FR3025814A1

FR3025814A1 - ROAD JOINT FOR ROAD WORK AND METHOD OF MANUFACTURING SUCH JOINT

Info

Publication number: FR3025814A1
Application number: FR1458603A
Authority: FR
Inventors: Claude Neant
Original assignee: Equip Tech Pour L Ind de la Construction
Current assignee: Equip Tech Pour L Ind de la Construction
Priority date: 2014-09-12
Filing date: 2014-09-12
Publication date: 2016-03-18
Anticipated expiration: 2034-09-12
Also published as: FR3025814B1

Abstract

Les joints de chaussée sont formés par deux éléments, préférentiellement en alliage d'aluminium, placés en regard l'un de l'autre, chaque élément comportant une partie de base (10) profilée de section constante sur la longueur dudit élément et une partie en encorbellement (20) comportant une denture (5) s'étendant le long dudit élément, la dite denture étant conformée pour coopérer par imbrication avec une denture similaire d'un autre élément de joint placé en regard lorsque les joints de chaussée sont utilisés. Les éléments (1, 2) de joints sont fabriqués par paire, en utilisant un profilé (6) spécifique comportant de chaque côté d'un plan (P) médian longitudinal et symétrique par rapport à ce plan, une partie de base, les parties de base (10) étant relies par une partie médiane (40) dont la forme en section est déterminée par la combinaison des formes en section des dentures (5) lorsque ces dentures sont imbriquées les unes dans les autres, et en découpant, préférentiellement par jet d'eau à haute pression, les dentures (5) dans ladite partie médiane (10) de manière à séparer les deux éléments (1, 2) de joints.The road joints are formed by two elements, preferably aluminum alloy, placed facing each other, each element comprising a base portion (10) sectional section constant along the length of said element and a portion cantilever (20) having a toothing (5) extending along said element, said toothing being shaped to cooperate by interlocking with a similar toothing of another seal member placed opposite when the road joints are used. The elements (1, 2) of joints are manufactured in pairs, using a specific section (6) having on each side of a longitudinal plane (P) longitudinal and symmetrical with respect to this plane, a base part, the parts base (10) being connected by a medial portion (40) whose cross-sectional shape is determined by the combination of the sectional shapes of the teeth (5) when these teeth are interlocked with one another, and by cutting, preferentially by jet of water at high pressure, the teeth (5) in said middle portion (10) so as to separate the two elements (1, 2) of joints.

