WO2019020911A1 - Ensemble amélioré comprenant un câble de structure et une selle - Google Patents

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WO2019020911A1
WO2019020911A1 PCT/FR2018/051862 FR2018051862W WO2019020911A1 WO 2019020911 A1 WO2019020911 A1 WO 2019020911A1 FR 2018051862 W FR2018051862 W FR 2018051862W WO 2019020911 A1 WO2019020911 A1 WO 2019020911A1
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WO
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anchoring
strand
strands
anchor
saddle
Prior art date
Application number
PCT/FR2018/051862
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English (en)
Inventor
Nicolas FABRY
Nicolas Vincent
Francis DUMESNIL
Original Assignee
Soletanche Freyssinet
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Publication date
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Priority to US16/634,846 priority patent/US20200199831A1/en
Priority to EP18752597.7A priority patent/EP3658711A1/fr
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    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D11/00Suspension or cable-stayed bridges
    • E01D11/04Cable-stayed bridges
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/14Towers; Anchors ; Connection of cables to bridge parts; Saddle supports
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
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    • E01D19/16Suspension cables; Cable clamps for suspension cables ; Pre- or post-stressed cables
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2501/00Application field
    • D07B2501/20Application field related to ropes or cables
    • D07B2501/2015Construction industries
    • D07B2501/203Bridges
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E01D2101/00Material constitution of bridges
    • E01D2101/20Concrete, stone or stone-like material
    • E01D2101/24Concrete
    • E01D2101/26Concrete reinforced
    • E01D2101/28Concrete reinforced prestressed
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E01D2101/00Material constitution of bridges
    • E01D2101/30Metal
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/08Members specially adapted to be used in prestressed constructions
    • E04C5/12Anchoring devices

Definitions

  • the present invention relates to devices used to deflect structural cables, including guy wires.
  • Such cables often include a bundle of individual strands stretched and anchored at their ends.
  • the design of a construction structure may cause the cable to be deflected in one or more areas of its route.
  • This saddle aims in particular to deflect the strands of the cable without altering the mechanical strength, and sometimes to mobilize sufficient friction between the strands and saddle ducts which each receive a strand for optimal recovery by the pylon receiving saddle efforts differentials applied to the cable on either side of the pylon.
  • a possible general saddle configuration is based on the anchoring in the saddle of the cable so as to define, within the saddle, a portion of cable subjected to a predetermined tension and substantially constant in time. This configuration results in the presence in the saddle of anchoring devices adapted for this purpose.
  • CN 20250087 U illustrates such a configuration.
  • One of the difficulties encountered relates to the difficulty of designing such anchoring devices which are optimized from the mechanical point of view and allow optimum protection of the strands against corrosion and mechanical actions.
  • An object of the present invention is to improve the mechanical behavior of the cable and associated equipment in a deviating saddle, while ensuring optimum protection of the reinforcements that constitute it.
  • the invention relates to an assembly comprising:
  • a saddle configured to deflect the structural cable between its two ends.
  • the saddle includes: a body ;
  • two anchoring devices configured to anchor the strands so as to define a first portion of the structural cable received in the saddle, wherein the strands are subjected to a substantially constant prestressing tension over time, and at least a second portion of the structure cable where the strands are subjected to variable voltages over time.
  • At least one of the two anchoring devices comprises:
  • an anchor plate having anchor holes each receiving one of the strands, the anchor plate having a rear surface bearing against the body;
  • jaws each received in a respective anchor hole of the anchor plate to block one of the strands of the structural cable.
  • the body is made of a material molded inside a tubular casing of the saddle.
  • each strand of the structural cable is coated with an individual sheath removed at the anchoring device.
  • the anchoring orifices may then be of frustoconical shape through the anchor plate, the frustoconical shape having a minimum diameter strictly greater than the diameter of the strand coated with the individual sheath.
  • At least one of the anchoring holes may receive a fur surrounding the jaw to define in the anchor port a passage of smaller section than the anchor hole, through which a strand passes through the anchor plate.
  • the jaw is in direct contact with the frustoconical wall of the anchoring orifice to anchor the strand in the anchor plate.
  • the individual sheath of each strand can be removed on a portion of length less than three times the length of the jaw.
  • the anchor plate has a thickness of between 1 and 1.5 times the length of the jaw.
  • the seat may be equipped with at least one guide member comprising a plurality of guide channels each receiving a strand and configured to guide the angular movements of the strands in at least a second portion of the cable.
  • the saddle may further comprise a sealing system including an axially compressed seal for sealing around the strands, the anchor plate of one of the anchoring devices being located between the sealing system and the saddle body. .
  • the sealing system can advantageously be placed between the guide member and the anchor plate of said anchoring device.
  • an O-ring is placed in each conduit formed in the body to receive a strand of the structural cable, and a protective material is injected into a volume sealed by the axially compressed seal and the O-rings and containing the pressure plate. anchorage and bit. If each strand of the structural cable is coated with an individual sheath, this sheath can be removed in a region between the O-ring and the axially compressed gasket.
  • the anchor plate has its rear surface bearing on the body, a front surface and a peripheral surface freely received in a housing coaxial with the structural cable at the anchoring device.
  • Another aspect of the present invention relates to a method of deflecting a structural cable having a plurality of tensioned strands.
  • the method comprises:
  • a seat body in a region between two ends of the structural cable, the body being formed with a conduit for each strand of the structural cable; engaging each strand in an anchor hole of a first anchor plate, in one of the conduits formed in the body and then in an anchor hole of a second anchor plate;
  • each strand is successively threaded into a guide channel of a guide member of a first anchoring device, into a passage formed in a sealing system of the first anchoring device. in the first anchor plate belonging to the first anchor, in one of the conduits formed in the body, in the second anchor plate belonging to a second anchor, in a passage formed in a system sealing of the second anchoring device and in a guide channel of a guide member of the second anchoring device.
  • each strand of the structural cable is coated with an individual sheath, it is possible, after engagement of a strand in an anchoring orifice, to remove the individual sheath of the strand at said anchoring orifice to insert a jaw of blockage of the strand.
  • the tension is released and the strands are tensioned in each second portion to a value lower than the prestressing tension before anchoring the structural cable at both ends.
  • Tensioning and locking the strands in one of the first and second anchor plates, located at the rear of a housing formed in a tubular casing receiving the seat body, may comprise:
  • an overlock device comprising at least one jack on a front side of the housing
  • FIG. 1 illustrates a cable-stayed bridge comprising an assembly according to the invention
  • Figure 2 shows the deviation of a stay at a bridge pylon
  • FIG. 3 illustrates an anchoring device that can be used according to the invention.
  • Figure 4 is a diagram of an apparatus for use in a method according to the invention.
  • Figure 1 illustrates a construction structure 2 comprising a plurality of structural cables 4.
  • the structural cables 4 are guy wires.
  • the construction work 2 is for example a cable-stayed bridge.
  • the structure 2 further comprises an apron 6 and a pylon 8 in which the stays 4 are received and deflected.
  • the stays 4 are for example anchored at their ends in the deck 6, and are thus configured to suspend the deck.
  • the pylon 8 comprises, for at least one stay 4, a saddle 10, in which the corresponding stay 4 is received and deflected.
  • Each saddle 10 can receive a single stay 4.
  • the stay 4 comprises a first portion A received in the saddle 10 where the tension is constant over time. This voltage corresponds to a prestressing tension for this portion A, which results from the tensioning of constituent strands of the stay at a prestressing tension.
  • the stay 4 comprises at least a second portion B extending away from the first portion A, where the voltage is variable over time and is lower than the prestressing voltage of the portion A. The portion A and the portion B are successive, the portion B being in the continuity of the portion A.
  • the stay 4 has two second portions B each extending from one end of the first portion A away from the saddle. These portions B extend from the corresponding end of the portion A to one of the ends 4E of the stay 4.
  • the stay includes between its ends, three successive portions B, A, B.
  • the portions B are substantially rectilinear, but may have a chain of arrow less than or equal to 0.5% of the length of the stay 4.
  • the portion A is preferably curved.
  • the stay 4 is anchored and tensioned at its opposite ends 4E.
  • the anchoring of these ends is for example implemented by anchors of the active type also adapted for the tensioning of the stay.
  • the stay 4 comprises a sheath 11 and at least one strand, or armature, 12 stretched and arranged in the sheath 11.
  • the sheath 11 is for example made of HDPE, for high density polyethylene. It comprises two portions 111, 11 2 respectively covering at least a portion of one of the second portions B, the sheath 11 being absent from the portion A.
  • the sheath 11 extends cumulatively over the majority of the portions B, for example a portion of length greater than 80% of the cumulative length of these portions.
  • each sheath portion 111, 11 2 associated with a portion B is attached to the saddle 10 and / or to the pylon 8.
  • each sheath portion comprises a connecting sleeve 11C forming an end of this portion facing the saddle 10, and intended to be fixed to the saddle 10 (and / or the pylon), as described below.
  • Each sheath portion 111, 11 2 comprises, near its end adjacent to the saddle, a flexure sleeve 11L adapted to accommodate bending of the sheath portion in this region.
  • each strand 12 extends from one end 4E of the stay to the other end 4E, without interruption. It is anchored in the end anchorages of the stay 12.
  • the stay 4 has no coupler between disjoint segments of a strand.
  • Each strand 12 has a metal strand 14 forming the main structural part of the strand.
  • each strand 12 also includes an individual sheath 16, which surrounds the strand 14 over at least a portion of its length.
  • This sheath is for example plastic, such as HDPE.
  • This sheath extends over a portion of the portion A within the saddle 10.
  • the sheath 16 of a strand 12 extends over at least one region of the portions B of the strut, and preferably on the entirety portions B.
  • the strand 12 has for example an outer diameter of between 15 and 22 mm on its sheathed portion, and is for example 19.5 mm.
  • the strand 14, that is to say the strand 12 on a portion free of sheath 16 has an outer diameter of between 12 and 17 mm, and is for example 15.7 mm.
  • Each strand 12 optionally comprises an anti-corrosion protection material coating the strand 14 and contained in the sheath 16.
  • This material is advantageously lubricant.
  • the material is or includes wax, grease, or a polymer resin.
  • the seat 10 is received in the pylon 8 and extends inside thereof at least in part.
  • the saddle 10 joins an outer face of the pylon to an opposite face. These two faces are here transverse faces of the pylon. However, in other configurations, the ends of the saddle 10 are offset from the pylons and project out of the pylon.
  • the saddle 10 comprises a body 18, a tubular casing 22 and two anchoring devices 20 for anchoring the strands 12 of the stay 4 in the saddle 10 and the definition of the portions A and B of the stay.
  • the envelope 22 forms the framework of the saddle 10. It is arranged in the saddle 10 and delimits internally, that is to say in its interior volume, the saddle body 18
  • This envelope 22 is for example of polygonal section, such as rectangular. Alternatively, this section is circular.
  • the envelope 22 advantageously comprises diaphragms (not shown) orthogonal to the direction in which the envelope 22 extends. This direction corresponds to the mean line of the envelope 22, which follows the deflected path of the stay 4 received in the 10.
  • the diaphragms are configured to strengthen the saddle. They define successive body regions 18 within the envelope 22. These diaphragms are pierced at least for the passage of the strands 12 of the stay. They materialize the position of the ducts formed through the body 18 and delimit the section locally.
