FR2623562A1 - Unfolding support frame and process and equipment for positioning such a frame - Google Patents

Unfolding support frame and process and equipment for positioning such a frame Download PDF

Info

Publication number
FR2623562A1
FR2623562A1 FR8716194A FR8716194A FR2623562A1 FR 2623562 A1 FR2623562 A1 FR 2623562A1 FR 8716194 A FR8716194 A FR 8716194A FR 8716194 A FR8716194 A FR 8716194A FR 2623562 A1 FR2623562 A1 FR 2623562A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
elements
frame
vault
frame according
erector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR8716194A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2623562B1 (en
Inventor
Alain Nerot
Georges Crevel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TUYAUX BONNA
Orano Cycle SA
Original Assignee
TUYAUX BONNA
Compagnie Generale des Matieres Nucleaires SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TUYAUX BONNA, Compagnie Generale des Matieres Nucleaires SA filed Critical TUYAUX BONNA
Priority to FR8716194A priority Critical patent/FR2623562B1/en
Priority to CA000583739A priority patent/CA1312472C/en
Priority to ZA888725A priority patent/ZA888725B/en
Publication of FR2623562A1 publication Critical patent/FR2623562A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2623562B1 publication Critical patent/FR2623562B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/40Devices or apparatus specially adapted for handling or placing units of linings or supporting units for tunnels or galleries
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/04Lining with building materials
    • E21D11/08Lining with building materials with preformed concrete slabs

Abstract

The frame allows a continuous tunnel to be formed by positioning it next to others as a gallery advances. It comprises at least five reinforced concrete integral units 10, 12, 14 hinged to each other to form a manipulable block assembly, one 10 of which forms a vault and the others of which form sides. The length of the units is such that, when folded, the transverse overall dimension is equal to or a little greater than that of the vault and the units are fitted with means allowing them to be connected together and preventing them from refolding under the loads to which they are subjected in service.

Description

Cadre de soutènement déPlovable et Procédé et aPPareil de mise en Place d'un tel cadre.Detachable support frame and method and apparatus for placing such a frame.

La présente invention concerne les cadres de soutènement permettant de constituer, par juxtaposition de cadres1 un tunnel continu au fur et à mesure de l'avancement d'une galerie. The present invention relates to support frames making it possible to constitute, by juxtaposition of frames1 a continuous tunnel as the gallery advances.

I1 est souvent nécessaire de conforter les galeries de mine ou de travaux publics au fur et à mesure de leur avancement. Lorsque la tenue des terrains est mauvaise, la mise en place des soutènements classiques est délicate et coûteuse1 souvent même dangereuse pour le personnel. C'est le cas notamment en terrain fracturé où des blocs risquent de se détacher immédiatement après le marinage, et en terrain non cohérent, où il est nécessaire de conforter la roche aussi rapidement que possible. L'emploi d'éléments raccordables sur place implique la présence de personnel dans une zone non -protégée et l'utilisation de moyens -dle- manutention permettant d'ajuster la position relative des éléments en vue du raccordement, ce qui est peu désirable. It is often necessary to reinforce the mine or public works galleries as they progress. When the maintenance of the grounds is poor, the installation of traditional supports is delicate and expensive1 often even dangerous for the personnel. This is particularly the case in fractured terrain where blocks may come off immediately after marinating, and in non-coherent terrain, where it is necessary to reinforce the rock as quickly as possible. The use of elements which can be connected on site implies the presence of personnel in a non-protected area and the use of handling means making it possible to adjust the relative position of the elements with a view to connection, which is undesirable.

L'invention vise notamment à fournir un cadre de soutènement constituant un module préfabriqué manipulable en bloc, regroupant tous les éléments nécessaires pour conforter un tronçon de galerie de longueur déterminée, susceptible d'être mis en place rapidement en assurant la sécurité du personnel ; elle vise également à procurer un procédé et un appareil de mise en place des cadres permettant un montage rapide et garantissant la sécurité du personnel. The invention aims in particular to provide a retaining frame constituting a prefabricated module which can be manipulated in a block, grouping together all the elements necessary to reinforce a section of gallery of determined length, capable of being put in place quickly while ensuring staff safety; it also aims to provide a method and an apparatus for setting up the frames allowing rapid assembly and guaranteeing the safety of the personnel.

Pour cela l'invention propose notamment un cadre de soutènement déployable caractérisé en ce qu'il comprend au moins cinq éléments en béton armé solidaires et articulés les uns aux autres pour constituer un ensemble manipulable en bloc, dont l'un constitue voute et les autres constituent des côtés, en ce que lesdits éléments sont de longueur telle que le cadre replié a un encombrement transversal égal ou peu supérieur à celui de la voute et en ce que les éléments sont munis de moyens permettant une liaison mutuelle des éléments interdisant le repliement sous les charges subies en service. For this, the invention notably proposes a deployable retaining frame characterized in that it comprises at least five reinforced concrete elements integral and articulated to each other to constitute a unit which can be manipulated as a block, one of which constitutes a vault and the others constitute sides, in that said elements are of length such that the folded frame has a transverse size equal to or slightly greater than that of the arch and in that the elements are provided with means allowing a mutual connection of the elements preventing folding under service charges.