Description

1 Joint de chaussée pour ouvrage routier et procédé de fabrication d'un tel joint. La présente invention concerne les joints de dilatation pour ouvrage routier, encore appelés couramment joints de chaussée, destiné à assurer la continuité du chemin de roulement entre des tronçons consécutifs d'ouvrages routiers tels que des tabliers de ponts. Elle concerne plus particulièrement un nouveau procédé de fabrication de tels joints. On connait déjà différents types de joints de ce genre qui, de manière générale, se composent de deux éléments métalliques, de forme allongée, fixés par des moyens d'ancrage sur deux parties de l'ouvrage routier en regard l'une de l'autre, et entre lesquels est disposé un ensemble d'étanchéité déformable agencé pour assurer l'étanchéité lorsque les éléments métalliques se déplacent l'un par rapport à l'autre, notamment lorsque leur écartement varie du fait de mouvement relatifs desdites parties d'ouvrages auxquels ils sont raccordés. Un type connu, notamment par FR2902118, de joints de chaussée est constitué d'éléments présentant une rangée de dents formant surface de roulement s'étendant en direction de l'autre élément, les deux rangées de dents étant aptes à s'imbriquer lorsque les deux éléments sont rapprochés, l'ensemble d'étanchéité étant alors situé sous les rangées de dents. Ce type de joint présente l'avantage d'assurer une meilleure continuité de la surface, par l'imbrication des dents entre elles. La forme de ces joints, nécessaire pour à la fois présenter la denture indiquée ci-dessus, assurer la liaison et la fixation de l'ensemble d'étanchéité, et assurer la fixation des éléments de joint sur les bords des deux parties de chaussée, est relativement complexe. En effet, les formes nécessaires par exemple pour assurer la liaison du joint avec les ouvrages ou le maintien de 3025814 2 l'ensemble d'étanchéité sont des formes longitudinales ayant une section transversale constante tout au long du joint, alors que les dentures font que cette section ne peut justement pas être constante.1 Roadway joint for a road structure and method of making such a joint. The present invention relates to expansion joints for road structures, also commonly called road joints, intended to ensure the continuity of the road between consecutive sections of road structures such as bridge decks. It relates more particularly to a new method of manufacturing such joints. Various types of joints of this kind are already known which, in general, consist of two elongated metal elements fixed by anchoring means on two parts of the road structure facing one of the other, and between which is disposed a deformable sealing assembly arranged to ensure tightness when the metal elements move relative to each other, especially when their spacing varies due to relative movement of said parts of structures to which they are connected. A known type, in particular FR2902118, of road joints consists of elements having a row of teeth forming a running surface extending towards the other element, the two rows of teeth being able to interlock when the two elements are close together, the sealing assembly then being located under the rows of teeth. This type of seal has the advantage of ensuring a better continuity of the surface, by nesting the teeth together. The shape of these seals, necessary for both having the teeth indicated above, ensure the connection and fixing of the sealing assembly, and ensure the attachment of the seal elements on the edges of the two parts of the roadway, is relatively complex. Indeed, the shapes necessary for example to ensure the connection of the seal with the works or the maintenance of the sealing assembly are longitudinal shapes having a constant cross section along the joint, while the teeth make that this section can not be constant.

5 De ce fait, actuellement, ces joints de chaussée, couramment réalisés en alliage léger, typiquement an alliage d'aluminium, sont fabriqués par moulage. Il s'ensuit que lesdites pièces moulées sont nécessairement de longueur relativement limitée, typiquement des 10 éléments de 1 mètre de long. Pour un joint de chaussée s'étendant sur la largueur de la voie de circulation, il faut utiliser plusieurs éléments moulés, posés successivement en alignement l'un de l'autre, ce qui tend à augmenter le temps de pose. De plus le temps de 15 fabrication de tels éléments par moulage est également relativement important. Globalement, il en résulte un coût important autant dû à la fabrication des éléments de joints de chaussée qu'à leur pose.As a result, currently, these road joints, commonly made of light alloy, typically an aluminum alloy, are made by molding. It follows that said moldings are necessarily of relatively limited length, typically 1 meter long elements. For a road joint extending over the width of the traffic lane, it is necessary to use several molded elements, successively placed in alignment with one another, which tends to increase the exposure time. In addition, the time of manufacture of such elements by molding is also relatively important. Overall, this results in a significant cost as much due to the manufacture of the elements of joints of pavement than their installation.

20 La présente invention a pour but de résoudre les problèmes évoqués ci-dessus, et vise en particulier à proposer un joint de chaussée permettant une pose plus rapide et surtout une fabrication plus rapide et économique.The present invention aims to solve the problems mentioned above, and aims in particular to provide a road joint for faster installation and especially faster and more economical manufacturing.

