FR2832439A1

FR2832439A1 - Ground anchor for cable supporting mast or similar has central core with offset aperture that turns anchor at right angles when cable is tensioned

Info

Publication number: FR2832439A1
Application number: FR0115126A
Authority: FR
Inventors: Philippe Cantet; Lucas Merceron
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-11-22
Filing date: 2001-11-22
Publication date: 2003-05-23
Anticipated expiration: 2021-11-22
Also published as: FR2832439B1

Abstract

The ground anchor consists of a body (10) with a conical head (12), and upper (14), lower (16) and rear (18) sections. It has a central core (32) with a hole (36) to receive a cable and two shields (40) to protect it, situated at the interface of the core and the head. The lower section of the anchor has two lateral lengthwise surfaces that are concave transversely and meet at the bottom to form a sharp edge (26). A lengthwise hole (20) from one end of the anchor to the other is designed to receive a bar used to drive it into the ground, and once it is in the required position a traction on the cable causes it to rotate through 90 degrees and fix it in the ground.

Description

DISPOSITIF D'ANCRAGE AU SOL A TIRANT, AVEC DES MOYENS DE PROTECTION ET AVEC UN PROFIL DE PENETRATION A FACES CONCAVES
La présente invention a pour objet un dispositif d'ancrage au sol à tirant, avec des moyens de protection et avec un profil de pénétration à faces concaves. TENSIONING GROUND ANCHORING DEVICE WITH PROTECTIVE MEANS AND WITH A CONCAVATED SIDE PENETRATION PROFILE
The present invention relates to a ground anchoring device with tie rod, with protection means and with a penetration profile with concave faces.

Les ancrages au sol trouvent de très nombreuses applications pour retenir des édifices érigés verticalement comme des mâts, des poteaux, des échafaudages, des tours, des arbres ou des éléments de soutènement. Ground anchors find many applications for retaining vertically erected buildings such as masts, poles, scaffolding, towers, trees or retaining elements.

On trouve fréquemment de tels ancrages pour la mise en place d'édifices sans fondations comme des serres ou pour la mise en place de pylônes. Such anchors are frequently found for the installation of buildings without foundations such as greenhouses or for the installation of pylons.

Les avantages de ces agencements sont nombreux. La rapidité de la mise en place est un atout car il ne faut pas faire d'excavation, il ne faut pas prévoir de couler du béton avec des ferraillages adaptés et il ne faut pas attendre la résistance mécanique maximale dudit béton dont on sait qu'elle est atteinte seulement après plusieurs jours voire plusieurs dizaines de jours. The advantages of these arrangements are numerous. The speed of the installation is an asset because it is not necessary to do excavation, it is not necessary to plan to pour concrete with adapted reinforcement and one should not wait for the maximum mechanical resistance of said concrete which we know that it is reached only after several days or even several tens of days.

La mise en place est rapide mais surtout, il est possible de tester immédiatement la résistance mécanique de l'ancrage, y compris avec les coefficients de sécurité nécessaires. La mise en place de l'équipement qui doit être haubané peut être réalisée immédiatement après la pose des ancrages. Installation is quick, but above all, it is possible to immediately test the mechanical strength of the anchor, including with the necessary safety coefficients. The installation of the equipment which must be guyed can be carried out immediately after the installation of the anchors.

Il n'y a ainsi pas besoin de revenir sur site ou de laisser du matériel en attente entre deux phases. There is therefore no need to return to the site or to leave equipment waiting between two phases.

Les ancrages sont de dimensions adaptées pour présenter une résistance mécanique requise afin de maintenir l'équipement à haubaner. The anchors are of suitable dimensions to have the mechanical strength required to maintain the equipment to be braced.

Néanmoins, le problème est de pouvoir atteindre la résistance mécanique nécessaire mais cela reste aussi très dépendant du sol. However, the problem is to be able to achieve the necessary mechanical resistance, but it also remains very dependent on the soil.

Les dispositifs d'ancrage doivent donc être sophistiqués dans leur agencement en sorte de garantir les capacités minimales, quelle que soit la qualité du sol. The anchoring devices must therefore be sophisticated in their arrangement so as to guarantee the minimum capacities, whatever the quality of the soil.