  • the seat body 18 has a plurality of individual ducts 24.
  • Each duct 24 passes through the body and is provided for receiving and guiding a single strand 12 of the stay 4 associated with the saddle 10 from one end to the other 18.
  • Each strand 12 bears on the walls of the conduit 24 corresponding on at least a part of its length, which guides the strand along the curve of the saddle.
  • the walls of the ducts 24 are smooth, with a geometry minimizing the friction between the sheath 16 of the strands and the walls of the ducts 24. Alternatively, these walls are configured to allow high friction between the strands and the saddle 10.
  • respective ducts 24 are preferably parallel to each other. These directions present a trajectory curve, comprising for example a central segment in the form of a circular arc, thus giving the portion A of the stay cable this trajectory.
  • the body 18 is preferably made of molded material such as concrete.
  • the concrete in question has a suitable mechanical strength to support the support and guidance of each strand 12 in an individual conduit 24 without damaging its sheath 16.
  • the concrete used is advantageously type BFUHP (for Ultra-High Performance Fibrated Concrete).
  • the body 18 and the envelope 22 define, at at least one of the longitudinal ends of the body and the envelope, a housing 26 coaxial with the structure stay at one of the anchoring devices 20.
  • this is the case for each of the longitudinal ends of the envelope 22.
  • the seat 10 comprises, at each of its ends, a housing 26 for receiving one of the anchoring devices 20.
  • the anchoring devices 20 are configured to anchor the strands 12 of the stay 4 so that the portion of stay A located between these anchoring devices 20 is subjected to a so-called prestressing tension, substantially constant in time.
  • this portion of stay is subjected to a tension made independent of the tension prevailing in the portions of stay B located beyond these anchoring devices, which is likely to vary, in particular under the effect of the passage of convoys on the bridge, under the effect of the wind, thermal expansion phenomena, etc.
  • Each anchoring device 20 is arranged in one of the housings 26 located at the longitudinal ends of the saddle 10, and is held there in place.
  • Each housing 26 occupies the entire volume delimited radially by the tubular envelope 22.
  • each housing 26 is delimited longitudinally between the body 18 and the end of the saddle 10, which is advantageously at one of the pylon faces.
  • each anchoring device 20 comprises an anchor plate 28 and for each strand 12, a jaw 30 intended to cooperate with both the associated strand 12 and the anchor plate 28 to anchor the strand 12.
  • each anchoring device 20 comprises a retaining plate 32 adapted to hold the jaws in position in the anchoring plate 28.
  • the anchor plate 28 is configured to receive the jaws 30 of the different strands 12 for anchoring to the saddle 10.
  • the anchor plate 28 has its rear surface applied against the end of the body 18 defining the housing 26.
  • the anchor plate 28 bears against the body 18. More specifically, when the anchoring plate 28 is flat, it bears against a flat surface of the body, advantageously formed by an end face of the body.
  • the plate 28 bears directly against the molded and hardened material of the body 18.
  • the plate 28 bears against the body via a flat wall 34 interposed between the body 18 and the anchoring plate 28.
  • This wall 34 which corresponds to a diaphragm of end of the tubular casing 22 could serve as a formwork, with the casing 22, during the molding of the BFUHP or other material of the body 18. It is perforated for the passage of formwork elements used to form the ducts 24 through 18.
  • the formwork elements forming the ducts 24 may be in the form of elastomeric tubes or cylinders. They are engaged in the holes present in the walls 34 of the two anchoring devices 20 on both sides of the saddle and in the intermediate diaphragms.
  • the material of the body 18 has been poured and hardened, they are extracted by pulling on their ends protruding from the walls 34. During their extraction, they detach from the molded material due to the reduction of their section caused by the applied traction and their elasticity.
  • the support of the rear surface of the anchoring plate 28 against the body 18 is formed so that the region of the anchoring plate 28 in which the anchoring orifices 36 described below are inscribed is in bearing against the body 18 on substantially its entire rear surface.
  • the net section of the anchor plate 28 is entirely in abutment against the body 18, that is to say in full contact with the body 18 or the wall 34.
  • the entire rear surface of the plate 28 can bear against the body 18 or the wall 34.
  • the rear surface of the anchor plate 28 and the surface on which this rear surface bears (front surface of the body 18 or the wall 34) have a good flatness.
  • a plugging product is disposed between these two surfaces so as to form an interface seal providing a stable support.
  • This product is for example a slurry or a resin.
  • the anchor plate 28 has an outer section whose shape advantageously corresponds to that of the inner section of the casing 22 at the housing 26, for example polygonal or circular. To further ensure good support of the rear surface of the anchor plate 28 on the body 18, it is desirable that its peripheral surface is freely received in its housing formed by the casing 22, for example by having a radial clearance as we see it in figure 3.
  • the anchor plate 28 is advantageously made from metal, for example steel.
  • the steel in question is a grade offering sufficient mechanical strength with respect to bursting stresses induced in the anchoring plate 28 by the radial clamping exerted by the jaws 30 on the strands 12 for their anchoring.
  • the anchoring plate 28 comprises anchoring orifices 36 each intended for the passage of a strand 12 and the reception of the jaw 30 serving to anchor this strand to the plate 28.
  • Each anchoring orifice 36 extends perpendicularly to the bearing surface of the anchor plate 28, being aligned with one of the ducts 24 of the body 18.
  • Each anchoring orifice 36 is aligned with the local direction of the corresponding strand 12, possibly with a slight angle to the direction of the duct 24 at its outlet, as shown in FIG. 3, to allow detachment of the strand 12 from the inside face. duct near the anchor plate 28.
  • Each anchoring orifice 36 has a generally frustoconical shape and internally defines a frustoconical passage from the rear surface to the front surface of the anchor plate 28 for the passage of a strand 12. The smallest section of the orifice anchor 36 is turned towards the body 18.
  • the minimum diameter of the anchoring orifice 36 is strictly greater than the diameter of the strand 12 provided with the individual sheath 16.
  • the individually wrapped strand 16 can thus be threaded into the anchoring orifice without coming into contact with the plate. anchor.
  • this minimum diameter is between 21 mm and 26 mm.
  • the anchoring orifices 36 have a maximum diameter of between 31 mm and 36 mm, for example.
  • the anchoring orifices 36 may all be identical in shape and size.
  • Each anchor plate 28 defines one end of the portion A of the stay.
  • the portion of the stay located to the left of the plate 28 is part of the portion B, the right portion being part of the portion A.
  • Each jaw 30 anchors a strand 12 to the anchor plate 28 by conical wedging.
  • each jaw 30 is composed of three wedges shaped truncated cone sectors, assembled around the strand 14 with a ring engaged in a circumferential groove provided near their widest end. These three keys are placed around the strand 14 after installation of the strand 12 in the saddle 10. To receive the strand 14, the jaw 30 formed by assembly of the three keys has an axial bore whose inner face may have streaks serving to increase the strand friction -mors.
  • Each jaw 30 has a length noted Lm. This length, corresponding to the size of the jaw along the axis of its frustoconical shape, is identical for all the jaws 30 of a given anchoring device, and advantageously between the various anchoring devices 20.
  • the anchor plate 28 has a thickness of between one and three times the length Lm of a jaw 30. Preferably, this thickness is between 1 and 1.5 times Lm.
  • the anchoring device 20 comprises a fur, or jacket 38 in each anchoring orifice 36.
  • This fur 38 is arranged between the jaw 30 and the frustoconical face of the anchoring orifice for reducing the dimensions of the passage of the anchor plate receiving the corresponding strand and defined internally in the anchoring orifice 36.
  • Each fur 38 has a frustoconical general configuration.
  • the end of the fur having the smallest dimensions is turned towards the body 18. This end is advantageously substantially at the mouth of the anchor plate 28 or recessed therefrom in the anchoring orifice 36. In other words, this end does not protrude from the anchor plate 28 towards the body 18.
  • the fur 38 has an inner diameter for example between 14 and 21mm.
  • the end region of the fur 38 is optionally bevelled at the inner face of the fur to obtain the desired size.
  • the fur 38 has a frustoconical outer face of complementary shape of the frustoconical inner face of the anchoring orifice 36, and a frustoconical inner face of complementary shape of the frustoconical outer face of the jaw 30.
  • Each fur 38 is removable and can be arranged on the associated strand by lateral engagement before placing the jaw 30 or at the same time as this one.
  • the fur may also be formed by assembling several (for example two or three) segments each covering an angular sector of the frustoconical shape.
  • the furs 38 are advantageously made from metal, for example steel to support the strangling force of the strands.
  • the furs 38 are not used.
  • the jaw 30 which cooperates with the strand 12 passing through the anchoring port 36 is in direct contact with the anchoring port 36 (i.e., the anchor plate 28).
  • the two configurations may be used together, for example one being implemented for one of the anchoring devices 20, and the other for the other device 20.
  • the retaining plate 32 prevents the withdrawal of the jaws 30 from the anchoring holes 36 of the anchor plate 28. Such a withdrawal can occur for example in case of accidental overvoltage or dynamic effect in a portion B. In addition, the retaining plate 32 contributes to the leveling of the jaws 30.
  • the retaining plate 32 is located facing the front surface of the anchor plate 28. It is disposed against the rear ends of the jaws.
  • the retaining plate 32 is made of plastic. In some configurations, it is made of thermostable plastic material, such as polyetheretherketone, PEEK ("PolyEtherEtherKetone"). Its section covers all the jaws 30 of the adjacent anchor plate 28.
  • PEEK PolyEtherEtherKetone
  • the retaining plate 32 comprises a passage for each strand 12. These passages are aligned with the anchoring orifices 36. Advantageously, they are dimensioned so that the strands do not come into contact with the retaining plate 32 during the course of life 10. For example, these passages have a diameter of between 16 and 23 mm.
  • the retaining plate 32 in place of the passages, has a general comb configuration whose openings are configured for the lateral engagement of this plate on the bundle of strands 12 after threading the strands 12 in the anchor plate 28.
  • the housing 26 formed in the tubular casing 22 of each anchoring device 20 advantageously encloses a sealing system 40 adapted to seal the saddle 10, and a guide member 46.
  • the sealing system 40 may be of the stuffing box type, with a deformable seal 42 sandwiched between the guide member 46 and a support plate 44. The compression of the seal 42 by axial compression seals the housing 26 and thus prevents the penetration of water into the environment of the anchoring device 20 and into the ducts 24.
  • the support plate 44 is located between the seal 42 and the retaining plate 32.
  • the support plate 44 is for example made of metal, such as steel. It includes a passage for each strand.
  • the seal 42 for example made of neoprene, also comprises passages aligned to receive the strands.
  • the support plate 44 is for example displaceable in the housing 26 to compress and deform the seal 42, for example via one or more clamping screws accessible from the front face of the saddle 10 (not shown).
  • the support plate 44 is in a fixed position, with its rear face in contact with the front face of the retaining plate 32.
  • the compression of the seal 42 is operated by pushing the organ deflection 46 to the inside of the tubular casing 22.
  • the guide member 46 is configured to guide the strands 12 in the portion B at the approach of the saddle 10, in particular by allowing angular deflections.
  • the guide member 46 also contributes to compressing the seal 42 together with the plate 44.