25 Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un procédé de fabrication d'éléments de joints de chaussée comportant une partie de base profilée de section constante sur la longueur dudit élément et une 30 partie en encorbellement comportant une denture s'étendant le long dudit élément, la dite denture étant conformée pour coopérer par imbrication avec une denture similaire d'un autre élément de joint placé en regard lorsque les joints de chaussée sont utilisés. Selon l'invention, les éléments de joints sont fabriqués par paire, en utilisant un profilé spécifique comportant de 3025814 3 chaque côté d'un plan médian longitudinal, et symétrique par rapport à ce plan, une partie de base, les parties de base étant relies par une partie médiane dont la forme en section est déterminée par la combinaison des formes en 5 section des dentures lorsque ces dentures sont imbriquées les unes dans les autres, et en découpant les dentures dans ladite partie médiane de manière à séparer les deux éléments de joints. La forme en section de la partie médiane est donc 10 la forme en section des parties en encorbellement lorsque ces parties sont imbriquées l'une dans l'autre par engagement de leurs dents. La forme en section de la partie médiane est donc symétrique par rapport au dit plan médian longitudinal, et présente de chaque côté de 15 ce plan une forme correspondant à celle de la partie des dents s'étendant entre la base du triangle formé par chaque dent et la mi hauteur des dents, c'est à dire la partie des dents la plus proche de la partie de base. Le profilé est préférentiellement en alliage 20 métallique extrudé, typiquement en aluminium, fabriqué par extrusion, ce qui permet de le fabriquer en grandes longueurs et à moindre coût, en utilisant une filière spéciale de forme adaptée à la section du profilé. Le profilé pourra être coupé en longueurs de plusieurs 25 mètres, par exemple 3 mètres, avant d'effectuer la découpe des dentures. Préférentiellement, la découpe des dents sera effectuée par la technique de découpe par jet d'eau à très haute pression, particulièrement adaptée pour une 30 découpe fine, précise et rapide dans un tel alliage d'aluminium, d'autant plus que la zone médiane où est réalisée la découpe est relativement peu épaisse, typiquement de l'ordre de 10 à 15 mm.With these objects in view, the subject of the invention is a method of manufacturing roadway joint members having a profiled base portion of constant section along the length of said member and a cantilevered portion having a toothing extending along said element, said toothing being shaped to cooperate by interlocking with a similar toothing of another seal member placed opposite when the road joints are used. According to the invention, the joint elements are manufactured in pairs, using a specific profile having on each side of a longitudinal median plane, and symmetrical with respect to this plane, a base part, the base parts being connected by a median portion whose cross-sectional shape is determined by the combination of the sectional shapes of the teeth when these teeth are interlocked with one another, and by cutting the teeth in said middle part so as to separate the two elements of joints. The sectional shape of the middle portion is thus the sectional shape of the corbelled portions when these portions are interlocked into one another by engagement of their teeth. The sectional shape of the middle portion is therefore symmetrical with respect to said longitudinal median plane, and has on each side of this plane a shape corresponding to that of the part of the teeth extending between the base of the triangle formed by each tooth. and the mid-height of the teeth, that is to say the part of the teeth closest to the base part. The profile is preferably made of extruded metal alloy, typically made of aluminum, manufactured by extrusion, which makes it possible to manufacture it in great lengths and at a lower cost, by using a special die of shape adapted to the section of the profile. The profile can be cut into lengths of several 25 meters, for example 3 meters, before cutting the teeth. Preferentially, the cutting of the teeth will be performed by the technique of cutting by water jet at very high pressure, particularly suitable for a fine, precise and rapid cutting in such an aluminum alloy, especially as the median zone where the cut is made is relatively thin, typically of the order of 10 to 15 mm.