On connaît un brevet européen NO 725 862 qui décrit des moyens d'ancrage. Ces moyens d'ancrage comprennent un corps avec une partie avant et une partie arrière. La partie avant forme une lame avec un bord d'attaque et est destinée à pénétrer dans le sol. A European patent No. 725 862 is known which describes anchoring means. These anchoring means comprise a body with a front part and a rear part. The front part forms a blade with a leading edge and is intended to penetrate the ground.

Afin d'améliorer ces qualités de pénétration, la section transversale de ce corps est globalement triangulaire et comporte un dessus ayant des côtés globalement concaves et un dessous globalement convexe d'un bord à l'autre. In order to improve these penetration qualities, the cross section of this body is generally triangular and has a top having generally concave sides and a bottom which is generally convex from one edge to the other.

Les bords longitudinaux à l'interface du dessus et du dessous sont même relevés vers le haut. The longitudinal edges at the interface of the top and the bottom are even raised upwards.

Un lien est rapporté sur le dessus, monté articulé, débordant de part et d'autre des deux ailes concaves de la partie supérieure. A link is attached to the top, mounted articulated, projecting on either side of the two concave wings of the upper part.

La mise en place du corps dans le sol est réalisée au moyen d'une tige de poussée qui pénètre dans un trou borgne ménagé dans le corps, sur laquelle on exerce une poussée ou des chocs. The placement of the body in the ground is carried out by means of a push rod which penetrates into a blind hole formed in the body, on which a push or a shock is exerted.

Une fois le corps enfoncé à la distance déterminée, la tige est retirée et une traction est exercée sur le lien pour faire pivoter le corps autour du point de fixation du lien. Le corps se trouve alors perpendiculaire, offrant toute sa surface en résistance. Once the body is pushed in at the determined distance, the rod is removed and a pull is exerted on the link to rotate the body around the point of attachment of the link. The body is then perpendicular, offering its entire surface in resistance.

Ce pivotement du corps d'ancrage est très connu, notamment dans un brevet américain NI 3 969 854. This pivoting of the anchor body is very well known, in particular in an American patent NI 3,969,854.

Si ce type d'ancrage présente un intérêt, il reste des problèmes importants à solutionner. If this type of anchoring is of interest, there are still significant problems to be solved.

En effet, lors de la pénétration du corps, le lien est soumis directement à l'agression des constituants du sol car le corps décrit dans le brevet européen ? 725 862 ne prévoit aucune protection. Ainsi, des roches dures et affûtées peuvent dégrader ce lien durant la pénétration de l'ancrage dans le sol. Indeed, during the penetration of the body, the link is directly subjected to the aggression of the constituents of the soil because the body described in the European patent? 725 862 does not provide any protection. Thus, hard and sharp rocks can degrade this bond during the penetration of the anchor into the ground.

Le guidage est également très important pour de tels dispositifs. Dans le cas d'une tête en forme de lame, ce guidage reste imprécis surtout que le dessous est de forme convexe. Guidance is also very important for such devices. In the case of a blade-shaped head, this guidance remains imprecise, especially since the underside is of convex shape.

On note aussi que le bord d'attaque du corps est directement soumis aux chocs, frayant le passage. Ceci peut provoquer des éclatements de ce corps soumis en son coeur aux efforts et chocs exercés par la tige de poussée et en tête au contact des roches. We also note that the leading edge of the body is directly subjected to shocks, clearing the way. This can cause bursts of this body subjected in its heart to the forces and shocks exerted by the push rod and at the head in contact with the rocks.

La présente invention a pour objet de pallier ces inconvénients et de proposer un dispositif d'ancrage qui est fonctionnel, qui protège le lien, qui évite la dégradation du corps lors de la mise en place dans le sol, qui assure un accrochage efficace dans le logement de pénétration lors du basculement et qui reste compact pour requérir un effort minimal de pénétration. The object of the present invention is to overcome these drawbacks and to propose an anchoring device which is functional, which protects the link, which prevents degradation of the body when it is placed in the ground, which ensures effective attachment in the penetration housing during tilting and which remains compact to require minimal penetration force.