  • the guide member 46 comprises a plurality of guide channels 48 each provided for receiving and guiding a strand 12. By guiding means here that the strands 12 are adapted to come into contact with the walls of the channels 48.
  • the guide channels 48 are aligned with the passages of the seal 42, themselves aligned with the anchoring orifices 36 and with the conduits 24.
  • Each guide channel 48 has a flare towards the current portion of the stay formed by the corresponding portion B, as described in EP 1 181 422 B1.
  • This flare is for example designed to accommodate the angular deviations of the strands 12, in particular the dynamic deviations, resulting for example from vibrations of the stay under the effect of the wind, the passage of vehicles on the bridge, etc.
  • the guide member 46 is for example made of HDPE. Still with reference to FIG. 3, the saddle 10 comprises, for each of its ends, a fixing device 50 configured for fixing the portion 111 of the sheath 11 to the saddle 10. Each fixing device 50 is also configured to maintaining the anchoring device 20 located at this end of the saddle 10 in the corresponding housing 26.
  • Each fixing device 50 comprises an attachment module 52 configured for fixing the sheath portion 11 associated with the saddle 10.
  • This module 52 advantageously includes a flange 53 defining a space for receiving and holding in place a portion of the connection sleeve 11C of the sheath 11 bearing against the saddle 10.
  • the portion in question corresponds for example to a peripheral collar arranged at the end of this connection sleeve 11C.
  • the flange itself is for example screwed into place in the pylon.
  • the fixing module 52 further comprises a bearing element 55 forming a counter-flange for the flange 53.
  • This bearing element 55 bears against the face of the corresponding pylon, and the sleeve 11C of the sheath 11 is engaged between the flange 53 and this support element.
  • This element 55 is for example in the form of a lip or a flange applied against the face of the pylon.
  • the support element 55 is advantageously part of the envelope 22 itself, at the end of which it is located.
  • the fixing device 50 further comprises a plate 54 against which the anchoring device 20 bears in order to hold it in the housing 26.
  • the guide block 46 which bears against the plate 54.
  • This plate 54 is located at the corresponding mouth of the envelope. For example, it is outside the envelope 22.
  • This plate 54 is for example held in place by the flange 53 together with the end of the sheath 11. For example, it is then in contact with the bearing element 55. Alternatively, it is in direct contact with the pylon.
  • This plate 54 advantageously has an annular configuration defining a central opening for the passage of all the strands 12.
  • this central opening is replaced by perforations located opposite the guide channels 48 and which have a diameter greater than or equal to that of the channels 48 at their mouth facing the plate 54.
  • the region of the face of the tower 8 where there is a fixing device 50 has a reservation in which the fixing device 50 is housed. This reservation can be configured to prevent water runoff against the outer face of the fastener 50.
  • the housing 26 is therefore delimited longitudinally by the plate 54 and the body 18 and radially by the envelope 22.
  • the anchoring device 20 is held in place in the housing by the support of the plate 54 against the guide member 46, which itself bears against the seal 42, which itself bears against the clamping plate 44, which itself bears against the retaining plate 32 (optional), which takes it bears against the rear side of the jaws 30 engaged in the frustoconical orifices 36 of the anchor plate 24, which itself bears against the body 18.
  • the assembly of the guide member 46 can be completed by screwing on the anchor plate 28 through the gland. This screwing is for example achieved by through screws (not shown).
  • the sheath 16 of a given strand 12 is removed on a portion of the strand noted 12P which is received in the orifice. anchoring 36 and which extends on either side of the anchoring orifice 36. It is at this portion 12P that the jaw 30 is engaged with the strand 14 of the corresponding strand.
  • This portion 12P advantageously has a length less than three times the length Lm of the jaws 30. It has for example an end located in the thickness of the seal 42, and an opposite end in the conduit 24 of the body 18.
  • the stripped portion 12P of the strand 14 is directly received in the seal 42, the support plate 44, the retaining plate 32, the anchor plate 28 and the beginning of the corresponding conduit 24.
  • the strand 14 remains spaced from the other structural elements of the anchoring device 20, in particular the walls of the passages in which portion 12P is received.
  • a protective material 56 is brought into contact with the stripped strand 14, to protect the steel of the strands 14 against corrosion, as well as the other metallic elements of the anchoring device 20.
  • this product has lubricating properties. It is for example a fat, a wax or a gel having equivalent properties.
  • the protective material 56 is for example injected into the housing 26.
  • the ducts 24 are advantageously each provided with an O-ring 57 at the end of the portion 12P to prevent the penetration of the material 56 further into the conduit 24 .
  • the seal 42 further prevents leakage of the material 56 from the housing 26 once it is deformed.
  • a first step consists in molding the body 18 of the saddle 10 in the manner indicated above, the BFHUP or other moldable material sufficiently strong, is injected into the space defined by the tubular envelope 22, the walls 34 against which will come s
  • the anchoring plates 28 are supported on either side of the body 18, and the elastomeric molding elements corresponding to the ducts 24.
  • the elastomer molding elements are extracted by pulling.
  • This step of molding the body 18 does not need to be performed on the site of the book.
  • the envelope 22 and the body 18 may be prefabricated at the factory. It is conceivable that the body 18 is formed with the casing 22 without molding operation, although the molding is the most convenient and reliable method for controlling the interface that the ducts 24 provide to the sheathed strands 12. If the body 18 is prefabricated, it is hoisted to its location on the pylon before installation of the stay 4.
  • each strand 12 is threaded through a portion 111 of the general sheath. 11 of the stay, its conduit 24 formed in the body 18 of the saddle 10, as well as the components of the anchoring devices 20, then in the other portion 11 2 of the general sheath 11 of the stay.
  • the strand 12 is threaded into these elements in the order that they are intended to have once the seat completed, namely:
  • Anchoring plate 28 of the first anchoring device • molded body 18 of the saddle;
  • Anchoring plate 28 of a second anchoring device on an opposite side of the pylon 8;
  • Support plate 44 of the sealing system 40 of the second anchoring device
  • the strands 12 of the stay 4 are slipped collectively into the second section of the sheath 11 to descend to the second end of the course of the stay.
  • the sheaths 11 on either side of the pylon 8 are spaced from it, as well as the guide members 46, the joints 42 not yet compressed, the support plates 44 and the retaining plates 32, in order to make the housing 26 accessible and to free up sufficient space to carry out the anchoring using the jaws 30.
  • the ends of the strand 12 are temporarily anchored at the ends of the stay 4, for example at the deck 6, a roof, a retaining mass, etc.
  • the individual sheath 16 of the strand 12 is removed on its two portions 12P (one for each anchoring device 20), so as to strip the strand 14.
  • the strand 12 is then tensioned at its temporary anchors. For example, this tensioning is performed substantially simultaneously at its two active anchors at the ends 4E of the stay.
  • the tension in the strand 12 is brought to a tension corresponding to the chosen prestressing tension.
  • This value is for example between 0.5 and 0.7 FRG ("Guaranteed Ultimate Tensile Strength") of the strand.
  • FRG Guard Ultimate Tensile Strength
  • this tensioning is implemented by a standard device for stressing strands, such as a hollow monotoron jack.
  • the strand 12 is anchored in the anchoring plates 28 of the two anchoring devices 20 so that the voltage applied to the strand 12 in the previous step equals at the prestressing tension, will remain in the portion A located in the body 18 permanently.
  • the jaws 30 are assembled around the strands 12 (if they have not already been put in place when threading the strands), as well as their furs 38 if it is provided, then driven into the orifices 38 around the stripped portions 12P.
  • Each jaw can be unlocked in this configuration by applying a calibrated pressure.
  • the overblocking consists in applying a force on the rear of the jaw 30 configured to make the jaw penetrate into its anchoring orifice 36, beyond the mere penetration induced by passive locking of the jaw.
  • a device 58 as illustrated in FIG. 5 can be used to overlock the jaws
  • the device 58 comprises an overblocking chair 60 fixed to the saddle 10 and provided with one or more jacks 62 intended to press on the jaw 30 for its locking in the anchoring orifice 36.
  • this connection is implemented via the retaining plate 32 close to the housing 26 and an overblocking spacer 63 interposed between the retaining plate 32 and the jaw 30 to transfer to the jaw 30 the force generated by the jacks 62 and thus press the jaw 30 into the anchor hole 36.
  • the retaining plate 32 can be fixed to the chair 60 by a plate 64 connected to the cylinders 62.
  • the support plate 44 can be placed against the retaining plate 32, the chair resting on the retaining plate 32 via the support plate 44.
  • the overblocking spacer 63 has for example a generally cylindrical hollow shape within which the strand 12 is received. It is adapted to be attached to the strand by lateral engagement and to be released also laterally. It may have a section in Y, that is to say with a region of general configuration of V or U supplemented by a dorsal rib extending from the central part of this region. This rib increases the bending stiffness and the bearing section on the plate 32.
  • the device 58 is advantageously fixed to the saddle 10 via the fixing device 50, the sheath 11 not yet being fixed thereto.
  • the jacks of the device 58 push the retaining plate 32 towards the anchoring orifice 36, which presses the jaw 30 into the anchoring orifice under the effort allotted to him by the spacer 63.
  • the cylinders 62 are then released, the plates 32 and 44 are moved back and the spacer 63 is disengaged from the strand 12.
  • the jaw 30 remains anchored firmly in place in its anchoring orifice 36 under the effects of the constant tension prevailing in the portion A and the overblocking operation.
  • the device 58 is kept in position until installation of the last strand, as described below.
  • the overblocking of the two jaws associated with the strand 12 has the effect of freezing the tension in the portion of the strand located between the two anchoring devices 20 to the prestressing tension, which will then remain substantially constant.
  • the overblocking operation can be carried out strand by strand, group of strands by group of strands, or collectively for all the strands 12 of the strut 4. It may possibly be sufficient to perform this operation on only one side of the pylon 8.
  • this tension for example between 0.2 and 0.6 FRG, is lower than the prestressing tension in the A portion.
  • the device 58 is disassembled before or after completion of the final anchorages of the ends of the stay 4.
  • the retaining plate 32 and the clamping plate 34 are placed in the housing 26, as well as the seal 42 and the guide member 46.
  • the portions 111, 11 2 of the sheath 11 can then be fixed to the saddle 10 via the fixing devices 50.
  • the plate 54 presses on the guide member 46 which compresses the seal 42 and seals the internal volumes of the saddle 10.
  • the protective material 56 is injected into the housings 26 on each side of the pylon 8, so that it protects the strands 14 of the strands 12 on the 12P portions that are missing.
  • openings 70 formed in the casing 22 radially at the level of the housing 26, for example in line with the retaining plate 32.
  • the invention avoids the use of couplers for the strands at the pylon, which couplers are bulky, expensive devices whose mechanical strength (in particular dynamic) can be critical, and which require to make delicate arrangements for guarantee their good protection and that of the strands vis-à-vis corrosion.
  • the anchor plate 28 can therefore be relatively thin and thus allow the production of a compact saddle 10 that extends only a little, if at all, on the surface of the pylon 8, even if a sealing system 40 and a guide member 46 can be integrated therein.
  • the invention thus optimizes the mechanical performance of the saddle while keeping it compact. It can not form any protrusion on the pylon 8, which is satisfactory from the aesthetic point of view.