Le terme "béton armé" utilisé ci-dessus doit etre inteprété de façon large. Si en effet les éléments sont en général constitués en béton armé classique associant des armatures métalliques à un liant hydraulique et à des agrégats, il reste possible dans certains cas d'utiliser des matières différentes et notamment des matières thermo-durcissables contenant des charges de renforcement fibreuses, le coût plus élevé de ces matériaux pouvant être justifié pour des applications particulières. The term "reinforced concrete" used above should be interpreted broadly. If indeed the elements are generally made of conventional reinforced concrete associating metallic reinforcements with a hydraulic binder and aggregates, it remains possible in certain cases to use different materials and in particular thermosetting materials containing reinforcing fillers fibrous, the higher cost of these materials can be justified for particular applications.

Dans le cas où les éléments sont en béton armé, les éléments peuvent être articulés les uns aux autres par des charnières constituées par des boucles terminales des armatures, faisant saillie horswdW héton, et des tiges traversant les boucles appartenant à deux éléments coopérants. I1 faut remarquer au passage que, si ces tiges sont soumises au poids des éléments qui y sont suspendus lors du montage, les efforts de poussée de terrain sont transmis par appui direct des éléments les uns sur les autres lorsque le cadre est en place. In the case where the elements are made of reinforced concrete, the elements can be articulated to each other by hinges constituted by terminal loops of the reinforcements, projecting horswdW heteron, and rods passing through the loops belonging to two cooperating elements. It should be noted in passing that, if these rods are subjected to the weight of the elements which are suspended there during assembly, the forces of thrust from the ground are transmitted by direct support of the elements on each other when the frame is in place.

Les surfaces d'appui auront une orientation choisie pour que les efforts de poussée soient transmis essentiellement par compression. The bearing surfaces will have a chosen orientation so that the thrust forces are transmitted essentially by compression.

Pour les formes courantes de galerie, une constitution de cadre en cinq éléments constituera en général le meilleur compromis entre d'une part la recherche d'un encombrement minimal dans le sens transversal, facilitant le passage à travers le cadre déjà en place et les manoeuvres, d'autre part la simplicité de fabrication et la résistance mécanique. Dans ce cas de cinq éléments, le cadre peut être constitué d'une voute, de pieds-droits verticaux et d'épaulements constituant la transition entre la voute qui représente une fraction seulement de la largeur totale du cadre (souvent entre 55 et 70 ç) et les pieds-droits. For common gallery forms, a frame construction in five elements will generally constitute the best compromise between on the one hand the search for a minimum bulk in the transverse direction, facilitating the passage through the frame already in place and the maneuvers , on the other hand the simplicity of manufacture and the mechanical resistance. In this case of five elements, the frame can consist of a vault, vertical straight feet and shoulders constituting the transition between the vault which represents only a fraction of the total width of the frame (often between 55 and 70 ç ) and right feet.

Les éléments destinés à prendre appui sur le fond de la galerie sont avantageusement munis de moyens de longueur réglable permettant de mettre le cadre d'aplomb. On peut notamment utiliser quatre pieds constitués par des vérins à sable et terminés par des platines d'appui au sol. The elements intended to bear on the bottom of the gallery are advantageously provided with means of adjustable length enabling the frame to be plumb. One can in particular use four feet constituted by sand jacks and terminated by support plates on the ground.

L'invention propose également un procédé de mise en place d'un cadre du genre décrit ci-dessus, suivant lequel on amène le cadre replié à l'emplacement longitudinal définitif en le soutenant à l'aide d'un érecteur introduit sous la voute1 on soulève la voute en laissant les éléments inférieurs prendre appui sur le sol de façon que le déploiement s'effectue par gravité jusqu'à ce que la voute ait atteint son emplacement définitif, et on complète le déploiement des éIémep;tS. en exerçant un effort d'écartement sur eux avant d'immobiliser les éléments les uns par rapport aux autres. The invention also provides a method of setting up a frame of the kind described above, according to which the folded frame is brought to the final longitudinal location by supporting it with the aid of an erector introduced under the vault1 the vault is raised by letting the lower elements rest on the ground so that the deployment is carried out by gravity until the vault has reached its final location, and the deployment of the elements is completed. by exerting a spacing force on them before immobilizing the elements with respect to each other.

L'invention propose enfin un appareil de mise en place d'un cadre tel que défini ci-dessus, destiné à être monté sur un transporteur. Cet appareil est fixé sur des moyens de levage dont est équipé le transporteur et il comporte un érecteur ayant un longeron longitudinal en porte-à-faux par rapport au véhicule et insérable sous la voute et deux peignes tournant sur le longeron autour d'axes longitudinaux parallèles ayant un écartement inférieur à la largeur de la voute, munis de moyens moteurs permettant de les déplacer indépendamment depuis une position de repos où ils permettent à l'érecteur de s'engager dans le cadre plié, dans l'espace limité par la voute et les côtés repliés, et une position d'ouverture où ils- imposent à l'ensemble des éléments de prendre leur position de déploiement complet.  The invention finally provides an apparatus for setting up a frame as defined above, intended to be mounted on a conveyor. This device is fixed to lifting means with which the transporter is equipped and it comprises an erector having a longitudinal beam cantilevered relative to the vehicle and insertable under the vault and two combs rotating on the beam around longitudinal axes parallels with a spacing less than the width of the vault, provided with motor means making it possible to move them independently from a rest position where they allow the erector to engage in the folded frame, in the space limited by the vault and the folded sides, and an open position where they require all the elements to take their fully deployed position.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes particuliers de réalisation, donnés à titre d'exemples non limitatifs. The invention will be better understood on reading the following description of particular embodiments, given by way of nonlimiting examples.

