FR2617886A1

FR2617886A1 - MUSSEL FOR SALE

Info

Publication number: FR2617886A1
Application number: FR8709904A
Authority: FR
Inventors: Rene Chevallier; Serge Minazio
Original assignee: Neyrpic SA
Current assignee: Neyrpic SA
Priority date: 1987-07-06
Filing date: 1987-07-06
Publication date: 1989-01-13
Also published as: EP0299888A1

Abstract

Il comprend un caisson 6 pourvu de roues 26 reposant sur une voie de déplacement 27 et dont la base est pourvue de semelles 7a, 8a, des systèmes vibratoires dont les boîtiers 30 comportent des moyens 30a d'être assujettis aux semelles, et des vérins pneumatiques 34 élastiques propres à permettre de soulever les roues 26 au-dessus de la voie 27 pendant le fonctionnement des systèmes vibratoires.It comprises a box 6 provided with wheels 26 resting on a movement path 27 and whose base is provided with soles 7a, 8a, vibratory systems whose housings 30 include means 30a of being secured to the soles, and pneumatic jacks 34 elastic bands suitable for allowing the wheels 26 to be lifted above the track 27 during the operation of the vibratory systems.

Description

Lors du percement d'un tunnel dans des terrains meubles ou peu ho-When drilling a tunnel in loose or poorly grounded areas

mogènes, il convient au fur et à mesure de l'avancement de l'engin de forage ou "tunnelier", d'étayer la galerie par un revêtement constitué de plusieurs éLéments appelés "voussoirs". Ces derniers sont constitués par des secteurs d'anneau généralement en béton armé montés à l'inté- rieur du tunnel et propres à assurer d'abord l'étanchéité, ensuite la tenue aux pressions environnantes, enfin la reprise de la poussée du mogenous, it is advisable as the drilling machine or "tunnel boring machine" progresses, to support the gallery with a covering made up of several elements called "segments". The latter are formed by ring sectors generally made of reinforced concrete mounted inside the tunnel and suitable for firstly sealing, then withstanding the surrounding pressures, and finally resuming the thrust of the

"tunnelier" au moment du forage."tunnel boring machine" at the time of drilling.

Les voussoirs doivent présenter une très bonne qualité géométrique, plus particulièrement sur les flancs, afin d'une part d'assurer un très bon appui des voussoirs entre eux pour bien résister aux efforts circonférienciels dûs aux pressions de l'environnement et, d'autre part, assurer la reprise des efforts longitudinaux des vérins de poussée du tunnelier. The segments must have a very good geometrical quality, more particularly on the sides, in order on the one hand to ensure very good support of the segments between them in order to withstand the circumferential forces due to environmental pressures and, on the other hand On the other hand, ensuring the resumption of the longitudinal forces of the TBM thrust jacks.

Ils doivent également présenter une très bonne homogénéité, c'est- They must also have very good homogeneity, that is

à-dire que le béton qui les constitue doit être compact pour posséder dans leur ensemble les qualités d'étanchéité requises et celles de that is to say that the concrete which constitutes them must be compact in order to have as a whole the required sealing qualities and those of

résistance à tous les efforts radiaux et longitudinaux. resistance to all radial and longitudinal forces.

Les voussoirs sont jusqu'à présent moulés à plat dans des moules constitués principalement d'une tôle de fond cintrée convexe et de quatre joues s'ouvrant comme des pétales pour faciliter le démoulage, The segments are hitherto molded flat in molds consisting mainly of a convex curved bottom sheet and four cheeks opening like petals to facilitate demolding,

ledit moule étant associé à un châssis monté sur des galets de roule- said mold being associated with a chassis mounted on rollers

ment, permettant le déplacement du moule aux divers postes de fabrica- allowing the movement of the mold to the various manufacturing stations.

tion successifs.successive tion.

Pour assurer une bonne qualité de béton, il est nécessaire que ce dernier soit parfaitement vibré. Etant donné la courbure de la tôle de fond du moule et la rigidité des faces latérales qui est nécessaire à la précision des formes géométriques, il n'est pas possible de réaliser une vibration "en membrane" de la tôle de fond ou des parois comme cela To ensure good quality of concrete, it is necessary that it is perfectly vibrated. Given the curvature of the bottom sheet of the mold and the rigidity of the side faces which is necessary for the precision of the geometric shapes, it is not possible to achieve a "membrane" vibration of the bottom sheet or the walls as that

existe dans certains moules ou autres structures présentant une ou plu- exists in some molds or other structures with one or more

sieurs surfaces planes. Dans le cas des moules à voussoirs, l'on est jusqu'ici obligé de faire vibrer en bloc tout le moule qui présente une inertie considérable. En vue d'obtenir une bonne compacité du béton, on several flat surfaces. In the case of segment molds, we have hitherto been obliged to vibrate as a whole the whole mold which has considerable inertia. In order to obtain a good compactness of the concrete, we

est conduit à communiquer au moule des accélérations de l'ordre de 6g. is led to communicate to the mold accelerations of the order of 6g.