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Abstract

Ensemble amélioré comprenant un câble de structure et une selle L'ensemble comprend un câble de structure comportant des brins tendus (12) et une selle déviant le câble de structure entre ses deux extrémités. La selle comprend un corps (18), des conduits (24) formés dans le corps et recevant chacun un des brins du câble, et deux dispositifs d'ancrage (20) qui ancrent les brins en définissant une première portion du câble de structure reçue dans la selle où les brins sont soumis à une tension de précontrainte constante au cours du temps, et au moins une deuxième portion du câble de structure où les brins sont soumis à des tensions variables au cours du temps. Un dispositif d'ancrage (20) comprend une plaque d'ancrage (28) comportant des orifices d'ancrage (36) recevant chacun un des brins, et des mors (30) reçus chacun dans un orifice d'ancrage respectif de la plaque d'ancrage pour y bloquer l'un des brins du câble de structure. La plaque d'ancrage (28) a une surface arrière en appui contre le corps (18).

Description

Ensemble amélioré comprenant un câble de structure et une selle
La présente invention concerne les dispositifs employés pour dévier des câbles de structure, notamment des haubans.
De tels câbles comprennent souvent un faisceau de brins individuels tendus et ancrés à leurs extrémités.
La conception d'un ouvrage de construction, notamment d'un pont, peut amener à faire dévier le câble dans une ou plusieurs zones de son tracé.
Par exemple, il est connu d'employer des pylônes traversés par des haubans présentant un trajet en forme générale de V inversé. Les haubans sont alors déviés dans les pylônes à l'aide d'une selle.
Cette selle vise notamment à dévier les brins du câble sans en altérer la résistance mécanique, et parfois à mobiliser un frottement suffisant entre les brins et des conduits de la selle qui reçoivent chacun un brin pour une reprise optimale par le pylône recevant la selle des efforts différentiels s'appliquant au câble de part et d'autre du pylône.
Une configuration générale possible de selle repose sur l'ancrage dans la selle du câble de façon à définir, au sein de la selle, une portion de câble soumise à une tension prédéterminée et sensiblement constante dans le temps. Cette configuration se traduit par la présence dans la selle de dispositifs d'ancrage adaptés à cette fin. Le document CN 20250087 U illustre une telle configuration.
L'une des difficultés rencontrées se rapporte à la difficulté de concevoir de tels dispositifs d'ancrage qui soient optimisés du point de vue mécanique et autorisent une protection optimale des brins contre la corrosion et les actions mécaniques.
Un but de la présente invention est d'améliorer le comportement mécanique du câble et des équipements associés dans une selle déviatrice, tout en assurant une protection optimale des armatures qui le constituent.
A cet effet, l'invention concerne un ensemble comprenant :
un câble de structure comportant une pluralité de brins tendus ancrés à deux extrémités opposées du câble de structure entre lesquelles ils s'étendent sans interruption ; et
une selle configurée pour dévier le câble de structure entre ses deux extrémités.
La selle comprend : un corps ;
une pluralité de conduits formés dans le corps et recevant et guidant chacun un des brins ; et
deux dispositifs d'ancrage configurés pour ancrer les brins de façon à définir une première portion du câble de structure reçue dans la selle, où les brins sont soumis à une tension de précontrainte sensiblement constante au cours du temps, et au moins une deuxième portion du câble de structure où les brins sont soumis à des tensions variables au cours du temps.
Au moins un des deux dispositifs d'ancrage comprend :
une plaque d'ancrage comportant des orifices d'ancrage recevant chacun un des brins, la plaque d'ancrage ayant une surface arrière en appui contre le corps; et
des mors reçus chacun dans un orifice d'ancrage respectif de la plaque d'ancrage pour y bloquer l'un des brins du câble de structure.
Typiquement, le corps est réalisé en une matière moulée à l'intérieur d'une enveloppe tubulaire de la selle.
Dans une réalisation, chaque brin du câble de structure est revêtu d'une gaine individuelle ôtée au niveau du dispositif d'ancrage. Les orifices d'ancrage peuvent alors être de forme tronconique à travers la plaque d'ancrage, la forme tronconique ayant un diamètre minimal strictement supérieur au diamètre du brin revêtu de la gaine individuelle.
Au moins un des orifices d'ancrage peut recevoir une fourrure entourant le mors pour définir dans l'orifice d'ancrage un passage de section plus petite que l'orifice d'ancrage, par lequel un brin traverse la plaque d'ancrage.
En variante, pour au moins un orifice d'ancrage, le mors est au contact direct de la paroi tronconique de l'orifice d'ancrage pour ancrer le brin dans la plaque d'ancrage.
Au niveau du dispositif d'ancrage, la gaine individuelle de chaque brin peut être ôtée sur une portion de longueur inférieure à trois fois la longueur du mors.
Dans une réalisation, la plaque d'ancrage présente une épaisseur comprise entre 1 et 1,5 fois la longueur du mors.
La selle peut être équipée d'au moins un organe de guidage comprenant une pluralité de canaux de guidage recevant chacun un brin et configuré pour guider les débattements angulaires des brins dans au moins une deuxième portion du câble. La selle peut encore comprendre un système d'étanchéité incluant un joint comprimé axialement pour réaliser une étanchéité autour des brins, la plaque d'ancrage d'un des dispositifs d'ancrage étant située entre le système d'étanchéité et le corps de la selle.
Lorsque la selle comprend au moins un organe de guidage muni d'une pluralité de canaux de guidage recevant chacun un brin et configuré pour guider les débattements angulaires des brins dans au moins une deuxième portion du câble, le système d'étanchéité peut avantageusement être placé entre l'organe de guidage et la plaque d'ancrage dudit dispositif d'ancrage.
Dans une réalisation, un joint torique est placé dans chaque conduit formé dans le corps pour recevoir un brin du câble de structure, et un matériau protecteur est injecté dans un volume rendu étanche par le joint comprimé axialement et les joints toriques et contenant la plaque d'ancrage et les mors. Si chaque brin du câble de structure est revêtu d'une gaine individuelle, cette gaine peut être ôtée dans une région située entre le joint torique et le joint comprimé axialement.
Dans une réalisation, la plaque d'ancrage a sa surface arrière en appui sur le corps, une surface avant et une surface périphérique reçue librement dans un logement coaxial au câble de structure au niveau du dispositif d'ancrage.
Un autre aspect de la présente invention se rapporte à un procédé de déviation d'un câble de structure comportant une pluralité de brins tendus. Le procédé comprend :
disposer un corps de selle dans une région située entre deux extrémités du câble de structure, le corps étant formé avec un conduit pour chaque brin du câble de structure ; engager chaque brin dans un orifice d'ancrage d'une première plaque d'ancrage, dans l'un des conduits formés dans le corps puis dans un orifice d'ancrage d'une seconde plaque d'ancrage ;
tendre les brins à une tension de précontrainte prédéfinie dans une première portion du câble de structure située entre les première et seconde plaques d'ancrage et bloquer les brins dans chacune des première et seconde plaques d'ancrage, tandis que les première et seconde plaques d'ancrage ont chacune une surface arrière en appui contre le corps de selle ; et
ancrer le câble de structure à ses deux extrémités de telle sorte que les brins soient soumis à des tensions variables au cours du temps dans deux deuxièmes portion du câble de structure situées chacune entre une extrémité du câble de structure et une des première et seconde plaques d'ancrage. Dans un mode d'exécution du procédé, chaque brin est successivement enfilé dans un canal de guidage d'un organe de guidage d'un premier dispositif d'ancrage, dans un passage formé dans un système d'étanchéité du premier dispositif d'ancrage, dans la première plaque d'ancrage appartenant au premier dispositif d'ancrage, dans l'un des conduits formés dans le corps, dans la seconde plaque d'ancrage appartenant à un second dispositif d'ancrage, dans un passage formé dans un système d'étanchéité du second dispositif d'ancrage et dans un canal de guidage d'un organe de guidage du second dispositif d'ancrage.
Lorsque chaque brin du câble de structure est revêtu d'une gaine individuelle, on peut, après engagement d'un brin dans un orifice d'ancrage, ôter la gaine individuelle du brin au niveau dudit orifice d'ancrage pour y insérer un mors de blocage du brin.
Dans un mode d'exécution du procédé, après mise en tension des brins dans la première portion à la tension de précontrainte et blocage dans les première et seconde plaques d'ancrage, la tension est relâchée puis les brins sont mis en tension dans chaque deuxième portion à une valeur inférieure à la tension de précontrainte avant ancrage du câble de structure à ses deux extrémités.
La mise en tension et le blocage des brins dans l'une des première et seconde plaques d'ancrage, placée à l'arrière d'un logement formé dans une enveloppe tubulaire recevant le corps de selle, peut comprendre :
appliquer une tension sur toute la longueur d'au moins un brin au niveau de l'une au moins des extrémités du câble de structure ;
agencer un dispositif de surblocage comprenant au moins un vérin sur un côté avant du logement ; et
actionner le vérin pour, autour dudit brin, enfoncer un mors dans un orifice d'ancrage de ladite plaque d'ancrage.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et en référence aux Figures annexées, sur lesquelles : la Figure 1 illustre un pont à haubans comprenant un ensemble selon l'invention ; la Figure 2 montre la déviation d'un hauban au niveau d'un pylône du pont ;
- la Figure 3 illustre un dispositif d'ancrage utilisable selon l'invention ; et
la Figure 4 est un schéma d'un appareillage utilisable dans un procédé selon l'invention. La Figure 1 illustre un ouvrage de construction 2 comprenant une pluralité de câbles de structure 4. Dans la description non limitative qui suit, les câbles de structure 4 sont des haubans. L'ouvrage de construction 2 est par exemple un pont à haubans.
Dans cette configuration, l'ouvrage 2 comprend en outre un tablier 6 et un pylône 8 dans lequel les haubans 4 sont reçus et déviés. Les haubans 4 sont par exemple ancrés à leurs extrémités dans le tablier 6, et sont ainsi configurés pour suspendre le tablier.
Le pylône 8 comporte, pour au moins un hauban 4, une selle 10, dans laquelle le hauban 4 correspondant est reçu et dévié. Chaque selle 10 peut recevoir un unique hauban 4.
En référence à la Figure 2, qui illustre une selle 10 et le hauban 4 qui y est reçu, la selle 10 et le hauban 4 qui s'y trouve dévié forment un ensemble au sens de l'invention.
Le hauban 4 comprend une première portion A reçue dans la selle 10 où la tension est constante au cours du temps. Cette tension correspond à une tension de précontrainte pour cette portion A, qui résulte de la mise en tension de brins constitutifs du hauban à une tension de précontrainte. En outre, le hauban 4 comprend au moins une deuxième portion B s 'étendant à l'écart de la première portion A, où la tension est variable au cours du temps et est inférieure à la tension de précontrainte de la portion A. La portion A et la portion B sont successives, la portion B étant dans la continuité de la portion A.
Par exemple, le hauban 4 présente deux deuxièmes portions B s 'étendant chacune depuis une extrémité de la première portion A en s 'écartant de la selle. Ces portions B s'étendent de l'extrémité correspondante de la portion A à l'une des extrémités 4E du hauban 4.