La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels
- la figure 1 montre un cadre suivant l'invention, en coupe suivant un plan vertical médian
- la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1,
- la figure 3 est un schéma, similaire à une fraction de la figure 1, montrant une répartition possible du ferraillage dans l'un des épaulements
- la figure 4 est un schéma de principe montrant un cadre en sept éléments, constituant une variante de celui de la figure i
- la figure 5 est schéma montrant un appareil de levage suivant l'invention, monté sur un engin de transport, en élévation
- la figure 6 est une vue de faocW,de l'appareil de la figure 5
- la figure 7 est une vue de détail à grande échelle montrant l'articulation et les moyens d'entrainement des peignes de l'appareil des figures 5 et 6, en coupe suivant la ligne VII-VII de la figure 8
- la figure 8 est une vue de détail en coupe longitudinale de l'appareil de mise en place soutenant la voute
- la figure 9 est une vue en perpective montrant les peignes de l'appareil des figures 7 et 8 en cours de déplacement.
The description refers to the accompanying drawings, in which
- Figure 1 shows a frame according to the invention, in section along a median vertical plane
FIG. 2 is a sectional view along the line II-II of FIG. 1,
- Figure 3 is a diagram, similar to a fraction of Figure 1, showing a possible distribution of the reinforcement in one of the shoulders
- Figure 4 is a block diagram showing a frame in seven elements, constituting a variant of that of Figure i
- Figure 5 is diagram showing a lifting device according to the invention, mounted on a transport vehicle, in elevation
- Figure 6 is a view of faocW of the apparatus of Figure 5
- Figure 7 is a detail view on a large scale showing the joint and the drive means of the combs of the apparatus of Figures 5 and 6, in section along the line VII-VII of Figure 8
- Figure 8 is a detail view in longitudinal section of the positioning device supporting the arch
- Figure 9 is a perspective view showing the combs of the apparatus of Figures 7 and 8 during movement.

Le cadre en place sur les figures 1 et 2 peut être regardé comme constitué d'une voute 10 en forme de dièdre très obtus, de deux épaulements 12 en forme de coude et de deux pieds-droits 14. La voute 10 a une largeur peu supérieure à la moitié de la largeur totale de la galerie. Deux faces d'appui 16 dont l'inclinaison constitue un compromis entre- la recherche d'un angle aussi faible que possible entre les forces à transférer et la perpendiculaire à la surface et la nécessité d'éviter des parties terminales en biseau trop aigu prennent appui sur des épaulements 12. Un angle d'environ 45 sera fréquemment satisfaisant. Les surfaces d'appui des charnières seront en matériaux de répartition des efforts. The frame in place in FIGS. 1 and 2 can be viewed as consisting of a very obtuse dihedral-shaped vault 10, two elbow-shaped shoulders 12 and two straight feet 14. The vault 10 is not very wide more than half the total width of the gallery. Two bearing faces 16, the inclination of which constitutes a compromise between the search for an angle as small as possible between the forces to be transferred and the perpendicular to the surface and the need to avoid too sharp bevelled end portions. support on shoulders 12. An angle of about 45 will often be satisfactory. The support surfaces of the hinges will be made of load distribution materials.

Les épaulements 12 sont reliés à la voute par une articulation située côté intrados. Des embrèvements peuvent être prévus pour laisser la place à des charnières d'articulation. Lorsque les éléments constitutifs du cadre sont en béton armé, ce qui sera le cas le plus fréquent, une solution simple pour constituer les charnières consiste à prévoir un armement comportant, sur quelques dizaines de centimètres de chaque côté des articulations, des rangées d'épingles régulièrement réparties. Ces épingles 18 sont solidaires du ferraillage de la pièce (treillis métallique). Les ép+'ngles 18 sont placées dans le béton aux emplacements susceptibles d'être mis en traction, par exemple suivant la disposition montrée en figure 3.On utilisera en général un béton à dosage élevé en ciment (par exemple 400 kg/m3 environ) et un ferraillage important (d'environ 170 kg/m3 en général). L'axe d'articulation peut alors être matérialisé par une tige 20 enfilée dans les boucles. The shoulders 12 are connected to the arch by a joint located on the lower surface. Recesses can be provided to make room for articulation hinges. When the constituent elements of the frame are made of reinforced concrete, which will be the most frequent case, a simple solution for constituting the hinges consists in providing an armament comprising, on a few tens of centimeters on each side of the articulations, rows of pins regularly distributed. These pins 18 are integral with the reinforcement of the part (wire mesh). The ep + 'ngles 18 are placed in the concrete at the locations likely to be put in traction, for example according to the arrangement shown in Figure 3. We will generally use a concrete with a high dosage of cement (for example 400 kg / m3 approximately) and a significant reinforcement (about 170 kg / m3 in general). The articulation axis can then be materialized by a rod 20 threaded in the loops.

La face inférieure de chaque épaulement 12, prévue pour reposer à plat et horizontalement sur le pieddroit correspondant 14, est munie d'une charnière de même constitution que la charnière de raccordement avec la voute. The underside of each shoulder 12, intended to lie flat and horizontally on the corresponding right foot 14, is provided with a hinge of the same constitution as the hinge for connection with the arch.

Des moyens de raccordement entre cadres successifs peuvent être constitués par deux brides latérales 22 constituées de surépaisseurs de béton, percées de trous de passage 24. Du fait que les tolérances d'alignement doivent être larges, les trous 24 dans les épaulements doivent être ovalisés. Dans le mode de réalisation montré en figures 1 et 2 ils sont ovalisés trans versalement dans l'une des brides, verticalement dans l'autre bride. Les trous 24 ovalisés dans le sens horizontal sont en nombre suffisant pour permettre de fixer deux cadres successifs dans des positions décalées verticalement l'une de l'autre, par exemple dans le cas de galerie en pente. Connection means between successive frames can be constituted by two lateral flanges 22 made up of concrete thicknesses, pierced with through holes 24. Because the alignment tolerances must be wide, the holes 24 in the shoulders must be ovalized. In the embodiment shown in Figures 1 and 2 they are transversely ovalized in one of the flanges, vertically in the other flange. The holes 24 ovalized in the horizontal direction are in sufficient number to allow two successive frames to be fixed in positions offset vertically from one another, for example in the case of a sloping gallery.

