7 interposés individuellement chacun entre deux brins de torons 5 appartenant respectivement aux deux tronçons de câble 21 et 22.

Chaque raccord élémentaire 7 est agencé de façon à pouvoir être rompu lorsqu'on exerce entre ses deux extrémités, c'est-à-dire sur le brin supérieur correspondant, une traction de rupture TR supérieure à la traction maximum TM susceptible d'être exercée en service sur ce brin par la plate-forme l, mais inférieure à la traction TT nécessaire pour rompre le toron.

Les valeurs des tractions TM,TR et T T sont de préférence choisies de façon telle que la première T M soit comprise entre 60 et 80% de la seconde T R et que la seconde T R soit elle-même inférieure de 10 à 20% à la troisième TT
Dans ces conditions, le raccord 6 considéré assure une continuité parfaite du câble 2 en service.

Pour rompre ce câble, il suffit d'exercer successivement sur chacune des extrémités supérieures des brins supérieurs des torons une traction vers le haut de la-valeur
TRI ce qui rompt le raccord élémentaire 7 correspondant lorsque toutes ces tractions ont été exercées, le raccord 6 du câble considéré est totalement rompu et la plate-forme 1 est libérée de la portion de câble inférieure 21, laquelle peut être laissée à demeure dans le sol 3.

Lorsque les raccords 6 de tous les câbles d'ancrage provisoire 2 de la plate-forme l sont rompus, cette plateforme 1 peut être déplacée et transportée en un autre lieu.

Chaque raccord élémentaire 7 peut être réalisé de toute façon désirable lui permettant d'assurer le rôle décrit ci-dessus.

il comprend avantageusement à cet effet une pièce métallique présentant une résistance élevée à la traction, notamment en acier, susceptible de jouer un rôle de tirant, et attelée respectivement;
- à son extrémité inférieure, sur le bout supérieur d'un brin inférieur de toron,
- et à son extrémité supérieure, sur le bout inférieur du brin supérieur de toron correspondant.

Cette pièce formant tirant présente à mi-hauteur une région 8 dont la section est rétrécie et choisie de façon à être cassée lors de l'application de la traction de rupture TR.

Dans le mode de réalisation schématisé sur la figure 2, le tirant est constitué par un boitier cylindrique fermé traversé à ses deux extrémités axiales par les deux bouts de brin à raccorder et ces bouts de brins sont eux-mêmes retenus dans ce boiter à l'aide de mors tronconiques fendus 9 coagissant avec des portées tronconiques complémentaires (non représentées) d'une façon connue en soi.

Des plaques perforées 10 et Il traversées respectivement par les brins de toron inférieurs et par les brins de toron supérieurs peuvent assurer le guidage parallèle de ces brins de part et d'autre des raccords élémentaires 7 interposés entre eux.

Pour éviter un épaississement local trop important du câble 2 au niveau du raccord 6, les emplacements longitudinaux des différents raccords élémentaires 7 sont de préférence décalés les uns par rapport aux autres entre les deux plaques 10 et 11, ainsi que bien visible sur la figure 2.

Pour isoler les raccords élémentaires des terres environnantes, on entoure avantageusement l'ensemble du raccord 6 par un sac 12. L'intérieur de ce sac 12 est de préférence comblé par un produit souple 13, tel qu'une graisse ou une mousse-(de polyuréthane par exemple), permettant d'amortir l'effet de fouet lors de la rupture des raccords élémentaires.

Ce sac et son remplissage permettent également d'isoler le tronçon supérieur 21 du câble de son tronçon inférieur 22, lequel peut ainsi être scellé seul directement dans les terres 3.

A titre d'exemple purement illustratif et bien entendu nullement limitatif de l'invention, si la force de traction maximum TM exercée en service sur chaque toron 5 est égale à 16 tonnes, on pourra choisir ces torons de façon telle que leur resistance à la rupture par traction TT soit de 27 tonnes et donner à la section rétrécie de chaque raccord élémentaire 7 une valeur telle qu'on observe sa rupture par une traction TR égale à 24 tonnes.

En suite de quoi, et quel que soit le mode de réalisation adopté, on dispose finalement de raccords pour câbles d'ancrage faciles à rompre à distance, raccords dont la constitution et la mise en oeuvre résultent suffisamment de ce qui précède.

Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui precède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse au contraire, toutes les variantes.

Claims (3)

REVENDICATIONS

1. Dispositif pour raccorder entre eux deux tronçons d'un câble d'ancrage (2) à n torons (5), n étant un entier supérieur à 1, caractérisé en ce qu'il comporte n raccords élémentaires (7) réunissant chacun deux brins de toron (5) appartenant respectivement aux deux tronçons (21, 22) du câble à raccorder, chacun de ces raccords élémentaires étant prévu de façon telle qu'il puisse être rompu par simple application entre ses deux extrémités d'une traction supérieure à celle que ce raccord élémentaire est destiné a encaisser normalement en service, mais inférieure à la traction nécessaire pour rompre le tronçon correspondant.

2. Raccord selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque raccord élémentaire (7) comprend une pièce métallique jouant un rôle de tirant et présentant une portion (8) de section réduite propre à localiser la rupture assurée par simple exercice d'une traction entre les deux extrémités de ladite pièce.

3. Raccord selon l'une quelconque des précédentes revendications, caractérisé en ce que les différents rac- cords élémentaires (7) qui le composent sont décalés longitudinalement les uns par rapport aux autres.