Ainsi, dans la configuration type de l'invention, le hauban comprend entre ses extrémités, trois portions successives B, A, B.
Les portions B sont sensiblement rectilignes, mais peuvent présenter une chaînette de flèche inférieure ou égale à 0.5% de la longueur du hauban 4. La portion A est avantageusement courbe.
Le hauban 4 est ancré et mis en tension au niveau de ses extrémités opposées 4E. L'ancrage de ces extrémités est par exemple mis en œuvre par des ancrages de type actif également adaptés pour la mise en tension du hauban.
Le hauban 4 comprend une gaine 11 et au moins un brin, ou armature, 12 tendu et agencé dans la gaine 11. La gaine 11 est par exemple réalisée en PEHD, pour polyéthylène haute densité. Elle comprend deux portions 111, 112 couvrant respectivement au moins une partie d'une des deuxièmes portions B, la gaine 11 étant absente de la portion A.
Avantageusement, la gaine 11 s'étend de manière cumulée sur la majorité des portions B, par exemple une portion de longueur supérieure à 80% de la longueur cumulée de ces portions.
En référence à la Figure 3, chaque portion de gaine 111, 112 associée à une portion B est fixée à la selle 10 et/ou au pylône 8.
Avantageusement, chaque portion de gaine comprend un manchon de connexion 11C formant une extrémité de cette portion tournée vers la selle 10, et destiné à être fixé à la selle 10 (et/ou au pylône), comme décrit ci-après.
Chaque portion de gaine 111, 112 comprend, près de son extrémité adjacente à la selle, un manchon de flexion 11L adapté pour accommoder les flexions de la portion de gaine dans cette région.
Dans le contexte de l'invention, chaque brin 12 s'étend d'une extrémité 4E du hauban à l'autre extrémité 4E, et ce sans interruption. Il est ancré dans les ancrages d'extrémité du hauban 12.
En conséquence, le hauban 4 n'a pas de coupleur entre des segments disjoints d'un brin.
Chaque brin 12 présente un toron métallique 14 formant la partie structurelle principale du brin. Dans un mode de réalisation, chaque brin 12 comprend également une gaine individuelle 16, qui entoure le toron 14 sur au moins une partie de sa longueur. Cette gaine est par exemple en matière plastique, telle qu'un PEHD.
Cette gaine s'étend sur une partie de la portion A au sein de la selle 10. En outre, la gaine 16 d'un brin 12 s'étend sur au moins une région des portions B du hauban, et préférentiellement sur l'intégralité des portions B.
Le brin 12 présente par exemple un diamètre externe compris entre 15 et 22 mm sur sa partie gainée, et valant par exemple 19,5 mm. En outre, le toron 14, c'est-à-dire le brin 12 sur une portion dépourvue de gaine 16, présente un diamètre externe compris entre 12 et 17 mm, et valant par exemple 15,7 mm.
Chaque brin 12 comprend optionnellement un matériau de protection anti-corrosion enduisant le toron 14 et contenu dans la gaine 16. Ce matériau est avantageusement lubrifiant. Par exemple, le matériau est ou comprend de la cire, de la graisse, ou une résine polymère.
En référence aux Figures 2 et 3, la selle 10 est reçue dans le pylône 8 et s'étend à l'intérieur de celui-ci au moins en partie. La selle 10 joint une face extérieure du pylône à une face opposée. Ces deux faces sont ici des faces transversales du pylône. Toutefois, dans d'autres configurations, les extrémités de la selle 10 sont déportées par rapport aux pylônes et font saillie hors du pylône.
La selle 10 comprend un corps 18, une enveloppe tubulaire 22 et deux dispositifs d'ancrage 20 pour l'ancrage des brins 12 du hauban 4 dans la selle 10 et la définition des portions A et B du hauban.
L'enveloppe 22 forme l'ossature de la selle 10. Elle est agencée dans la selle 10 et délimite intérieurement, c'est-à-dire dans son volume intérieur, le corps de selle 18
Cette enveloppe 22 est par exemple de section polygonale, telle que rectangulaire. Alternativement, cette section est circulaire.
L'enveloppe 22 comprend avantageusement des diaphragmes (non représentés) orthogonaux à la direction selon laquelle s'étend l'enveloppe 22. Cette direction correspond à la ligne moyenne de l'enveloppe 22, qui épouse le tracé dévié du hauban 4 reçu dans la selle 10. Les diaphragmes sont configurés pour renforcer la selle. Ils définissent des régions de corps 18 successives au sein de l'enveloppe 22. Ces diaphragmes sont percés au moins pour le passage des brins 12 du hauban. Ils matérialisent la position des conduits ménagés à travers le corps 18 et en délimitent la section localement.
Le corps de selle 18 comporte une pluralité de conduits individuels 24. Chaque conduit 24 traverse le corps et est prévu pour la réception et le guidage d'un unique brin 12 du hauban 4 associé à la selle 10 d'une extrémité à l'autre du corps 18. Chaque brin 12 vient en appui sur les parois du conduit 24 correspondant sur au moins une partie de sa longueur, ce qui guide le brin le long de la courbe de la selle. Avantageusement, les parois des conduits 24 sont lisses, avec une géométrie minimisant le frottement entre la gaine 16 des brins et les parois des conduits 24. Alternativement, ces parois sont configurées pour autoriser un frottement élevé entre les brins et la selle 10.
Les directions, ou lignes moyennes, respectives des conduits 24 sont avantageusement parallèles les unes aux autres. Ces directions présentent une trajectoire courbe, comportant par exemple un segment central en forme d'arc de cercle, conférant ainsi à la portion A du hauban cette trajectoire.
Le corps 18 est de préférence réalisé en matière moulée telle qu'un béton. Le béton en question a une résistance mécanique appropriée pour supporter l'appui et le guidage de chaque brin 12 dans un conduit individuel 24 sans endommager sa gaine 16. Dans le but de limiter les armatures métalliques requises pour cette résistance, le béton utilisé est avantageusement de type BFUHP (pour Béton Fibré à Ultra Haute Performance).
Avantageusement, le corps 18 et l'enveloppe 22 délimitent, à au moins une des extrémités longitudinales du corps et de l'enveloppe, un logement 26 coaxial au hauban de structure au niveau d'un des dispositifs d'ancrage 20. Avantageusement, ceci est le cas pour chacune des extrémités longitudinales de l'enveloppe 22. Autrement dit, la selle 10 comprend, au niveau de chacune de ses extrémités, un logement 26 pour la réception de l'un des dispositifs d'ancrage 20.
Les dispositifs d'ancrage 20 sont configurés pour ancrer les brins 12 du hauban 4 de sorte que la portion de hauban A située entre ces dispositifs d'ancrage 20 soit soumise à une tension, dite de précontrainte, sensiblement constante dans le temps. Ainsi, cette portion de hauban est soumise à une tension rendue indépendante de la tension régnant dans les portions de hauban B situées au-delà de ces dispositifs d'ancrage, qui est susceptible de varier, notamment sous l'effet du passage de convois sur le pont, sous l'effet du vent, de phénomènes de dilatation thermique, etc.
Chaque dispositif d'ancrage 20 est agencé dans l'un des logements 26 situés aux extrémités longitudinales de la selle 10, et s'y trouve maintenu en place.
Chaque logement 26 occupe l'intégralité du volume délimité radialement par l'enveloppe tubulaire 22. En outre, chaque logement 26 est délimité longitudinalement entre le corps 18 et l'extrémité de la selle 10, qui se trouve avantageusement au niveau d'une des faces du pylône.
Toujours en référence à la Figure 3, chaque dispositif d'ancrage 20 comprend une plaque d'ancrage 28 et pour chaque brin 12, un mors 30 destiné à coopérer à la fois avec le brin 12 associé et la plaque d'ancrage 28 pour ancrer le brin 12. En outre, chaque dispositif d'ancrage 20 comprend une plaque de retenue 32 adaptée pour maintenir les mors en position dans la plaque d'ancrage 28.
La plaque d'ancrage 28 est configurée pour recevoir les mors 30 des différents brins 12 pour leur ancrage à la selle 10. La plaque d'ancrage 28 a sa surface arrière appliquée contre l'extrémité du corps 18 délimitant le logement 26.
La plaque d'ancrage 28 est en appui contre le corps 18. Plus spécifiquement, lorsque la plaque d'ancrage 28 est plane, elle est en appui contre une surface plane du corps, avantageusement formée par une face d'extrémité du corps.
Dans une première configuration, la plaque 28 est en appui directement contre la matière moulée et durcie du corps 18.
Alternativement, dans une deuxième configuration, la plaque 28 est en appui contre le corps par l'intermédiaire d'une paroi plane 34 interposée entre le corps 18 et la plaque d'ancrage 28. Cette paroi 34, qui correspond à un diaphragme d'extrémité de l'enveloppe tubulaire 22 a pu servir de coffrage, avec l'enveloppe 22, lors du moulage du BFUHP ou autre matière du corps 18. Elle est perforée pour le passage d'éléments de coffrage employés pour former les conduits 24 au travers du corps 18. Les éléments de coffrage formant les conduits 24 peuvent être sous forme de tubes ou de cylindres en élastomère. Ils sont engagés dans les trous présents dans les parois 34 des deux dispositifs d'ancrage 20 de part et d'autre de la selle et dans les diaphragmes intermédiaires. Une fois que la matière du corps 18 a été coulée et durcie, ils sont extraits en tirant sur leurs extrémités dépassant des parois 34. Lors de leur extraction, ils se décollent de la matière moulée du fait de la diminution de leur section causée par la traction appliquée et leur élasticité.
Comme la plaque d'ancrage 28 est placée en appui contre le corps 18 (directement ou par l'intermédiaire de la paroi 34), elle n'est quasiment pas sollicitée en flexion lorsque la tension de précontrainte est appliquée aux brins dans la portion A du hauban.
Avantageusement, l'appui de la surface arrière de la plaque d'ancrage 28 contre le corps 18 est réalisé de sorte que la région de la plaque d'ancrage 28 dans laquelle les orifices d'ancrage 36 décrits ci-après sont inscrits est en appui contre le corps 18 sur sensiblement toute sa surface arrière. Autrement dit, la section nette de la plaque d'ancrage 28 est intégralement en appui contre le corps 18, c'est-à-dire intégralement au contact du corps 18 ou de la paroi 34. En particulier, comme dans la configuration illustrée sur la figure 3, la totalité de la surface arrière de la plaque 28 peut être en appui contre le corps 18 ou la paroi 34.
La surface arrière de la plaque d'ancrage 28 et la surface sur laquelle cette surface arrière est en appui (surface avant du corps 18 ou de la paroi 34) présentent une bonne planéité. Dans certaines réalisations, un produit de calage faisant prise est disposé entre ces deux surfaces de façon à former un joint d'interface assurant un appui stable. Ce produit est par exemple un coulis ou une résine.
La plaque d'ancrage 28 présente une section extérieure dont la forme correspond avantageusement à celle de la section intérieure de l'enveloppe 22 au niveau du logement 26, par exemple polygonale ou circulaire. Pour assurer encore un bon appui de la surface arrière de la plaque d'ancrage 28 sur le corps 18, il est souhaitable que sa surface périphérique soit reçue librement dans son logement formé par l'enveloppe 22, par exemple en présentant un jeu radial comme on le voit sur la figure 3.