Chaque pied-droit 14 est constitué par un panneau vertical muni à sa partie inférieure de deux pieds 26 de hauteur ajustable. Ces pieds peuvent constituer les pistons de vérins à sable de type connu, dont la chambre est définie par une chemise bloquée dans le béton. Une fois que du sable a été déversé dans la chambre du vérin, au dessus du pied formant piston, par un tube de remplissage 28, le pied se trouve immobilisé. Each right foot 14 is constituted by a vertical panel provided at its lower part with two feet 26 of adjustable height. These feet can constitute the pistons of known type sand jacks, the chamber of which is defined by a jacket blocked in concrete. Once sand has been poured into the cylinder chamber, above the piston-forming foot, by a filling tube 28, the foot is immobilized.

Eventuellement ce sable peut etre remplacé par du ciment: Pour mieux répartir les efforts au sol, chaque pied pourra etre muni d'une platine d'appui 30.Optionally, this sand can be replaced by cement: To better distribute the forces on the ground, each leg can be fitted with a support plate 30.

En prévoyant quatre pieds 26 sur chaque cadre, il est possible de compenser les irrégularstés du sol et de maintenir l'aplomb des cadres et d'assurer une bonne liaison entre eux. By providing four 26 feet on each frame, it is possible to compensate for irregularities in the ground and keep the frames vertical and ensure a good connection between them.

Comme les épaulements 12, les pieds-droits 14 sont munis de brides 22 d'assemblage de cadres adjacents. Like the shoulders 12, the right feet 14 are provided with flanges 22 for assembling adjacent frames.

Des moyens sont prévus pour bloquer l'un sur l'autre chaque épaulement 12 et le pied-droit 14 correspondant dans leur position définitive. Dans le mode de réalisation montré en figures 1 et 2, ces moyens sont constitués par des rebords horizontaux 31 ménagées dans les parties terminales en regard du pied droit 14 et de l'épaulement 12, percés de trous de passage de vis de blocage 33. Means are provided for blocking each shoulder 12 and the corresponding right foot 14 one on the other in their final position. In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, these means consist of horizontal flanges 31 formed in the end portions facing the right foot 14 and the shoulder 12, pierced with holes for the passage of locking screws 33.

Il sera souvent utile de prévoir, à travers le cadre, des trous et/ou des tubes d'injection de béton de remplissage et/ou de passage de boulons d'ancrage dans la paroi, surtout dans le cas où la galerie a une section irrégulière et/ou le terrain est peu cohérent. It will often be useful to provide, through the frame, holes and / or concrete injection tubes for filling and / or passage of anchor bolts in the wall, especially in the case where the gallery has a section irregular and / or the terrain is inconsistent.

La longueur des différents éléments constituant le cadre est choisie de façon telle que le cadre replié, c'est-à-dire dans la disposition montrée en traits mixtes sur la figure 1, ait un encombrement transversal qui ne dépasse pas notablement celui de la voute. Sur la figure 1, le pied-droit de gauche est replié complète ment contre l'épaulement correspondant et l'ensemble ramené vers l'intérieur en ne laissant libre que le passage destiné à l'érecteur d'un appareil de mise en place qui sera décrit plus loin. Le second épaulement prend appui à plat sur le pied-droit déjà replié. Une cale 32 placée entre le dernier pied-droit et l'épaule- ment correspondant a une hauteur telle que, lorsque le cadre replié est posé sur un sol horizontal, le plan médian de la voute 10 est vertical.L'ensemble replié constitue ainsi un colis, qui peut etre manipulé en bloc s'il est sanglé. Le sanglage peut être XrEalisé à l'aide de tirants reliant la voute à l'extrémité du pied-droit portant sur la cale 32. The length of the various elements constituting the frame is chosen such that the folded frame, that is to say in the arrangement shown in phantom in Figure 1, has a transverse size which does not significantly exceed that of the arch . In FIG. 1, the left right foot is folded completely against the corresponding shoulder and the assembly brought back inward, leaving only the passage intended for the erector of a positioning device which will be described later. The second shoulder rests flat on the right foot already folded. A wedge 32 placed between the last right foot and the shoulder corresponding to a height such that, when the folded frame is placed on a horizontal floor, the median plane of the arch 10 is vertical. The folded assembly thus constitutes a package, which can be handled as a whole if it is strapped. The strap can be XrEalized using tie rods connecting the arch to the end of the right foot on the wedge 32.

A titre d'exemple numérique, on peut indiquer qu'un cadre ayant une hauteur de 5,20 m (à laquelle s'ajoute éventuellement la hauteur des pieds) et une largeur de 5 m peut être subdivisé de façon à constituer un colis plié de 2,65 x 3,10 m laissant subsister, sous la voute de 3 m de large, un passage de dimensions suffisantes pour y glisser l'érecteur. As a numerical example, it can be indicated that a frame having a height of 5.20 m (to which may be added the height of the feet) and a width of 5 m can be subdivided so as to constitute a folded package 2.65 x 3.10 m leaving a passage of sufficient size to slide the erector under the 3 m wide vault.