3025814 4 L'invention a aussi pour objet un profilé destiné la fabrication d'éléments de joints de chaussée tels que défini précédemment. L'invention a aussi pour objet un élément de joint 5 de chaussée fabriqué par le procédé définit précédemment, remarquable notamment par une longueur continue de plusieurs mètres, typiquement de l'ordre de 3 mètres. Un tel élément de joint de chaussée pourra notamment être identifiable par la forme des dents, vue en section 10 transversale de l'élément de joint, qui révèle la forme de la section de la partie centrale du profilé. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va être faite d'un profilé et 15 d'un joint de chaussée conformes à l'invention et du procédé de fabrication d'un tel joint. On se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un joint 20 de chaussée conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe transversale d'un tel joint en place sur un ouvrage routier, - les figures 3a à 3c illustrent, en vues en plan, les phases de fabrication de ce joint de chaussée, 25 - les figures 4a à 4c correspondent, vues en coupe transversale, respectivement aux figures 3a à 3c. Dans sa partie rectiligne, le joint de chaussée montré sur les figures 1 et 2 comporte deux éléments 30 dentés similaires 1 et 2 se faisant face, fixés sur les bords des parties d'ouvrages A et B à relier, illustrés figure 2, et ménageant entre eux un intervalle susceptible de varier lors des mouvements des parties de l'ouvrage sous l'effet des variations de températures, ou 35 autres contraintes subies par l'ouvrage.The invention also relates to a profile for the manufacture of elements of road joints as defined above. The invention also relates to a road joint element 5 manufactured by the process defined above, particularly remarkable for a continuous length of several meters, typically of the order of 3 meters. Such a joint element of roadway may be identifiable by the shape of the teeth, seen in cross section of the joint member, which reveals the shape of the section of the central portion of the profile. Other features and advantages will appear in the description which will be made of a profile and a road joint according to the invention and the method of manufacturing such a seal. Reference is made to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a perspective view of a road joint according to the invention; - Figure 2 is a cross-sectional view of such a joint in place on a road structure, - Figures 3a to 3c illustrate, in plan views, the phases of manufacture of this road joint, - Figures 4a to 4c correspond, seen in cross section, respectively to Figures 3a to 3c. In its rectilinear part, the road joint shown in FIGS. 1 and 2 comprises two similar toothed elements 1 and 2 facing each other, fixed on the edges of the parts of structures A and B to be connected, illustrated in FIG. between them an interval likely to vary during the movements of the parts of the structure under the effect of temperature variations, or 35 other constraints suffered by the structure.

3025814 5 Les éléments 1 et 2 comportent chacun une partie de base 10 et une partie en encorbellement 20. La partie de base 10 a un profil constant sur la longueur de l'élément, présentant typiquement un corps 101 agencé 5 pour être rigidement lié aux bords des parties d'ouvrages A et B, et une lèvre 102 verticale. Le corps 101 présente des perçages 103, non représentés figure 1, à l'intérieur desquels s'engagent des tiges d'ancrage filetées 30 vissées à leur extrémité inferieure dans des pattes 10 d'ancrage 31 typiquement noyées dans le béton armé 32 constituant les bords des parties d'ouvrages A et B. La lèvre verticale 102 est profilée pour servir notamment de surface d'appui et de maintien pour l'ensemble d'étanchéité 4 déformable placé entre lesdites lèvres, 15 en dessous des parties en encorbellement 20. De plus, une rainure 104 est formée dans le corps pour recevoir une lèvre d'ancrage 41 de l'ensemble d'étanchéité 4. On notera incidemment que l'invention permet de réaliser l'ensemble du corps 101 et de la lèvre verticale 102 20 d'une seule pièce, lors de l'extrusion du profilé, alors que la technique antérieure de fabrication par moulage impliquait, suite aux contraintes induites par le procédé de moulage, de mouler le corps seul puis de rapporter ensuite la lèvre verticale dans le corps, sous forme 25 d'une pièce distincte. L'invention permet donc aussi de s'affranchir de ces opérations complémentaires de fabrication, et donc de réduire les coûts de fabrication. La partie en encorbellement 20 s'étend sur un côté longitudinal, opposé à la partie de base 10 et comporte 30 une série de dents 5, chaque dent présentant une forme généralement triangulaire. Les éléments 1 et 2 sont fixés sur les parties A et B de l'ouvrage avec les dentures décalées longitudinalement entre les deux éléments, de manière à ce que les rangées de dents s'imbriquent plus 35 ou moins selon le rapprochement ou l'éloignement des parties de l'ouvrage.The elements 1 and 2 each comprise a base portion 10 and a cantilevered portion 20. The base portion 10 has a constant profile along the length of the member, typically having a body 101 arranged to be rigidly connected to the members. edges of the parts of structures A and B, and a lip 102 vertical. The body 101 has holes 103, not shown in FIG. 1, inside which threaded anchor rods 30 are screwed at their lower end into anchoring tabs 31, typically embedded in the reinforced concrete 32 constituting the edges of the parts of structures A and B. The vertical lip 102 is profiled to serve in particular as a bearing and holding surface for the deformable seal assembly 4 placed between said lips, below the corbelled portions 20. In addition, a groove 104 is formed in the body to receive an anchor lip 41 of the sealing assembly 4. It will be noted incidentally that the invention makes it possible to make the entire body 101 and the vertical lip 102 20 in one piece, during the extrusion of the profile, while the prior art of manufacturing by molding involved, following the constraints induced by the molding process, to mold the body alone and then report back the vertical lip in the body as a separate piece. The invention thus also makes it possible to dispense with these additional manufacturing operations, and thus to reduce manufacturing costs. The cantilever portion 20 extends on a longitudinal side opposite the base portion 10 and has a series of teeth 5, each tooth having a generally triangular shape. The elements 1 and 2 are fixed on the parts A and B of the structure with the teeth staggered longitudinally between the two elements, so that the rows of teeth interlock more or less depending on the approximation or the distance parts of the book.