La structure des moules usuels est lourde et difficile à rigidi- The structure of conventional molds is heavy and difficult to stiffen.

fier. Dans ces conditions, il n'est pas pensable de leur communiquer di- proud. Under these conditions, it is not conceivable to communicate to them

rectement des vibrations et c'est la raison pour laquelle on fait passer vibrations, and that's why we pass

successivement les moules de ce genre sur une table vibrante pour effec- successively molds of this kind on a vibrating table to perform

tuer l'homogénéisation du béton.kill the homogenization of concrete.

On comprend aisément que l'énergie de vibration à fournir est con- It is easy to understand that the vibration energy to be supplied is con-

sidérable, compte tenu d'une part de La masse à faire entrer en vibra- siderable, taking into account a part of the mass to make vibra-

tion (celle du moule plus celle de la table) et d'autre part des pertes dues aux liaisons n'assurant pas une transmission directe des forces de vibration vers le fond du moule. Malgré les importants moyens mis en tion (that of the mold plus that of the table) and on the other hand losses due to connections not ensuring direct transmission of the vibration forces to the bottom of the mold. Despite the significant resources put in

oeuvre pour effectuer les vibrations, il est souvent nécessaire d'inter- works to carry out the vibrations, it is often necessary to inter-

venir manuellement à l'aide d'aiguilles pour parfaire le tassement du béton dans le moule. Ces aiguilles sont bien connues dans la pratique et leur utilisation est très répandue dans la mise en oeuvre des bâtiments come manually using needles to perfect the compaction of the concrete in the mold. These needles are well known in practice and their use is very widespread in the implementation of buildings

en béton armé.in reinforced concrete.

Les perfectionnements qui font l'objet de la présente invention vi- The improvements which are the subject of the present invention vi-

sent à pallier ces inconvénients et à permettre de réaliser un moule à voussoirs qui soit rigide et compact tout en étant léger, de manière à supprimer l'utilisation de la table vibrante et à communiquer audit moule des vibrations une fois qu'il a été isolé de la voie sur laquelle feels to overcome these drawbacks and to make it possible to produce a segment with segments which is rigid and compact while being light, so as to eliminate the use of the vibrating table and to communicate to said mold vibrations once it has been isolated of the way on which

il se déplace.he is moving.

A cet effet, le moule suivant l'invention comprend un caisson équipé de roues reposant sur une voie de déplacement et dont la base est pourvue de semelles, des systèmes vibratoires contenus dans des boîtiers qui comportent des moyens d'être assujettis aux semelles, et des vérins pneumatiques élastiques propres d'une part à permettre de soulever les roues au-dessus de la voie pour soutenir le caisson de manière souple pendant le fonctionnement des systèmes vibratoires, et d'autre part à To this end, the mold according to the invention comprises a box fitted with wheels resting on a movement path and the base of which is provided with soles, vibratory systems contained in housings which include means for being secured to the soles, and clean pneumatic pneumatic cylinders on the one hand to allow the wheels to be raised above the track to support the box flexibly during the operation of the vibration systems, and on the other hand to

assurer l'assujettissement du caisson et desdits boîtiers. securing the box and said boxes.

Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer: Fig. 1 est une vue en élévation d'un moule suivant l'invention The appended drawing, given by way of example, will allow a better understanding of the invention, the characteristics which it presents and the advantages which it is capable of providing: FIG. 1 is an elevational view of a mold according to the invention

représenté au poste o il doit subir des effets vibratoires. shown at the station where he must undergo vibratory effects.

Fig. 2 en est une coupe transversale suivant II-II (fig. 1). Fig. 2 is a cross section along II-II (fig. 1).

Fig. 3 est une coupe transversale partielle suivant III-III Fig. 3 is a partial cross section along III-III

(fig. 1).(fig. 1).

Fig. 4 est une vue semblable à celle de fig. 3, mais illus- Fig. 4 is a view similar to that of FIG. 3, but illus-

trant le moule suivant l'invention avec ses roues élevées au-dessus de trant the mold according to the invention with its wheels raised above

la voie de déplacement.the way of travel.