La subdivision en cinq éléments montrée en figures 1 et 2 n'est pas la seule possible. Un plus grand nombre d'éléments peut être adopté, surtout dans le cas de galeries de grande hauteur. On peut par exemple subdiviser le cadre en sept éléments, comme cela est montré schématiquement en figure 4. The subdivision into five elements shown in Figures 1 and 2 is not the only possible one. More elements can be adopted, especially in the case of high galleries. We can for example subdivide the frame into seven elements, as shown schematically in Figure 4.

Par contre, il sera généralement peu avantageux d'utiliser moins de cinq éléments : pour réaliser un cadre en quatre éléments il faudrait soit couper la voute en son milieu, ce qui est peu favorable, soit adopter une répartition dissymétrique avec avec trois éléments il serait difficile de réaliser un colis pouvant passer à travers des cadres déjà en place. On the other hand, it will generally be not very advantageous to use less than five elements: to achieve a frame in four elements it would be necessary either to cut the vault in the middle, which is not very favorable, or to adopt an asymmetrical distribution with with three elements it would be difficult to make a package that can pass through frames already in place.

On décrira maintenant, en faisant référence aux figures 5 à 8, une constitution possible d'un appareil 42 de mise en place d'un cadre de soutènement. We will now describe, with reference to Figures 5 to 8, a possible construction of an apparatus 42 for setting up a support frame.

L'appareil est destiné à être monté sur un engin de transport 34 à roues ou à chenille, muni d'un élévateur placé en porte-à-faux à l'avant ou l'arrière. L'engin peut être d'un des nombreux types classiquement utilisés pour le travail en galerie. La figure 5 montre, respectivement en traits pleins et en tirets, la position basse et la position haute d'un élévateur de type classique. Cet élévateur comporte'un un quadrilatère défor- mable ayant une poutre verticale 36, un ou plusieurs vérins de levage 38 et un col de cygne 40. The device is intended to be mounted on a transport vehicle 34 with wheels or caterpillar, provided with an elevator placed in cantilever at the front or rear. The machine can be one of the many types conventionally used for gallery work. FIG. 5 shows, respectively in solid lines and in dashed lines, the low position and the high position of a conventional type elevator. This elevator comprises a deformable quadrilateral having a vertical beam 36, one or more lifting cylinders 38 and a swan neck 40.

L'appareil peut être regardé tomme constitué d'un tablier 36 destiné à être relié par des articulations au col de cygne 40 et au vérin et d'un érecteur 44 fixé au tablier. Cette constitution permet de maintenir le tablier 36 dans une orientation pratiquement invariable, proche de la verticale, lors du levage, l'érecteur étant en porte-à-faux de façon à ne pas se trouver au dessus de l'engin. The apparatus can be viewed as consisting of an apron 36 intended to be connected by articulations to the swan neck 40 and to the jack and to an erector 44 fixed to the apron. This constitution keeps the deck 36 in a practically invariable orientation, close to the vertical, during lifting, the erector being in overhang so as not to be above the machine.

L'érecteur 44 comporte une charpente présentant un dièdre vers le haut, destiné à soutenir la voute 10. The erector 44 comprises a frame presenting a dihedral upwards, intended to support the vault 10.

Un vérin 46 longitudinal d'appui sur un flasque 48 permet de bloquer longitudinalement le cadre sur l'érecteur. Dans des paliers portés par la charpente de l'érecteur et par le tablier 36 tournent deux arbres longitudinaux parallèles 50, disposés symétriquement par rapport au plan médian de l'érecteur. Chacun de ces arbres porte un peigne constitué de plusieurs bras 52 (sept par exemple) fixés à l'arbre. Les bras 52 d'un peigne sont décalés longitudinalement par rapport aux bras de l'autre, de façon que les deux peignes puissent s'imbriquer l'un dans l'autre et venir dans la position relative ou ils sont représentés sur la figure 7.A longitudinal cylinder 46 bearing on a flange 48 makes it possible to block the frame longitudinally on the erector. In bearings carried by the frame of the erector and by the deck 36 rotate two parallel longitudinal shafts 50, arranged symmetrically with respect to the median plane of the erector. Each of these trees carries a comb made up of several arms 52 (seven for example) fixed to the tree. The arms 52 of a comb are offset longitudinally with respect to the arms of the other, so that the two combs can be nested one inside the other and come into the relative position where they are shown in FIG. 7 .

Chaque peigne est muni d'un moteur d'entraînement propre constitué1 dans le cas illustré en figures 7 et 8, par un vérin hydraulique 54 dont le cylindre est fixé sur le tablier 36 par une broche 56 et dont le piston est muni d'une crémaillère 58 engrenant un pignon 60 calé sur l'arbre 50 correspondant. Each comb is provided with its own drive motor constituted, in the case illustrated in FIGS. 7 and 8, by a hydraulic cylinder 54 whose cylinder is fixed to the deck 36 by a spindle 56 and whose piston is provided with a rack 58 meshing with a pinion 60 wedged on the corresponding shaft 50.

Les bras des peignes ont une longueur et une forme telles qu'ils puissent prendre appui contre les épaulements et exercer sur eux un effort tendant à les écarter du plan médian. The arms of the combs have a length and a shape such that they can bear against the shoulders and exert an effort on them tending to separate them from the median plane.

Le procédé de mise en d'un cadre à laide de l'appareil qui vient d'être décrit peut être le suivant. The method of setting a frame using the device which has just been described can be as follows.

L'engin de transport équipé de l'érecteur en position basse est avancé jusqu'à ce que l'érecteur 42 soit complètement engagé sous la voute-10 du cadre. The transport vehicle equipped with the erector in the low position is advanced until the erector 42 is fully engaged under the vault-10 of the frame.