La plaque d'ancrage 28 est avantageusement réalisée à partir de métal, par exemple d'acier. L'acier en question est une nuance offrant une résistance mécanique suffisante vis- à-vis des contraintes d'éclatement induites dans la plaque d'ancrage 28 par le serrage radial exercé par les mors 30 sur les brins 12 pour leur ancrage.
La plaque d'ancrage 28 comprend des orifices d'ancrage 36 prévus chacun pour le passage d'un brin 12 et la réception du mors 30 servant à ancrer ce brin à la plaque 28.
Chaque orifice d'ancrage 36 s'étend perpendiculairement à la surface d'appui de la plaque d'ancrage 28, en étant aligné avec l'un des conduits 24 du corps 18.
Chaque orifice d'ancrage 36 est aligné avec la direction locale du brin 12 correspondant, avec éventuellement un léger angle avec la direction du conduit 24 à sa sortie, comme le montre la figure 3, pour permettre un décollement du brin 12 de la face intérieure du conduit à proximité de la plaque d'ancrage 28.
Chaque orifice d'ancrage 36 présente une forme générale tronconique et définit intérieurement un passage tronconique de la surface arrière à la surface avant de la plaque d'ancrage 28 pour le passage d'un brin 12. La section la plus petite de l'orifice d'ancrage 36 est tournée vers le corps 18.
Le diamètre minimal de l'orifice d'ancrage 36 est strictement supérieur au diamètre du brin 12 muni de la gaine individuelle 16. Le brin muni individuellement gainé 16 peut ainsi être enfilé dans l'orifice d'ancrage sans entrer en contact avec la plaque d'ancrage. Par exemple, ce diamètre minimal est compris entre 21 mm et 26 mm.
Les orifices d'ancrage 36 présentent un diamètre maximal compris entre 31 mm et 36 mm, par exemple. Les orifices d'ancrage 36 peuvent être tous identiques en formes et dimensions.
Chaque plaque d'ancrage 28 délimite une extrémité de la portion A du hauban. Ainsi, sur la Figure 3, la partie du hauban située à gauche de la plaque 28 fait partie de la portion B, celle située à droite faisant partie de la portion A.
Chaque mors 30 ancre un brin 12 à la plaque d'ancrage 28 par coincement conique.
Par exemple, chaque mors 30 est composé de trois clavettes en forme de secteurs de tronc de cône, assemblées autour du toron 14 à l'aide d'un anneau engagé dans une rainure circonférentielle prévue au voisinage de leur extrémité la plus large. Ces trois clavettes sont placées autour du toron 14 après installation du brin 12 dans la selle 10. Pour recevoir le toron 14, le mors 30 formé par assemblage des trois clavettes présente un alésage axial dont la face interne peut présenter des stries servant à augmenter le frottement toron -mors.
Chaque mors 30 présente une longueur notée Lm. Cette longueur, correspondant à la dimension du mors le long de l'axe de sa forme tronconique, est identique pour tous les mors 30 d'un dispositif d'ancrage donné, et avantageusement entre les différents dispositifs d'ancrage 20.
La plaque d'ancrage 28 présente une épaisseur comprise entre une et trois fois la longueur Lm d'un mors 30. De préférence, cette épaisseur est comprise entre 1 et 1,5 fois Lm.
Dans une réalisation de l'invention, le dispositif d'ancrage 20 comprend une fourrure, ou chemise 38 dans chaque orifice d'ancrage 36. Cette fourrure 38 est agencée entre le mors 30 et la face tronconique de l'orifice d'ancrage pour réduire les dimensions du passage de la plaque d'ancrage recevant le brin correspondant et défini intérieurement dans l'orifice d'ancrage 36.
Chaque fourrure 38 présente une configuration générale tronconique. L'extrémité de la fourrure ayant les plus petites dimensions est tournée vers le corps 18. Cette extrémité se trouve avantageusement sensiblement à l'embouchure de la plaque d'ancrage 28 ou bien en retrait de celle-ci dans l'orifice d'ancrage 36. Autrement dit, cette extrémité ne fait pas saillie hors de la plaque d'ancrage 28 en direction du corps 18. À cette extrémité, la fourrure 38 présente un diamètre intérieur par exemple compris entre 14 et 21mm.
La région d'extrémité de la fourrure 38 est optionnellement biseautée au niveau de la face interne de la fourrure pour obtenir la dimension souhaitée.
La fourrure 38 présente une face externe tronconique de forme complémentaire de la face interne tronconique de l'orifice d'ancrage 36, et une face interne tronconique de forme complémentaire de la face externe tronconique du mors 30. Chaque fourrure 38 est amovible et peut être disposée sur le brin associé par engagement latéral avant mise en place du mors 30 ou en même temps que celle-ci. LA fourrure peut aussi être formée par assemblage de plusieurs (par exemple deux ou trois) segments couvrant chacun un secteur angulaire de la forme tronconique.
Les fourrures 38 sont avantageusement réalisées à partir de métal, par exemple d'acier pour soutenir l'effort de coincement des torons.
En variante, les fourrures 38 ne sont pas employées. Dans ces configurations, le mors 30 qui coopère avec le brin 12 passant dans l'orifice d'ancrage 36 est au contact direct de l'orifice d'ancrage 36 (c'est-à-dire de la plaque d'ancrage 28). Les deux configurations peuvent être employées conjointement, par exemple une étant mise en œuvre pour l'un des dispositifs d'ancrage 20, et l'autre pour l'autre dispositif 20.
La plaque de retenue 32 empêche le retrait des mors 30 des orifices d'ancrage 36 de la plaque d'ancrage 28. Un tel retrait peut par exemple survenir en cas de surtension accidentelle ou d'effet dynamique dans une portion B. En outre, la plaque de retenue 32 contribue au nivellement des mors 30.
À cet effet, la plaque de retenue 32 est située en regard de la surface avant de la plaque d'ancrage 28. Elle est disposée contre les extrémités arrière des mors.
Par exemple, le plaque de retenue 32 est réalisée en matière plastique. Dans certaines configurations, elle est réalisée en matériau plastique thermostable, tel que du polyétheréthercétone, PEEK (« PolyEtherEtherKetone »). Sa section couvre l'ensemble des mors 30 de la plaque d'ancrage 28 adjacente.
La plaque de retenue 32 comprend un passage pour chaque brin 12. Ces passages sont alignés avec les orifices d'ancrage 36. Avantageusement, ils sont dimensionnés pour que les torons ne viennent pas au contact de la plaque de retenue 32 au cours de la vie opérationnelle de la selle 10. Par exemple, ces passages présentent un diamètre compris entre 16 et 23 mm.
Dans une configuration alternative, en lieu et place des passages, la plaque de retenue 32 présente une configuration générale de peigne dont les ouvertures sont configurées pour l'engagement latéral de cette plaque sur le faisceau de brins 12 postérieurement à l'enfilage des brins 12 dans la plaque d'ancrage 28.
Toujours en référence à la Figure 3, le logement 26 formé dans l'enveloppe tubulaire 22 de chaque dispositif d'ancrage 20 renferme avantageusement un système d'étanchéité 40 adapté pour étanchéifîer la selle 10, et un organe de guidage 46. Le système d'étanchéité 40 peut être de type presse-étoupe, avec un joint déformable 42 pris en sandwich entre l'organe de guidage 46 et une plaque d'appui 44. Le serrage du joint 42 par compression axiale étanchéifîe le logement 26 et empêche ainsi la pénétration d'eau dans l'environnement du dispositif d'ancrage 20 et dans les conduits 24.
Avantageusement, la plaque d'appui 44 est située entre le joint 42 et la plaque de retenue 32. La plaque d'appui 44 est par exemple réalisée en métal, tel que de l'acier. Elle comprend un passage pour chaque brin.
Le joint 42, par exemple réalisé en néoprène, comprend aussi des passages alignés pour recevoir les brins.
La plaque d'appui 44 est par exemple déplaçable dans le logement 26 pour comprimer et déformer le joint 42, par exemple via une ou plusieurs vis de serrage accessibles depuis la face avant de la selle 10 (non représentées).
Dans une autre réalisation, la plaque d'appui 44 est en une position fixe, avec sa face arrière au contact de la face avant de la plaque de retenue 32. Dans ce cas, la compression du joint 42 est opérée en poussant l'organe de déviation 46 vers l'intérieur de l'enveloppe tubulaire 22.
Toujours en référence à la Figure 3, l'organe de guidage 46 est configuré pour guider les brins 12 dans la portion B à l'approche de la selle 10, notamment en autorisant des débattements angulaires. L'organe de guidage 46 contribue aussi à comprimer le joint 42 conjointement avec la plaque 44.
L'organe de guidage 46 comprend une pluralité de canaux de guidage 48 chacun prévu pour la réception et le guidage d'un brin 12. Par guidage, on entend ici que les brins 12 sont adaptés pour venir au contact des parois des canaux 48.
Les canaux de guidage 48 sont alignés avec les passages du joint 42, eux-mêmes alignés avec les orifices d'ancrage 36 et avec les conduits 24.
Chaque canal de guidage 48 présente un évasement en direction de la partie courante du hauban formée par la portion B correspondante, comme décrit dans le brevet EP 1 181 422 Bl . Cet évasement est par exemple prévu pour accommoder les déviations angulaires des brins 12, en particulier les déviations dynamiques, résultant par exemple de vibrations du hauban sous l'effet du vent, du passage de véhicules sur le pont, etc.
L'organe de guidage 46 est par exemple réalisé en PEHD. Toujours en référence à la Figure 3, la selle 10 comprend, pour chacune de ses extrémités, un dispositif de fixation 50 configuré pour la fixation de la portion 111 de la gaine 11 à la selle 10. Chaque dispositif de fixation 50 est également configuré pour le maintien du dispositif d'ancrage 20 située à cette extrémité de la selle 10 dans le logement 26 correspondant.
Chaque dispositif de fixation 50 comprend un module de fixation 52 configuré pour la fixation de la portion de gaine 11 associée à la selle 10.
Ce module 52 inclut avantageusement une bride 53 délimitant un espace pour la réception et le maintien en place d'une portion du manchon de connexion 11C de la gaine 11 en appui contre la selle 10. La portion en question correspond par exemple à une collerette périphérique ménagée à l'extrémité de ce manchon de connexion 11C. La bride elle-même est par exemple vissée en place dans le pylône.
Avantageusement, le module de fixation 52 comprend en outre un élément d'appui 55 formant une contre -bride pour la bride 53. Cet élément d'appui 55 est en appui contre la face du pylône correspondante, et le manchon 11C de la gaine 11 est engagé entre la bride 53 et cet élément d'appui. Cet élément 55 se présente par exemple sous la forme d'une lèvre ou d'une bride appliquée contre la face du pylône.
L'élément d'appui 55 fait avantageusement partie de l'enveloppe 22 elle-même, à l'extrémité de laquelle il se trouve.
Le dispositif de fixation 50 comprend en outre une plaque 54 contre laquelle le dispositif d'ancrage 20 est en appui pour son maintien dans le logement 26. Par exemple, c'est le bloc de guidage 46 qui est en appui contre la plaque 54.
Cette plaque 54 se situe au niveau de l'embouchure correspondante de l'enveloppe. Par exemple, elle se situe à l'extérieur de l'enveloppe 22.