Fig. 5 est une coupe partielle semblable à celle de fig. 4, Fig. 5 is a partial section similar to that of FIG. 4,

mais effectuée dans un plan transversal différent. but performed in a different transverse plane.

On a représenté en fig. 1 un moule à voussoir suivant l'invention. There is shown in fig. 1 a segment mold according to the invention.

Sa tôle de fond courbe a été référencée 1, tandis que ses joues longitu- Its curved bottom plate has been referenced 1, while its long cheeks

dinaLes sont repérées 2. Les joues extrêmes ou transversales sont quant à elles référencées 4. Un tel moule est bien connu dans La pratique et son fond 1 est convexe en direction du haut avec un rayon de coubure égaL à celui qu'on désire donner à la face intérieure de chaque voussoir. On détermine ainsi un compartiment 3 constituant la cavité dinaLes are identified 2. The extreme or transverse cheeks are referenced 4. Such a mold is well known in practice and its bottom 1 is convex towards the top with a radius of curvature equal to that which one wishes to give to the inside of each segment. This determines a compartment 3 constituting the cavity

dans laquelle le voussoir est fabriqué. in which the segment is made.

Ce compartiment 3 est, suivant l'invention, solidaire d'un caisson creux 6. Celui-ci comporte deux parois longitudinales 7 et 8 dont les This compartment 3 is, according to the invention, integral with a hollow box 6. This comprises two longitudinal walls 7 and 8, the

arêtes supérieures sont soudées au fond 1, tandis que leurs arêtes infé- upper edges are welded to the bottom 1, while their lower edges

rieures sont chacune pourvues d'une semelle 7a, 8a. Le caisson comporte encore une base 9 prévue horizontale qui réunit les parois 7 et 8. Des cloisons de renfort transversales 10 sont assemblées avec lesdites each are provided with a sole 7a, 8a. The box also has a base 9 provided horizontal which joins the walls 7 and 8. Transverse reinforcement partitions 10 are assembled with said

parois, de telle sorte que le caisson 6, bien que léger, est particuliè- walls, so that the box 6, although light, is particularly

rement rigide.quite rigid.

Les joues latérales du moule sont solidaires de raidisseurs verti- The lateral cheeks of the mold are integral with vertical stiffeners

caux 11, 12 et 13 reliés par une nervure de renfort 14 à pans coupés s'étendant sur toute la longueur de la face extérieure des joues considérées. Chacun des raidisseurs se proLonge vers le bas par un montant 15, blocks 11, 12 and 13 connected by a reinforcing rib 14 with cut sides extending over the entire length of the outer face of the cheeks considered. Each of the stiffeners extends downwards by a post 15,

16 et 17 réalisé au moyen de deux cornières placées dos à dos. 16 and 17 produced by means of two angles placed back to back.

Le bas du montant central 16 est pourvu d'une perforation transver- The bottom of the central upright 16 is provided with a transverse perforation.

sale 16a qui, lorsque la joue 2 est verticale, vient en face d'un trou dirty 16a which, when cheek 2 is vertical, comes in front of a hole

18a d'une chape 18 soudée sur la face extérieure de chaque joue 7, 8. 18a of a yoke 18 welded to the outer face of each cheek 7, 8.

Ainsi, une fois le montant 16 placé à l'intérieur de la chape, il est possible d'engager une broche 19 dans l'ensemble constitué par la perforation 16a et par le trou 18a de manière à assujettir le montant et Thus, once the upright 16 is placed inside the yoke, it is possible to engage a pin 19 in the assembly formed by the perforation 16a and by the hole 18a so as to secure the upright and

le caisson. On remarque la présence d'un tirant 20 qui traverse latéra- the box. Note the presence of a tie rod 20 which crosses the lateral

lement le caisson ainsi que les deux montants 16 de manière à venir appliquer une butée 16b desdits montants contre la partie supérieure des parois longitudinales 7 et 8 grâce au serrage d'écrous 21 vissés à chacune de ses extrémités. Ainsi, l'on peut déterminer très exactement LEMENT the box and the two uprights 16 so as to apply a stop 16b of said uprights against the upper part of the longitudinal walls 7 and 8 by tightening nuts 21 screwed at each of its ends. So we can determine very exactly

l'orientation des joues 2 et 3.the orientation of the cheeks 2 and 3.