3025814 6 Les dispositions générales qui précédent sont connues, et on pourra notamment se reporter à FR2902118 pour plus de détails sur ces dispositions. Le procédé de fabrication des éléments de joints va 5 être décrit en relation avec les figures 3a à 3c et 4a à 4c. En premier lieu, un profilé 6 en alliage métallique, typiquement en alliage d'aluminium, est fabriqué par extrusion, selon un procédé d'extrusion de 10 type connu pour la fabrication de profilés en alliage léger. Ce profilé, représenté figure 3a et 4a comporte de chaque côté d'un plan médian longitudinal P, et symétrique par rapport à ce plan, une partie de base 10, les parties de base étant relies par une partie médiane 15 40 dont la forme en section est déterminée par la combinaison des formes en section des dents 5, lorsque ces dents sont imbriquées les unes dans les autres, comme on le voit bien figure 4b. Autrement dit, cette partie médiane présente une face supérieure plane 41 dans le 20 plan d'ensemble de la face supérieure du profilé, et une face inférieure qui, dans l'exemple non limitatif présenté, présente une sorte de courbure 42 dont le profil, de chaque côté du plan P, correspond au profil en coupe des dents 5, entre la base 5a desdites dents et la 25 mi-hauteur 5b de celles-ci. Le profilé extrudé 6 est fabriqué en longueur de plusieurs mètres, par exemple 3 mètres, ou peut être recoupé à de telles longueurs, en fonction des besoins. Il peut aussi être avantageusement préparé à ce stade en 30 y réalisant les perçages 103. On procède ensuite à la découpe du profilé, sur toute sa longueur, dans la partie médiane, en suivant la forme 5c de la denture 5, comme illustré figure 3b. La découpe est préférentiellement, mais non limitativement, 35 effectué par découpe au jet d'eau à très haute pression.3025814 6 The general provisions which precede are known, and one will be able in particular to refer to FR2902118 for more details on these provisions. The method of manufacturing the seal members will be described in connection with Figs. 3a to 3c and 4a to 4c. Firstly, a metal alloy profile 6, typically of aluminum alloy, is produced by extrusion, according to an extrusion process of known type for the manufacture of light alloy profiles. This profile, shown in FIGS. 3a and 4a, comprises on each side of a longitudinal median plane P, and symmetrical with respect to this plane, a base portion 10, the base portions being connected by a median portion 40 whose shape is section is determined by the combination of the sectional shapes of the teeth 5, when these teeth are nested in each other, as can be seen in Figure 4b. In other words, this median portion has a planar upper face 41 in the overall plane of the upper face of the profile, and a lower face which, in the nonlimiting example presented, has a kind of curvature 42 whose profile, on each side of the plane P, corresponds to the sectional profile of the teeth 5, between the base 5a of said teeth and the half-height 5b thereof. The extruded section 6 is manufactured in length of several meters, for example 3 meters, or can be intersected at such lengths, as needed. It can also be advantageously prepared at this stage by making holes 103 therein. The section is then cut along its entire length in the median part, following the shape 5c of the toothing 5, as illustrated in FIG. 3b. . The cutting is preferably, but not exclusively, carried out by cutting with water jet at very high pressure.