Cette plaque 54 est par exemple maintenue en place par la bride 53 conjointement à l'extrémité de la gaine 11. Par exemple, elle est alors au contact de l'élément d'appui 55. Alternativement, elle est au contact direct du pylône.
Cette plaque 54 présente avantageusement une configuration annulaire définissant une ouverture centrale pour le passage de l'ensemble des brins 12.
Alternativement, cette ouverture centrale est remplacée par des perforations situées en regard des canaux de guidage 48 et qui ont un diamètre supérieur ou égal à celui des canaux 48 au niveau de leur embouchure tournée vers la plaque 54. Optionnellement, la région de la face du pylône 8 où se trouve un dispositif de fixation 50 présente une réservation dans laquelle le dispositif de fixation 50 est logé. Cette réservation peut être configurée pour prévenir le ruissellement d'eau contre la face externe du dispositif de fixation 50.
En référence à la Figure 3, le logement 26 est donc délimité longitudinalement par la plaque 54 et le corpsl8 et radialement par l'enveloppe 22. Le dispositif d'ancrage 20 est maintenu en place dans le logement par l'appui de la plaque 54 contre l'organe de guidage 46, qui prend lui-même appui contre le joint 42, qui prend lui-même appui contre la plaque de serrage 44, qui prend elle-même appui contre la plaque de retenue 32 (optionnelle), qui prend elle-même appui contre le côté arrière des mors 30 engagés dans les orifices tronconiques 36 de la plaque d'ancrage 24, qui prend elle-même appui contre le corps 18. L'assemblage de l'organe de guidage 46 peut être complété par vissage sur la plaque d'ancrage 28 à travers le presse-étoupe. Ce vissage est par exemple réalisé par des vis traversantes (non représentées).
Dans le contexte de l'invention, pour au moins un dispositif d'ancrage 20, et avantageusement pour les deux, la gaine 16 d'un brin 12 donné est ôtée sur une portion du brin notée 12P qui est reçue dans l'orifice d'ancrage 36 et qui s'étend de part et d'autre de l'orifice d'ancrage 36. C'est au niveau de cette portion 12P que le mors 30 est en prise avec le toron 14 du brin correspondant.
Cette portion 12P présente avantageusement une longueur inférieure à trois fois la longueur Lm des mors 30. Elle présente par exemple une extrémité située dans l'épaisseur du joint 42, et une extrémité opposée dans le conduit 24 du corps 18.
Dans cette configuration, la portion dénudée 12P du toron 14 est directement reçue dans le joint 42, la plaque d'appui 44, la plaque de retenue 32, la plaque d'ancrage 28 et le début du conduit 24 correspondant. Avantageusement, à l'exception de la plaque d'ancrage 28 au niveau de laquelle le toron 14 est au contact des mors 30, le toron 14 reste espacé des autres éléments structurels du dispositif d'ancrage 20, en particulier des parois des passages dans lesquels la portion 12P est reçue.
Le long de la portion 12P, un matériau de protection 56 est amené au contact du toron dénudé 14, pour protéger l'acier des torons 14 contre la corrosion, ainsi que les autres éléments métalliques du dispositif d'ancrage 20.
Avantageusement, ce produit présente des propriétés de lubrification. C'est par exemple une graisse, une cire ou un gel présentant des propriétés équivalentes. Le matériau de protection 56 est par exemple injecté dans le logement 26. Les conduits 24 sont avantageusement pourvus chacun d'un joint torique 57 au niveau de l'extrémité de la portion 12P pour prévenir la pénétration du matériau 56 plus avant dans le conduit 24.
Le joint 42 prévient en outre la fuite du matériau 56 du logement 26 une fois qu'il est déformé.
Un procédé de déviation d'un hauban au moyen de la selle 10 selon l'invention va maintenant être décrit en référence aux Figures 4 et 5.
Une première étape consiste à mouler le corps 18 de la selle 10 de la manière indiquée précédemment, le BFHUP, ou autre matière moulable suffisamment résistante, est injecté dans l'espace délimité par l'enveloppe tubulaire 22, les parois 34 contre lesquelles viendront s'appuyer les plaques d'ancrage 28 de part et d'autre du corps 18, et les éléments de moulage en élastomère correspondant aux conduits 24. Après prise du BFUHP, les éléments de moulage en élastomère sont extraits par traction.
Cette étape de moulage du corps 18 n'a pas besoin d'être réalisée sur le site de l'ouvrage. L'enveloppe 22 et le corps 18 peuvent être préfabriqués en usine. Il est envisageable que le corps 18 soit formé avec l'enveloppe 22 sans opération de moulage, bien que le moulage soit la méthode la plus commode et la plus fiable pour maîtriser l'interface que les conduits 24 offrent aux brins gainés 12. Si le corps 18 est préfabriqué, il est hissé à son emplacement sur le pylône avant installation du hauban 4.
Une fois que le hauban 4 a été levé jusqu'à l'emplacement de la selle 10 sur le pylône 8, chaque brin 12, muni de sa gaine individuelle 16 sur toute sa longueur, est enfilé à travers une portion 111 de la gaine générale 11 du hauban, son conduit 24 formé dans le corps 18 de la selle 10, ainsi que les éléments composant les dispositifs d'ancrage 20, puis dans l'autre portion 112 de la gaine générale 11 du hauban. Au niveau de la selle 10, le brin 12 est enfilé dans ces éléments dans l'ordre qu'ils sont destinés à avoir une fois la selle achevée, à savoir :
• organe de guidage 46 d'un premier dispositif d'ancrage 20 sur un côté du pylône 8 ;
• joint 42 du système d'étanchéité 40 du premier dispositif d'ancrage ;
• plaque d'appui 44 du système d'étanchéité 40 du premier dispositif d'ancrage ;
• plaque de retenue 32 du premier dispositif d'ancrage ;
• plaque d'ancrage 28 du premier dispositif d'ancrage ; • corps en matière moulée 18 de la selle ;
• plaque d'ancrage 28 d'un second dispositif d'ancrage sur un côté opposé du pylône 8 ;
• plaque de retenue 32 du second dispositif d'ancrage ;
· plaque d'appui 44 du système d'étanchéité 40 du second dispositif d'ancrage ;
• joint 42 du système d'étanchéité 40 du second dispositif d'ancrage ;
• organe de guidage 46 du second dispositif d'ancrage 20.
Il est éventuellement possible de placer aussi les mors 30 et/ou leurs fourrures 38 autour des brins 12 entre leur enfilage dans la plaque de retenue 32 de l'un ou l'autre des dispositifs d'ancrage 20 et leur enfilage dans la plaque d'ancrage associée 28, si les mors permettent à l'état non serré de recevoir le toron 14 muni de sa gaine 16.
Au-delà de la selle 10, les brins 12 du hauban 4 sont enfilés collectivement dans le second tronçon de la gaine 11 pour redescendre jusqu'à la deuxième extrémité du tracé du hauban. À ce stade, les gaines 11 de part et d'autre du pylône 8 sont écartées de celui-ci, de même que les organes de guidage 46, les joints 42 non encore comprimés, les plaques d'appui 44 et les plaques de retenue 32, afin de rendre accessible le logement 26 et de libérer un espace suffisant pour réaliser l'ancrage à l'aide des mors 30.
Les extrémités du brin 12 sont ancrées de manière provisoire au niveau des extrémités du hauban 4, par exemple au niveau du tablier 6, d'une toiture, d'un massif de retenue, etc.
La gaine individuelle 16 du brin 12 est ôtée sur ses deux portions 12P (une pour chaque dispositif d'ancrage 20), de façon à dénuder le toron 14.
Le brin 12 est alors mis en tension au niveau de ses ancrages temporaires. Par exemple, cette mise en tension est effectuée de façon sensiblement simultanée au niveau de ses deux ancrages actifs situés aux extrémités 4E du hauban.
La tension dans le brin 12 est amenée à une tension correspondant à la tension de précontrainte choisie. Cette valeur est par exemple comprise entre 0,5 et 0,7 FRG (« Force de Rupture Garantie », en anglais GUTS, « Guaranteed Ultimate Tensile Strength ») du brin. Par exemple, cette mise en tension est mise en œuvre par un dispositif standard de mise en tension de torons, tel qu'un vérin creux monotoron.
Ensuite, le brin 12 est ancré dans les plaques d'ancrage 28 des deux dispositifs d'ancrage 20 de sorte que la tension appliquée au brin 12 lors de l'étape précédente, égale à la tension de précontrainte, restera dans la portion A située dans le corps 18 de façon permanente.
Dans chacun des deux dispositifs d'ancrage 20, les mors 30 sont assemblés autour des brins 12 (s'ils n'ont pas été déjà mis en place lors de l'enfilage des brins), ainsi que leurs fourrures 38 s'il en est prévu, puis enfoncés dans les orifices 38 autour des portions dénudées 12P. Chaque mors peut être surbloqué dans cette configuration par application d'une pression calibrée.
Le surblocage consiste à appliquer un effort sur l'arrière du mors 30 configuré pour faire pénétrer le mors dans son orifice d'ancrage 36, au-delà de la simple pénétration induite par un blocage passif du mors.
Ce surblocage permet de prévenir ou de limiter significativement une pénétration additionnelle indésirable, parfois connue sous le nom de « rentrée passive de mors », de chaque mors 30 dans son orifice d'ancrage 36 lors du relâchement de l'effort de tension appliquée aux ancrages actifs de chaque brin 12 lors de l'étape suivante.
Un dispositif 58 tel qu'illustré en Figure 5 peut être utilisé pour surbloquer les mors
30.
Le dispositif 58 comprend une chaise de surblocage 60 fixée à la selle 10 et munie d'un ou plusieurs vérins 62 destinés à appuyer sur le mors 30 pour son surblocage dans l'orifice d'ancrage 36.
Avantageusement, cette connexion est mise en œuvre via la plaque de retenue 32 rapprochée du logement 26 et une entretoise de surblocage 63 interposée entre la plaque de retenue 32 et le mors 30 pour transférer au mors 30 l'effort généré par les vérins 62 et ainsi presser le mors 30 dans l'orifice d'ancrage 36.
La plaque de retenue 32 peut être fixée à la chaise 60 par une platine 64 connectée aux vérins 62.
Lors de cette étape, la plaque d'appui 44 peut être placée contre la plaque de retenue 32, la chaise prenant appui sur la plaque de retenue 32 via la plaque d'appui 44.
L' entretoise de surblocage 63 présente par exemple une forme générale cylindrique creuse à l'intérieur de laquelle le brin 12 est reçu. Elle est adaptée pour être rapportée au brin par engagement latéral et en être dégagée également latéralement. Elle peut présenter une section en Y, c'est-à-dire avec une région de configuration générale de V ou U complétée par une nervure dorsale s'étendant de la partie centrale de cette région. Cette nervure augmente la rigidité de flexion et la section d'appui sur la plaque 32. Le dispositif 58 est avantageusement fixé à la selle 10 via le dispositif de fixation 50, la gaine 11 n'y étant pas encore fixée.
Une fois le mors 30 prêt à être surbloqué dans son orifice d'ancrage 36, les vérins du dispositif 58 poussent la plaque de retenue 32 en direction du orifice d'ancrage 36, ce qui presse le mors 30 dans l'orifice d'ancrage sous l'effort qui lui est imparti par l'entretoise 63.