L'invention est maintenant décrite en détail suivant un mode de réalisation particulier, non limitatif, en regard des dessins qui représentent : - figure 1, une vue en perspective du dispositif selon la présente invention, - figure 2, une vue en élévation latérale du dispositif, - figure 3, une vue de dessus de ce même dispositif, - figure 4, une vue en coupe longitudinale suivant la ligne 4-4 de la figure 3, - figure 5, une vue de face du dispositif, - figure 6, une vue en coupe suivant la ligne 6-6 de la figure 2, et - figures 7A-7C, un synoptique de mise en place du dispositif selon la présente invention. The invention is now described in detail according to a particular, non-limiting embodiment, with reference to the drawings which represent: - Figure 1, a perspective view of the device according to the present invention, - Figure 2, a side elevation view of the device, - Figure 3, a top view of the same device, - Figure 4, a longitudinal sectional view along line 4-4 of Figure 3, - Figure 5, a front view of the device, - Figure 6, a sectional view along line 6-6 of Figure 2, and - Figures 7A-7C, a block diagram of the installation of the device according to the present invention.

Sur la figure 1, le dispositif représenté comprend un corps 10 avec une tête 12, une partie 14 supérieure et une partie 16 inférieure ainsi qu'une partie
18 arrière. In FIG. 1, the device shown comprises a body 10 with a head 12, an upper part 14 and a lower part 16 as well as a part
18 rear.

Le corps 10 comprend un trou 20 débouchant, ménagé sur toute sa longueur, prévu pour recevoir une tige 22 traversante, dite de pose. The body 10 comprises a through hole 20, formed over its entire length, designed to receive a through rod 22, called a laying rod.

La partie 16 inférieure comprend deux faces 24 latérales longitudinales, transversalement concaves, qui se rejoignent en partie inférieure pour former The lower part 16 comprises two longitudinal lateral faces 24, transversely concave, which join in the lower part to form

une arête 26 affûtée, bien visible sur la vue de face de la figure 5 et sur la figure 6. a sharp edge 26, clearly visible in the front view of FIG. 5 and in FIG. 6.

Ces deux faces 24 latérales remontent pour former des ailes 28 latérales. These two lateral faces 24 rise to form lateral wings 28.

Au niveau de la tête 12, la partie inférieure s'affine pour former une partie d'un cône 30 à facettes. At the level of the head 12, the lower part is refined to form part of a faceted cone 30.

L'interface entre la partie supérieure et la partie inférieure est plane. The interface between the upper part and the lower part is flat.

Une âme 32 est venue de fabrication avec le corps et fait saillie perpendiculairement à l'interface des parties supérieure et inférieure avec une zone 34 de jonction longitudinale avec un congé. A core 32 has come from manufacture with the body and projects perpendicularly to the interface of the upper and lower parts with a zone 34 of longitudinal junction with a fillet.

Cette âme 32 est étroite et diminue en hauteur vers la partie 18 arrière.
Dans sa partie centrale, l'âme porte un trou 36, dont les bords sont chanfreinés. L'axe de ce trou est orienté perpendiculairement au plan de l'âme, donc perpendiculairement à l'axe longitudinal. This core 32 is narrow and decreases in height towards the rear part 18.
In its central part, the core carries a hole 36, the edges of which are chamfered. The axis of this hole is oriented perpendicular to the plane of the core, therefore perpendicular to the longitudinal axis.

La tête 12 forme un cône 30 à facettes pour permettre une pénétration plus aisée. Ce cône comprend, en plus de l'extrémité des faces 24 latérales longitudinales, une face supérieure 38 qui prolonge l'âme 32 vers l'avant et deux boucliers 40 latéraux, disposés sensiblement à l'interface entre la tête 12 et l'âme 32. The head 12 forms a cone 30 with facets to allow easier penetration. This cone comprises, in addition to the end of the longitudinal side faces 24, an upper face 38 which extends the core 32 forwards and two lateral shields 40, arranged substantially at the interface between the head 12 and the core 32.

Ces boucliers sont situés en amont du trou 36 par rapport au sens de pénétration. These shields are located upstream of the hole 36 relative to the direction of penetration.

Le dispositif comprend en outre des ergots 42 d'accrochage disposés latéralement sur sa partie 18 arrière. Ces ergots sont en saillie, comme cela est parfaitement représenté sur les figures 2 et 3, et inclinés vers le bas. The device also comprises hooking lugs 42 arranged laterally on its rear part 18. These pins are projecting, as is perfectly shown in Figures 2 and 3, and inclined downward.