3025814 7 Cette découpe, effectuée d'un bout à l'autre du profilé, permet la séparation des deux éléments 1 et 2 du joint de chaussé, ainsi fabriqués, comme illustré figure 3c et 4c. Les éléments ainsi fabriqués pourront être 5 utilisés pour la réalisation des joints de chaussée, de manière similaire au procédé de montage connu, en présentant l'avantage d'un nombre moindre d éléments à manipuler, du fait que ces éléments sont plus longs que dans la technique antérieure.This cut, made from one end to the other of the profile, allows the separation of the two elements 1 and 2 of the road joint, thus manufactured, as shown in FIG 3c and 4c. The elements thus manufactured may be used for making the road joints, similarly to the known mounting method, having the advantage of fewer elements to be handled, because these elements are longer than in the prior art.

10 L'invention n'est pas limitée à la forme des profilés et éléments de joints qui ont été décrits ci-dessus uniquement à titre d'exemple illustratif. Le procédé selon l'invention peut s'appliquer à la fabrication de tous types de joints de chaussée dont les 15 éléments en regard présentent des formes complémentaires déterminées pour s'imbriquer l'une dans l'autre, que ces formes soient triangulaires ou présentent d'autres formes géométriques. En outre, comme montré sur la figure 1, les extrémités du joint de chaussée peuvent comporter une 20 partie incurvée remontante 3. On notera que cette partie peut avantageusement être formée par cintrage du profilé initial puis découpe comme indiqué précédemment, pour former les deux éléments se faisant face de cette partie d'extrémité. 25 30The invention is not limited to the shape of the sections and joint elements which have been described above solely by way of illustrative example. The method according to the invention can be applied to the manufacture of all types of road joints whose facing elements have complementary forms determined to interlock with one another, whether these shapes are triangular or present other geometric shapes. In addition, as shown in FIG. 1, the ends of the road joint may comprise a rising curved portion 3. It will be noted that this portion may advantageously be formed by bending the initial profile and then cutting as indicated above, to form the two elements. facing this end portion. 25 30

Claims

REVENDICATIONS1. Method of manufacturing elements (1,

2) of road joints having a profiled base portion (10) of constant section along the length of said element and a corbel portion (20) having a toothing (5) extending along said element, said toothing being shaped for interacting by interlocking with a similar toothing of another facing joint element when the road joints are used, characterized in that the joint elements (1, 2) are made in pairs, using a profile (6 ) having on each side of a longitudinal plane (P) longitudinal and symmetrical with respect to this plane, a base part, the base parts (10) being connected by a central part (40) whose cross-sectional shape is determined by the combination of the sectional shapes of the teeth (5) when these teeth are nested one inside the other, and by cutting the teeth (5) in said middle part (10) so as to separate the two elements (1, 2) joints. 2. Method according to claim 1, characterized in that the profile (6) is metal alloy, preferably aluminum alloy.

3. Method according to claim 1, characterized in that the profile (6) is manufactured by extrusion.

4. Method according to claim 1, characterized in that the cutting of the teeth (5) is performed by cutting jet water at very high pressure.

5. A roadway seal made by using elements (1, 2) of road joints manufactured by the method according to any one of the preceding claims, said elements having a continuous length of several meters, typically from order of 3 meters. 5

6. Profile (6) for the manufacture of roadway joint members having teeth (5) as defined in claim 5, by the method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises on each side of a longitudinal median plane (P), and symmetrical with respect to this plane, a base portion (10), the base portions (10) being connected by a median portion (40) whose shape in section is determined by the combination of the sectional shapes of the teeth (5), when these teeth are nested in each other.

7. Profile according to claim 6, of metal alloy.

8. Profile according to claim 7, of aluminum alloy. 20 25