Les vérins 62 sont ensuite relâchés, les plaques 32 et 44 sont reculées et l'entretoise 63 est dégagée du brin 12. Le mors 30 reste ancré fermement en place dans son orifice d'ancrage 36 sous les effets de la tension constante régnant dans la portion A et de l'opération de surblocage.
Le dispositif 58 est gardé en position jusqu'à installation du dernier brin, comme décrit ci-après.
Le surblocage des deux mors associés au brin 12 a pour conséquence de figer la tension dans la portion du brin située entre les deux dispositifs d'ancrage 20 à la tension de précontrainte, qui ensuite restera sensiblement constante.
L'opération de surblocage peut être réalisée brin par brin, groupe de brins par groupe de brins, ou collectivement pour l'ensemble des brins 12 du hauban 4. Il pourra éventuellement suffire de réaliser cette opération sur seulement un côté du pylône 8.
Ensuite, l'ancrage temporaire des extrémités du hauban 4 est relâché, puis les extrémités de chaque brin 12 sont ancrées dans leur ancrage permanent à la tension souhaitée dans les portions B. Pour chaque brin, cette tension, par exemple comprise entre 0,2 et 0,6 FRG, est inférieure à la tension de précontrainte dans la portion A.
Le dispositif 58 est démonté avant ou après réalisation des ancrages définitifs des extrémités du hauban 4.
Pour chacun des premier et second dispositifs d'ancrage 20 de part et d'autre du pylône 8, la plaque de retenue 32 et la plaque de serrage 34 sont mises en place dans le logement 26, de même que le joint 42 et l'organe de guidage 46. Les portions 111, 112 de la gaine 11 peuvent alors être fixées à la selle 10 via les dispositifs de fixation 50.
Lors de cette fixation, la plaque 54 appuie sur l'organe de guidage 46 qui vient comprimer le joint 42 et réaliser l'étanchéité des volumes internes de la selle 10.
Le matériau de protection 56 est injecté dans les logements 26 de chaque côté du pylône 8, de sorte qu'il protège les torons 14 des brins 12 sur les portions 12P dépourvues de gaine 16. Pour l'injection, on peut utiliser des ouvertures 70 ménagées dans l'enveloppe 22 radialement au niveau du logement 26, par exemple au droit de la plaque de retenue 32.
L'invention évite de recourir à des coupleurs pour les brins au niveau du pylône, lesquels coupleurs sont des dispositifs volumineux, coûteux, dont la tenue mécanique (en particulier dynamique) peut s'avérer critique, et qui imposent de prendre des dispositions délicates pour garantir leur bonne protection et celle des torons vis-à-vis de la corrosion.
La disposition de la plaque d'ancrage 28 en appui contre le corps en matière moulée 18 évite que cette plaque 28 soit soumise à des efforts de flexion en fonctionnement. La plaque d'ancrage 28 peut, dès lors, être relativement mince et permettre ainsi la réalisation d'une selle 10 compacte ne dépassant que peu, voire pas du tout, à la surface du pylône 8, même si un système d'étanchéité 40 et un organe de guidage 46 peuvent y être intégrés. L'invention permet ainsi d'optimiser les performances mécaniques de la selle tout en la gardant compacte. Elle peut ne former aucune saillie sur le pylône 8, ce qui est satisfaisant du point de vue esthétique.
Les modes de réalisation décrits ci-dessus sont une simple illustration de la présente invention. Diverses modifications peuvent leur être apportées sans sortir du cadre qui ressort des revendications annexées.

Claims

REVENDICATIONS
1. Ensemble comprenant : un câble de structure (4) comportant une pluralité de brins tendus (12) ancrés à deux extrémités opposées (4E) du câble de structure entre lesquelles ils s'étendent sans interruption ; et une selle (10) configurée pour dévier le câble de structure entre ses deux extrémités, dans lequel la selle (10) comprend : un corps (18) ; une pluralité de conduits (24) formés dans le corps et recevant et guidant chacun un des brins ; et deux dispositifs d'ancrage (20) configurés pour ancrer les brins de façon à définir une première portion (A) du câble de structure reçue dans la selle où les brins sont soumis à une tension de précontrainte sensiblement constante au cours du temps, et au moins une deuxième portion (B) du câble de structure où les brins sont soumis à des tensions variables au cours du temps, dans lequel au moins un des deux dispositifs d'ancrage (20) comprend : une plaque d'ancrage (28) comportant des orifices d'ancrage (36) recevant chacun un des brins, la plaque d'ancrage (28) ayant une surface arrière en appui contre le corps ; et des mors (30) reçus chacun dans un orifice d'ancrage respectif de la plaque d'ancrage pour y bloquer l'un des brins du câble de structure.
2. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel le corps (18) est réalisé en une matière moulée à l'intérieur d'une enveloppe tubulaire (22) de la selle (10).
3. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque brin (12) du câble de structure est revêtu d'une gaine individuelle (16) ôtée au niveau du dispositif d'ancrage (20), dans lequel les orifices d'ancrage (36) sont de forme tronconique à travers la plaque d'ancrage (28), et dans lequel la forme tronconique a un diamètre minimal strictement supérieur au diamètre du brin (12) revêtu de la gaine individuelle (16).
4. Ensemble selon la revendication 3, dans lequel au moins un des orifices d'ancrage (36) reçoit une fourrure (38) entourant le mors (30) pour définir dans l'orifice d'ancrage un passage de section plus petite que l'orifice d'ancrage, par lequel un brin (12) traverse la plaque d'ancrage.
5. Ensemble selon la revendication 3., dans lequel, pour au moins un orifice d'ancrage (36), le mors (30) est au contact direct de la paroi tronconique de l'orifice d'ancrage pour ancrer le brin (12) dans la plaque d'ancrage (28).
6. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, dans lequel au niveau du dispositif d'ancrage (20), la gaine individuelle (16) de chaque brin est ôtée sur une portion (12P) de longueur inférieure à trois fois la longueur du mors (30).
7. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la plaque d'ancrage (28) présente une épaisseur comprise entre 1 et 1,5 fois la longueur (Lm) du mors (30).
8. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la selle (10) comprend au moins un organe de guidage (46) comprenant une pluralité de canaux de guidage (48) recevant chacun un brin (12) et configuré pour guider les débattements angulaires des brins (12) dans au moins une deuxième portion (B) du câble.
9. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la selle (10) comprend un système d' étanchéité (40) incluant un joint (42) comprimé axialement pour réaliser une étanchéité autour des brins (12), la plaque d'ancrage (28) d'un des dispositifs d'ancrage (20) étant située entre le système d'étanchéité (40) et le corps (18) de la selle (10).
10. Ensemble selon la revendication 9, dans lequel la selle (10) comprend au moins un organe de guidage (46) comprenant une pluralité de canaux de guidage (48) recevant chacun un brin (12) et configuré pour guider les débattements angulaires des brins (12) dans au moins une deuxième portion (B) du câble, et dans lequel le système d'étanchéité (40) est placé entre l'organe de guidage (46) et la plaque d'ancrage (28) dudit dispositif d'ancrage (20).
11. Ensemble selon la revendication 9 ou la revendication 10, dans lequel un joint torique (57) est placé dans chaque conduit (24) formé dans le corps pour recevoir un brin (12) du câble de structure (4), et dans lequel un matériau protecteur (56) est injecté dans un volume rendu étanche par le joint comprimé axialement (42) et les joints toriques (57) et contenant la plaque d'ancrage (28) et les mors (30).
12. Ensemble selon la revendication 11, dans lequel chaque brin (12) du câble de structure est revêtu d'une gaine individuelle (16) ôtée dans une région située entre le joint torique (57) et le joint comprimé axialement (42).
13. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la plaque d'ancrage (28) a sa surface arrière en appui sur le corps (18), une surface avant et une surface périphérique reçue librement dans un logement (26) coaxial au câble de structure (4) au niveau du dispositif d'ancrage (20).
14. Procédé de déviation d'un câble de structure comportant une pluralité de brins tendus (12), le procédé comprenant : disposer un corps de selle (18) dans une région située entre deux extrémités (4E) du câble de structure (4), le corps étant formé avec un conduit (24) pour chaque brin du câble de structure ; engager chaque brin (12) dans un orifice d'ancrage (36) d'une première plaque d'ancrage (28), dans l'un des conduits (24) formés dans le corps (18) puis dans un orifice d'ancrage d'une seconde plaque d'ancrage ; tendre les brins à une tension de précontrainte prédéfinie dans une première portion (A) du câble de structure située entre les première et seconde plaques d'ancrage et bloquer les brins dans chacune des première et seconde plaques d'ancrage, tandis que les première et seconde plaques d'ancrage (28) ont chacune une surface arrière en appui contre le corps de selle (18) ; et ancrer le câble de structure (4) à ses deux extrémités de telle sorte que les brins (12) soient soumis à des tensions variables au cours du temps dans deux deuxièmes portion (B) du câble de structure situées chacune entre une extrémité du câble de structure et une des première et seconde plaques d'ancrage (28).
15. Procédé selon la revendication 14, dans lequel chaque brin est successivement enfilé dans un canal de guidage (48) d'un organe de guidage (46) d'un premier dispositif d'ancrage (20), dans un passage formé dans un système d'étanchéité (40) du premier dispositif d'ancrage, dans la première plaque d'ancrage (28) appartenant au premier dispositif d'ancrage, dans l'un des conduits (24) formés dans le corps (18), dans la seconde plaque d'ancrage appartenant à un second dispositif d'ancrage, dans un passage formé dans un système d'étanchéité du second dispositif d'ancrage et dans un canal de guidage d'un organe de guidage du second dispositif d'ancrage.
16. Procédé selon la revendication 14 ou la revendication 15, dans lequel chaque brin (12) du câble de structure (4) est revêtu d'une gaine individuelle (16), et dans lequel après engagement du brin dans un orifice d'ancrage (36), la gaine individuelle du brin est ôtée au niveau dudit orifice d'ancrage pour y insérer un mors (30) de blocage du brin.
17. Procédé selon l'une quelconque des revendications 14 à 16, dans lequel après mise en tension des brins (12) dans la première portion (A) à la tension de précontrainte et blocage dans les première et seconde plaques d'ancrage (28), la tension est relâchée puis les brins sont mis en tension dans chaque deuxième portion (B) à une valeur inférieure à la tension de précontrainte avant ancrage du câble de structure (4) à ses deux extrémités (4E).
18. Procédé selon l'une quelconque des revendications 14 à 17, dans lequel la mise en tension et le blocage des brins (12) dans l'une des première et seconde plaques d'ancrage (28), placée à l'arrière d'un logement (26) formé dans une enveloppe tabulaire (22) recevant le corps de selle (18), comprend : appliquer une tension sur toute la longueur d'au moins un brin (12) au niveau de l'une au moins des extrémités (4E) du câble de structure (4) ; agencer un dispositif de surblocage (58) comprenant au moins un vérin (62) sur un côté avant du logement (26) ; et actionner le vérin (62) pour, autour dudit brin, enfoncer un mors (30) dans un orifice d'ancrage (36) de ladite plaque d'ancrage (28).
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