Sur la figure 4, on peut repérer la position du trou 36 qui est au centre d'inertie du corps et qui se trouve décentré par rapport à l'axe central longitudinal d'introduction. De plus, la tige 22 de pose, représentée en trait discontinu, traverse l'intégralité du corps et fait saillie sur l'avant. Cette tige fait saillie de quelques centimètres en sorte de servir de perforateur et de venir au contact des zones du sol présentant une grande dureté en provoquant une fragmentation. Avantageusement sa pointe est durcie par tout procédé adapté In Figure 4, we can identify the position of the hole 36 which is at the center of inertia of the body and which is off-center with respect to the longitudinal central axis of introduction. In addition, the laying rod 22, shown in broken lines, crosses the entire body and projects from the front. This rod protrudes a few centimeters so as to serve as a perforator and to come into contact with the areas of the soil having a high hardness, causing fragmentation. Advantageously, its tip is hardened by any suitable process

et fonction de la nature du matériau utilisé. Une traitement thermique de trempe est particulièrement adapté pour une tige en acier. and depending on the nature of the material used. A hardening heat treatment is particularly suitable for a steel rod.

Cette tige 22 est équipée d'une enclume 44 qui vient en appui sur la partie 18 arrière pour transmettre les efforts exercés sur la tige. This rod 22 is equipped with an anvil 44 which bears on the rear part 18 to transmit the forces exerted on the rod.

Le dispositif est également équipé de façon connue d'un tirant 46, en l'occurrence un câble, formant une boucle et passant par le trou 36. la boucle est fermée par tout moyen comme des serre-câbles. On peut aussi prévoir d'interposer une chape ou une manille sur laquelle est rapporté ledit tirant. The device is also equipped in a known manner with a tie rod 46, in this case a cable, forming a loop and passing through the hole 36. the loop is closed by any means such as cable ties. One can also provide for interposing a yoke or a shackle on which said tie rod is attached.

Ce tirant est d'une longueur supérieure à la profondeur de pénétration et sert pour fixer les haubans ou les pièces de liaison avec l'élément à haubaner. This tie rod is of a length greater than the depth of penetration and is used to fix the shrouds or the connecting parts with the element to be braced.

La mise en place d'un tel dispositif d'ancrage s'effectue de la façon suivante, en regard des figures 7A à 7C. The establishment of such an anchoring device is carried out as follows, with reference to FIGS. 7A to 7C.

Le dispositif est équipé de sa tige 22 de pose. Celle-ci est introduite dans le trou 20 longitudinal jusqu'à ce que l'enclume 44, venue de fabrication avec la tige, vienne au contact de la partie 18 arrière. The device is equipped with its laying rod 22. This is introduced into the longitudinal hole 20 until the anvil 44, which has come from manufacture with the rod, comes into contact with the rear part 18.

Le dispositif est équipé de son tirant 46 qui vient se positionner sensiblement parallèlement à la tige de pose. La boucle du tirant vient se loger de part et d'autre de l'arête 32, et la prolongation du tirant vient dans la partie de hauteur réduite de ladite arête. The device is equipped with its tie rod 46 which is positioned substantially parallel to the laying rod. The loop of the tie is housed on either side of the edge 32, and the extension of the tie comes in the reduced height portion of said edge.

A l'aide de moyens adaptés, on exerce une pression ou plus généralement des chocs sur cette tige, manuellement ou au moyen d'un marteau pneumatique, électrique ou hydraulique, en sorte de la faire pénétrer dans le sol. Using suitable means, pressure is applied or more generally impacts on this rod, manually or by means of a pneumatic, electric or hydraulic hammer, so as to make it penetrate into the ground.

La pointe de la tige est la première au contact et fragmente les éventuelles parties dures du sol, facilitant la pénétration sans endommager la tête du dispositif. The tip of the rod is the first in contact and fragments any hard parts of the soil, facilitating penetration without damaging the head of the device.

Le dispositif est introduit jusqu'à la profondeur déterminée préalablement, en fonction de la nature du sol. The device is introduced up to the previously determined depth, depending on the nature of the soil.

Durant cette pénétration, on remarque la protection de la boucle du tirant et du tirant lui-même par les boucliers 40. La boucle et le tirant se trouvent pendant toute la mise en place en arrière de l'arête 32. During this penetration, the protection of the loop of the tie rod and of the tie rod itself is shielded by the shields 40. The loop and the tie rod are located during all of the positioning behind the edge 32.