Celui-ci peut être stocké posé au sol, muni de tirants ou sangles 62 interdisant sont déploiement (figure 6). This can be stored placed on the ground, provided with tie rods or straps 62 preventing its deployment (Figure 6).

L'élévateur de l'engin est actionné pour dégager le cadre du sol (figures 5 et 6). Puis l'engin amène le cadre à son emplacement longitudinal définitif, éventuellement en traversant une galerie déjà équipée de cadres identiques. Le cadre plié est mis au sol, les sangles 62 sont enlevées et l'élévateur est de nouveau actionné pour lever la voute jusqu'à la position montrée en tirets sur les figures 5 et 6.The elevator of the machine is actuated to release the frame from the ground (Figures 5 and 6). Then the machine brings the frame to its final longitudinal location, possibly by crossing a gallery already equipped with identical frames. The folded frame is placed on the ground, the straps 62 are removed and the elevator is again actuated to raise the arch to the position shown in dashes in FIGS. 5 and 6.

Pendant la levée de la voute, les forces de gravité provoquent le déploiement progressif du cadre. During the lifting of the arch, the gravity forces cause the progressive deployment of the frame.

Lorsque la voute se rapproche de sa positi,on définitive, les vérins 54 sont alimentés et déploient les bras 52 (figure 9). La force exercée par les bras achève d'écarter les épaulements 12 et les met en appui contre la voute par leurs surfaces de butée relatives. When the vault approaches its position, it is final, the jacks 54 are supplied and deploy the arms 52 (FIG. 9). The force exerted by the arms completes to separate the shoulders 12 and puts them in abutment against the arch by their relative abutment surfaces.

La position définitive de la voute peut être ajustée à l'aide de l'élévateur. Les peignes 52 permettent d'ajuster la verticalité des côtés du cadre. The final position of the vault can be adjusted using the elevator. The combs 52 allow the verticality of the sides of the frame to be adjusted.

Jusqu'à ce moment, toutes les manoeuvres sont effectuées par du personnel resté à l'abri sous les cadres déjà en place, donc ne pouvant être blessé par des blocs se détachant de la paroi ou du front de taille. Until this time, all the maneuvers are carried out by personnel who remain under cover under the frames already in place, so that they cannot be injured by blocks coming off the wall or the working face.

Les pieds 26 sont alors descendus jusqu'au sol, puis les vérins remplis de sable ou de béton. Les vis et boulons de solidarisation du cadre avec ceux déjà en place et des éléments du câble entre eux sont insérés et bloqués. Eventuellement, les parties métalliques sont revêtues de peinture anti-corrosion. The feet 26 are then lowered to the ground, then the jacks filled with sand or concrete. The screws and bolts securing the frame with those already in place and elements of the cable between them are inserted and locked. Optionally, the metal parts are coated with anti-corrosion paint.

L'élévateur est alors descendu et l'engin est
Otêtre reculé pour dégager' la galerie et permettre l'avancée de l'engin de forage.
The elevator is then lowered and the machine is
Oteter moved back to clear the gallery and allow the drilling machine to advance.

Chacun des cadres peut être muni de rails (non représentés) de circulation d'une visièlPI-c protection, amenée en avant du dernier cadre en place lors du forage des trous de mine. Cette visière peut être suffisamment robuste pour protéger les ouvriers contre la chute de blocs se détachant de la voute de la galerie. Each of the frames can be provided with rails (not shown) for circulation of a visiePI-c protection, brought in front of the last frame in place when drilling the blast holes. This visor can be robust enough to protect workers against falling blocks coming off the roof of the gallery.

Une fois le forage effectué, l'engin est retiré. Once the drilling is done, the machine is removed.

La visière est reculée. Puis le tir et le marinage peuvent s'accomplir de façon classique.The visor is moved back. Then shooting and marinating can be accomplished in a conventional manner.

Dans la pratique, des considérations de poids conduiront à limiter la longueur des cadres à 3 m environ. Mais souvent on aura intérêt à utiliser des cadres plus courts, ayant une longueur correspondant à l'avancée pour chaque tir, c' est-à-dire à environ 1,50 m en terrain difficile. In practice, weight considerations will lead to limiting the length of the frames to around 3 m. But often it will be advantageous to use shorter frames, having a length corresponding to the advance for each shot, that is to say about 1.50 m in difficult terrain.

L'invention est applicable dans des conditions très variées. Elle peut être mise en oeuvre pour creuser des galeries minières dans un terrain encaissant très difficile où le soutènement doit encaisser des poussées importantes et éventuellement des percussions-en cas de formation de cavité, aussi bien que pour réaliser une descenderie artificielle au travers d'un remblayage de mine à ciel ouvert ou pour conforter légèrement des galeries en terrain moins difficile (les cadres étant alors légers). Les cadres suivant l'invention permettent également toutes les opérations complémentaires de confortage ou de finissage quelquefois nécessaires ou utiles, par exemple l'injection de béton ou le revetement du sol par une chape, qui peut éventuellement etre relevé sur les bords pour noyer les pieds.  The invention is applicable under a wide variety of conditions. It can be used to dig mining galleries in very difficult collecting land where the support must absorb significant thrusts and possibly percussion - in the event of cavity formation, as well as to carry out an artificial descending through a backfilling of surface mines or to slightly reinforce galleries in less difficult terrain (the frames then being light). The frames according to the invention also allow all the additional operations of reinforcement or finishing sometimes necessary or useful, for example the injection of concrete or the coating of the ground by a screed, which can possibly be raised on the edges to drown the feet .