Les autres montants, c'est-à-dire ceux référencés 15 et 17, de chaque joue sont semblables à celui 16, mais ils comportent à leur base une chape 22 (fig. 3) propre à pivoter par rapport à un axe 23 porté par The other uprights, that is to say those referenced 15 and 17, of each cheek are similar to that 16, but they comprise at their base a yoke 22 (fig. 3) suitable for pivoting relative to an axis 23 carried by

une patte 24 de la paroi considérée 7 ou 8. a tab 24 of the wall considered 7 or 8.

Comme pour le montant 16, il existe des tirants 20 susceptibles de maintenir le haut des montants en position déterminée par rapport à la As for the upright 16, there are tie rods 20 capable of holding the top of the uprights in a determined position relative to the

partie supérieure des parois 7 et 8. upper part of walls 7 and 8.

La partie inférieure du caisson est pourvue de blocs 25 par rapport auxquels sont montés à rotation libre des roues 26. On peut donc placer l'ensemble suivant l'invention sur une voie de roulement 27 de manière à The lower part of the box is provided with blocks 25 with respect to which the wheels 26 are mounted to rotate freely. The assembly according to the invention can therefore be placed on a rolling track 27 so as to

déplacer le moule d'un poste de travail à l'autre. move the mold from one workstation to another.

En vue de vibrer le béton dont le compartiment 3 a été rempli dans un poste précédent, on amène Le dispositif suivant l'invention à un poste de travail illustré en fig. 1 et 2, lequel comporte une fosse peu profonde 28 que la voie 27 traverse sur des supports 29. Dans la fosse 28, on a placé par exemple six boîtiers 30, c'est-à-dire trois de part et d'autre de la voie 27. En réalité, les semelles 7a et 8a des parois 7 et 8 du caisson 6 se trouvent placées dans une glissière 30a de chaque boîtier 30 lorsque le moule suivant l'invention est au-dessus de la In order to vibrate the concrete of which compartment 3 has been filled in a previous station, the device according to the invention is brought to a work station illustrated in FIG. 1 and 2, which comprises a shallow pit 28 which the track 27 crosses on supports 29. In the pit 28, for example, six boxes 30, that is to say three on either side of track 27. In reality, the flanges 7a and 8a of the walls 7 and 8 of the box 6 are placed in a slide 30a of each housing 30 when the mold according to the invention is above the

fosse 28. Chaque boîtier 30 renferme deux masselottes excentrées 31, 31'con- pit 28. Each box 30 contains two eccentric weights 31, 31 ′

venablement montées à rotation dans ledit boîtier et qui sor. entraînes lune par une transmission à cardan 32 reliée à chacun des deux bouts d'arbre venably mounted for rotation in said housing and which goes out. driven moon by a cardan transmission 32 connected to each of the two ends of the shaft

d'un moteur électrique 33 fixé dans la fosse 28, l'autre par une cour- an electric motor 33 fixed in the pit 28, the other by a

roie crantée non représentée reliée à la première masselotte. Le calage des courroies crantées est fait de façon que les masselottes soient en opposition de phase dans le plan vertical, et en phase dans le plan horizontal de façon à ne transmettre les vibrations que dans le plan vertical. notched roie not shown connected to the first flyweight. The timing of the toothed belts is made so that the weights are in phase opposition in the vertical plane, and in phase in the horizontal plane so as to transmit the vibrations only in the vertical plane.

Chaque boîtier comporte deux consoles 30b, 30c sur chacune desquel- Each box has two consoles 30b, 30c on each of which

les est fixé un vérin pneumatique élastique 34. is fixed an elastic pneumatic cylinder 34.

Le fonctionnement est le suivant:The operation is as follows:

A un poste précédent, le moule proprement dit, c'est-à-dire le com- In a previous position, the mold proper, that is to say the

partiment 3 constitué par le fond 1 et les joues 2 et 4, est rempli de béton. Puis le moule est déplacé sur la voie 27 pour l'amener au-dessus de la fosse 28, comme illustré en fig.o1. Les semelles 7a, 8a pénètrent alors dans les glissières 30a de chaque boîtier. On provoque ensuite l'élévation de l'ensemble en mettant sous pression les vérins 34, ce qui provoque le soulèvement des roues, comme illustré en fig. 4 et 5. Le moule est donc suspendu uniquement par les vérins pneumatiques souples 34 qui ont été dilatés par rapport à leur état de repos. Cette action entraîne le coincement des semelles 7a et 8a dans les glissières 30a des boîtiers, de telle sorte que le caisson 6 et ces derniers deviennent fermement solidaires. On alimente alors les moteurs électriques 33 pour part 3 constituted by the bottom 1 and the cheeks 2 and 4, is filled with concrete. Then the mold is moved on track 27 to bring it above the pit 28, as illustrated in fig.o1. The soles 7a, 8a then penetrate the slides 30a of each housing. The assembly is then raised by putting the jacks 34 under pressure, which causes the wheels to be lifted, as illustrated in FIG. 4 and 5. The mold is therefore suspended only by the flexible pneumatic cylinders 34 which have been expanded relative to their rest state. This action causes the soles 7a and 8a to be trapped in the slides 30a of the boxes, so that the box 6 and the latter become firmly attached. The electric motors 33 are then supplied for