Cette phase est représentée sur la figure 7A. This phase is shown in Figure 7A.

On remarque aussi durant cette première étape que le guidage est très précis grâce au profil en V concave et à son arête 26. Cette forme comme une carène de coque de bateau permet une mise sur rail. La pointe de la tige de pose, également en amont, permet de guider la trajectoire du dispositif et de réaliser un enfoncement rectiligne. We also note during this first stage that the guidance is very precise thanks to the concave V-profile and its edge 26. This shape like a hull of a boat hull allows it to be put on rail. The tip of the laying rod, also upstream, makes it possible to guide the trajectory of the device and to achieve a rectilinear sinking.

De plus, la section transversale reste faible si bien que les efforts à exercer pour la pénétration dans le sol restent tout à fait acceptables. In addition, the cross section remains small so that the forces to be exerted for penetration into the ground remain entirely acceptable.

La deuxième phase, figure 7B, consiste en une opération de retrait de la tige 22 de pose. The second phase, FIG. 7B, consists of an operation for removing the laying rod 22.

Celle-ci est retirée manuellement ou à l'aide d'outils adaptés de préhension. Le dispositif d'ancrage reste au fond car il est retenu par les ergots 42 d'accrochage, seul le tirant restant accessible. This is removed manually or using suitable gripping tools. The anchoring device remains at the bottom because it is retained by the hooking lugs 42, only the tie remaining accessible.

Selon une variante, il est possible de réaliser un ensemble logement 20 et tige 22 de pose avec une faible conicité si bien qu'une fois le déblocage effectué, le retrait est très aisé car le jeu s'agrandit vite. According to a variant, it is possible to produce an assembly housing 20 and rod 22 for laying with a low taper so that once the unlocking has been carried out, the removal is very easy because the play increases quickly.

La troisième et dernière phase consiste à exercer sur le tirant une forte traction, voir figure 7C. Cet effort provoque le basculement du dispositif qui se place sensiblement perpendiculairement à l'axe longitudinal d'introduction. The third and last phase consists in exerting a strong pull on the tie rod, see Figure 7C. This effort causes the tilting of the device which is placed substantially perpendicular to the longitudinal axis of introduction.

Ce basculement est obtenu car les ergots 42 constituent un point de basculement sensiblement fixe. This tilting is obtained because the pins 42 constitute a substantially fixed tipping point.

On peut exercer des efforts en tenant compte des coefficients de sécurité, c'est-à-dire au-delà des efforts de fonctionnement nécessaires ultérieurement. Efforts can be exerted taking into account the safety coefficients, that is to say beyond the operating forces required subsequently.

Le tirant ayant été protégé durant la pénétration dans le sol, sur toute la longueur de la course, il présente sa résistance nominale. The tie rod having been protected during penetration into the ground, over the entire length of the stroke, it has its nominal resistance.

Le dispositif selon la présente invention est réalisé industriellement et avantageusement par moulage. The device according to the present invention is produced industrially and advantageously by molding.

Claims

1. Anchoring device to the ground comprising a body (10) with a head (12), an upper part (14) and a lower part (16) as well as a rear part (18), characterized in that it comprises a central core (32) provided with a hole (36) intended to receive a tie rod (46) and two shields (40) for protecting said tie rod, arranged at the interface between said core (32) and the head (14 ).

2. Ground anchoring device according to claim 1, characterized in that the lower part (16) comprises two longitudinal lateral faces (24), transversely concave, which join in the lower part to form a sharp edge (26).

3. Anchoring device according to claim 1 or 2, characterized in that the head (12) is conical and results from the extension of the upper part (14) and the lower part (16), of said central core (32).

4. Anchoring device to the ground according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the body (10) comprises a hole (20) opening, formed over its entire length, adapted to receive a rod (22) passing through pose.

5. Anchoring device to the ground according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises on the rear part (18), projecting, two lugs (42) for hooking, arranged laterally.

6. Anchoring device according to claim 5, characterized in that the pins (42) are inclined downward.

7. Anchoring device to the ground according to any one of the preceding claims, characterized in that the core (32) is of a reduced height towards the rear part.

8. Anchoring device to the ground according to claim 7, characterized in that the core (32) has with the interface of the upper and lower parts, a zone (34) of longitudinal junction with a fillet.