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Cadre de soutènement déployable, caractérisé en ce qu'il comprend au moins cinq éléments (10,12,14) en béton armé solidaires et articulés les uns aux autres pour constituer un ensemble manipulable en bloc, dont l'un (10) constitue voute et les autres constituent des côtés, en ce que lesdits éléments sont de longueur telle que le cadre replié a un encombrement transversal égal ou peu supérieur à celui de la voute et en ce que les éléments sont munis de moyens permettant une liaison mutuelle de ces éléments interdisant le repliement sous les charges subies en service. 1. Deployable retaining frame, characterized in that it comprises at least five elements (10,12,14) in reinforced concrete which are integral and articulated with one another to form a unit which can be manipulated as a block, one of which (10) constitutes vault and the others constitute sides, in that said elements are of length such that the folded frame has a transverse size equal to or slightly greater than that of the vault and in that the elements are provided with means allowing a mutual connection of these elements prohibit the folding under the loads undergone in service. 2. Cadre selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments sont articulés les uns aux autres par des charnières constituées par des boucles terminales des armatures, faisant saillie hors du béton, et des tiges (20) traversant les boucles appartenant à deux éléments coopérants. 2. Frame according to claim 1, characterized in that the elements are articulated to each other by hinges constituted by end loops of the reinforcements, projecting out of the concrete, and rods (20) passing through the loops belonging to two elements cooperants. 3. Cadre selon la revendication"l'u 2, caractérisé en ce que les éléments comportent des surfaces d'appui mutuelles dont l'orientation est choisie pour que les efforts de poussée et de gravité soient transmis essentiellement par compression. 3. Frame according to claim "u 2, characterized in that the elements comprise mutual bearing surfaces whose orientation is chosen so that the thrust and gravity forces are transmitted essentially by compression. 4. Cadre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de liaison comportent des trous ménagés dans des renflements internes (33) en regard des zones d'appui relatif des éléments constitutifs des côtés. 4. Frame according to any one of the preceding claims, characterized in that the connection means comprise holes made in internal bulges (33) facing the relative bearing zones of the constituent elements of the sides. 5. Cadre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les côtés sont munis de pieds (26) de hauteur réglable, avantageusement constitués par des vérins à sable. 5. Frame according to any one of the preceding claims, characterized in that the sides are provided with feet (26) of adjustable height, advantageously constituted by sand jacks. 6. Cadre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments (10,12,14) comportent des brides latérales (22) percées de trous ovalisés destinés à des boulons de solidarisation de cadres successifs. 6. Frame according to any one of the preceding claims, characterized in that the elements (10,12,14) comprise lateral flanges (22) pierced with ovalized holes intended for bolts for securing successive frames. 7. Cadre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque côté comporte un pied-droit (14) et un épaulement présentant une surface horizontale d'appui sur le pied-droit et une surface à environ 45 sur l'horizontale d'appui de la voute (10). 7. Frame according to any one of the preceding claims, characterized in that each side has a right foot (14) and a shoulder having a horizontal support surface on the right foot and a surface of approximately 45 on the horizontal arch support (10). 8. Cadre selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la voute porte des tronçons de rails de circulation d'une visière de protection jusqu'à une position en porte-à-faux à l'avant du cadre. 8. Frame according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the arch carries sections of circulation rails of a protective visor to a cantilever position at the front of the frame . 9. Procédé de mise en place d'un cadre selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que on on'amène le cadre replié à l'emplacement longitudinal définitif en le soutenant à l'aide d'un érecteur introduit sous la voute (10) ; on soulève la voute en laissant les éléments iné'zieurs (12,14) prendre appui sur le sol de façon que le déploiement s'effectue par gravité, jusqu'à ce que la voute ait atteint son emplacement définitif ; et on complète le déploiement des éléments en exerçant un effort d'écartement sur eux ; et on.immobilise les éléments les uns par rapport aux autres. 9. A method of setting up a frame according to any one of claims 1 to 8, characterized in that one brings the folded frame to the final longitudinal location by supporting it with an erector introduced under the arch (10); the vault is raised by letting the internal elements (12,14) rest on the ground so that the deployment is carried out by gravity, until the vault has reached its final location; and the deployment of the elements is completed by exerting a separation force on them; and on. immobilizes the elements with respect to each other. 10. Appareil de mise en place d'un cadre suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, destiné à etre fixé sur des moyens de levage équipant un véhicule transporteur, caractérisé en ce qu'il comporte un érecteur longitudinal ' en porte-à-faux par rapport au véhicule et insérable sous la voute (10) et deux peignes tournant sur l'érecteur autour d'axes longitudinaux parallèles ayant un écartement inférieur à la largeur de la voute, munis de moyens moteurs permettant de les déplacer indépendamment depuis une position de repos où ils permettent à l'érecteur de s'engager dans le cadre, dans l'espace limité par la voute (10) et les côtés (12,14) repliés, et une position d'ouverture où ils déploient complètement l'ensemble des éléments du cadre.  10. Apparatus for setting up a frame according to any one of claims 1 to 8, intended to be fixed to lifting means fitted to a carrier vehicle, characterized in that it comprises a longitudinal erector 'in carrier overhang relative to the vehicle and insertable under the vault (10) and two combs rotating on the erector around parallel longitudinal axes having a spacing less than the width of the vault, provided with motor means making it possible to move them independently from a rest position where they allow the erector to engage in the frame, in the space limited by the arch (10) and the sides (12,14) folded, and an open position where they deploy completely all the elements of the framework.
FR8716194A 1987-11-23 1987-11-23 DEPLOYABLE SUPPORT FRAME AND METHOD AND APPARATUS FOR SETTING UP SUCH A FRAME Expired - Fee Related FR2623562B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8716194A FR2623562B1 (en) 1987-11-23 1987-11-23 DEPLOYABLE SUPPORT FRAME AND METHOD AND APPARATUS FOR SETTING UP SUCH A FRAME
CA000583739A CA1312472C (en) 1987-11-23 1988-11-22 Expandable retaining frame and placing process and apparatus
ZA888725A ZA888725B (en) 1987-11-23 1988-11-22 Demountable support structure and means for its erection in situ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8716194A FR2623562B1 (en) 1987-11-23 1987-11-23 DEPLOYABLE SUPPORT FRAME AND METHOD AND APPARATUS FOR SETTING UP SUCH A FRAME