provoquer la rotation des masselottes excentrées 31, 31' qui communi- cause the eccentric weights 31, 31 ′ to rotate which communicate

quent à l'ensemble du moule des vibrations très importantes propres à permettre une densification, un remplissage et une homogénéité parfaite that the whole mold has very significant vibrations capable of allowing perfect densification, filling and homogeneity

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du béton contenu dans Le compartiment 3. of concrete contained in compartment 3.

Une fois la vibration du béton terminée, on contracte les vérins 34 de telle sorte que les roues 26 reviennent sur la voie 27 et l'on évacue le moule à voussoir vers un poste de séchage après avoir taloché sa face supérieure pour que le voussoir présente La forme arrondie extérieure désirée correspondant au plan passant par les arêtes supérieures Libres Once the vibration of the concrete is finished, the jacks 34 are contracted so that the wheels 26 return to the track 27 and the mold is removed to a drying station after having floated its upper face so that the segment presents The desired external rounded shape corresponding to the plane passing through the free upper edges

des joues.cheeks.

Une fois le béton sec, on dévisse Les écrous 21 pour provoquer l'ouverture Latérale des joues 2 (comme illustré en fig. 2) après avoir Once the concrete is dry, we unscrew the nuts 21 to cause the lateral opening of the cheeks 2 (as illustrated in fig. 2) after having

extrait les broches 19; puis Les tirants 20 sont retirés. extracts pins 19; then the tie rods 20 are removed.

Bien entendu, les joues transversales 4 sont quant à elles mainte- Of course, the transverse cheeks 4 are now

nues en place par une came 35 solidaire d'un dispositif de manoeuvre approprié non représenté, ladite came prenant appui sur un levier 36 bare in place by a cam 35 secured to a suitable operating device not shown, said cam bearing on a lever 36

solidaire des joues 4 et 5 et pivotant autour d'un axe fixe 37. integral with the cheeks 4 and 5 and pivoting around a fixed axis 37.

On a ainsi réalisé un moule à voussoir qui présente une faible inertie et une très grande rigidité, de telle sorte que les vibrations qui sont communiquées à son caisson sont transmises de manière presque We thus realized a mold with voussoir which has a low inertia and a very great rigidity, so that the vibrations which are communicated to its box are transmitted almost

intégrale au béton en vue de le densifier. integral with concrete in order to densify it.

IL doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a It should also be understood that the foregoing description has

été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne Limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les has been given only by way of example and that it in no way limits the field of the invention from which one would not depart by replacing the

détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. execution details described by all other equivalents.

Claims

R E V E N D I C A T I 0 N S

1. Round-shaped mold of the kind produced in the form of a compartment

ment (3) consisting of a bottom (1) convex towards the top and of longitudinal (2) and transverse (4) cheeks opening to allow release from the mold, characterized in that it also comprises a box (6) provided with wheels (26) resting on a displacement track (27) and of which

the base is provided with soles (7a, 8a), vibratory systems

held in housings (30) which include means (30a) to be

subject to soles, and elastic pneumatic cylinders (34)

on the one hand to allow the wheels (26) to be lifted above the track (27) in order to support the box (6) flexibly during the

operation of the vibration systems (31, 31 ') and on the other hand

secure the subjection of the box (6) and said boxes (30).

2. Mold according to claim 1, characterized in that the se-

melles (7a, 8a) are engaged in a slide (30a) of the housings (30) of the vibratory systems in which they are trapped by the action of

pneumatic cylinders (34).

3. Mold according to claim 1, characterized in that each

vibration system includes a central motor (33) controlling the rotation

tion of two weights (31, 31 ') arranged in each shoemaker (30),

one via a cardan transmission (32), the other

pleated to the first by a notched belt, so that vibrations

are zero in the horizontal plane and maximum in the vertical plane

cal.