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2623562A1 true FR2623562A1 (en) 1989-05-26
FR2623562B1 FR2623562B1 (en) 1996-05-31

Family

ID=9357055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8716194A Expired - Fee Related FR2623562B1 (en) 1987-11-23 1987-11-23 DEPLOYABLE SUPPORT FRAME AND METHOD AND APPARATUS FOR SETTING UP SUCH A FRAME

Country Status (3)

Country Link
CA (1) CA1312472C (en)
FR (1) FR2623562B1 (en)
ZA (1) ZA888725B (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1279157A (en) * 1961-02-10 1961-12-15 Empire Stone Company Ltd Tubular construction and its constituent elements
US3854266A (en) * 1971-10-18 1974-12-17 F Salas Method of constructing building structures of zig-zag profile
USRE30929E (en) * 1977-09-28 1982-05-11 Collapsible tunnel liner section and method of lining a tunnel
WO1985005653A1 (en) * 1984-06-05 1985-12-19 Tensiter S.P.A. Prefabricated support and covering structure, particularly for constructing tunnels, bridges and the like
FR2574111A1 (en) * 1984-12-04 1986-06-06 Socea Balency Method for lining an underground tunnel, such as an aqueduct and lining unit intended for the implementation of this method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1279157A (en) * 1961-02-10 1961-12-15 Empire Stone Company Ltd Tubular construction and its constituent elements
US3854266A (en) * 1971-10-18 1974-12-17 F Salas Method of constructing building structures of zig-zag profile
USRE30929E (en) * 1977-09-28 1982-05-11 Collapsible tunnel liner section and method of lining a tunnel
WO1985005653A1 (en) * 1984-06-05 1985-12-19 Tensiter S.P.A. Prefabricated support and covering structure, particularly for constructing tunnels, bridges and the like
FR2574111A1 (en) * 1984-12-04 1986-06-06 Socea Balency Method for lining an underground tunnel, such as an aqueduct and lining unit intended for the implementation of this method

Also Published As

Publication number Publication date
CA1312472C (en) 1993-01-12
FR2623562B1 (en) 1996-05-31
ZA888725B (en) 1989-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2559739A1 (en) MOBILE AIRCRAFT STOP APPARATUS
EP1907629B1 (en) System for transporting a span on a road vehicle capable of being transformed into an amphibious vehicle enabling the crossing of a dry or water-filled gap by any road vehicle
FR2459360A1 (en) SYSTEM FOR CREATING UNDERGROUND GALLERIES
EP0468907A1 (en) Pliable supporting-console for wall-forms
FR2780742A1 (en) HORIZONTAL AND MOBILE PLATFORM FOR THE PREFABRICATION ON THE SITE AND THE SUCCESSIVE LAYING IN POSITION OF PARTS OF MASONRY WORKS
FR2623562A1 (en) Unfolding support frame and process and equipment for positioning such a frame
EP0046099A1 (en) Bracket scaffold and safety apparatus containing this bracket scaffold
CA1280614C (en) Underground mining and quarrying operation through descending stripping and undercaving, and related installation
EP3421717B1 (en) Follower gear of a tunnelling machine comprising means for conveying a keystone
FR2494742A1 (en) TRANSPORTABLE BRIDGE ASSOCIATED WITH A TRANSPORT AND LAUNCH VEHICLE, AND ITS LAUNCHING METHOD USING THE VEHICLE
US4328994A (en) Mining apparatus and method
EP0773153B1 (en) Mobile platform for surmounting height deviations
FR2666772A1 (en) SYSTEM FOR TRANSPORTING AT LEAST ONE BRIDGE BED FOR CROSSING A BRAKE AND REMOVING THE WORK ABOVE THE BRAKE FROM A VEHICLE.
EP3400622A1 (en) Stationary shelter for storing at least one electrical energy storage unit
FR2555660A1 (en) Steep mine front striding hydraulic supports placing system
FR2995929A1 (en) ASYMMETRICAL BODY GUARD
FR2934291A1 (en) TILE FORMWORK DEVICE AND VERTICAL MAT FOR RAISING SLAB FORMWORK
FR2760736A1 (en) Handling machine for bridge formwork plate
FR3091695A1 (en) Modular negative elevator system for construction sites
FR2664321A1 (en) Removable and modular work platform comprising at least two extensible brackets
BE572603A (en)
WO2023281211A1 (en) Scaffolding tower and scaffold and use of the tower and scaffold
EP0952279A1 (en) Protecting device
FR2991766A1 (en) Modular ballistic protection system for armored vehicle, has shielding device removably fastened around cistern, and ammunition protection device removably fastened around cabin and around cistern outside shielding device
BE507168A (en)

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse