EP0081402A1

Process for obtaining hollow structures such as ducts, grain tanks or shelters.

Abstract

A process for obtaining cylindrical hollow structures (1) resting on the ground by a large section of generator by on-site assembly of longitudinal elements (3, 4, 5) prepared in advance. The method includes determining by calculation the optimal profile of a pipe section according to known parameters for the installation site, the conditions of use of leads and its intrinsic characteristics; dividing said optimum profile section in adjacent sections each corresponding to a longitudinal conduit element and together providing a substantially continuous inner surface; and to give to the cross section of at least some of said elements of varying thickness to suit the stresses exerted on the element.

EP0081402A1, drawing sheet 1
Sheet 1 of 9

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38 claims: 4 independent, 34 dependent

  1. 1
    Procédé d'obtention de structures creuses cylindriques reposant sur le sol par une génératrice à section de forme aplatie à la base par assemblage sur place d'éléments longitudinaux préparés à l'avance correspondant chacun à une partie de la section transversale de la paroi du conduit, et dont les éléments destinés à la partie inférieure de la section ont une courbure transversale d'ensemble plus faible que les autres,caractérisé en ce qu'on calcule à l'avance les contraintes auxquelles seront soumis en service lesdits éléments à courbure transversale plus faible et les autres éléments et on prépare des éléments longitudinaux sans ondulation dont la matière et/ou l'épaisseur sont déterminées en fonction desdites contraintes.
  2. 2
    Procédé d'obtention de structures creuses cylindriques reposant sur le sol par une génératrice de grande section par assemblage sur place d'éléments longitudinaux préparés à l'avance,correspondant chacun à une partie seulement de la section transversale de la paroi du conduit de préférence, caractérisé en ce que :- on détermine par le calcul le profil optimal de section du conduit en fonction de paramètres connus concernant le site d'installation,les conditions d'utilisation du conduit et ses caractéristiques intrinsèques;- on divise ledit profil optimal de section en tronçons adjacents correspondant chacun à un élément longitudinal de conduit et procurant ensemble une surface intérieure sensiblement continue;et - on donne à la section transversale d'au moins certains desdits éléments une épaisseur variable pour l'adapter aux contraintes exercées sur l'élément considéré.
  3. 3
    Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que dans le cas où les éléments de conduit sont réalisés par moulage monobloc ou bien par profilage continu de section, notamment par filage, de matières telles que la fonte ductile, l'acier, le béton armé, etc.., on utilise un moule ou outillage dont la section transversale est profilée de manière à reproduire sur la surface intérieure de l'élément de conduit les tronçons précités de profil optimal et également la variation transversale d'épaisseur.
  4. 4
    Procédé selon l'une des revendications 1 à 3,caractérisé en ce qu'on détermine la forme des éléments longitudinaux de telle façon qu'au moins certains des joints longitudinaux entre éléments adjacents soient situés au voisinage des "noeuds de contraintes", c'est-à-dire des points où la valeur absolue des contraintes transversales à la paroi passe par un minimum.
  5. 5
    Procédé selon l'une des revendications 1 à 4,caractérisé en ce que les joints de structures selon l'invention ne sont pas en disposition alternée mais qu'au contraire les joints longitudinaux sont en prolongement les uns des autres de part et d'autre de chaque joint transversal.
  6. 6
    Procédé selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu'on utilise pour les différents éléments longitudinaux des éléments de matières différentes en prenant les précautions nécessaires pour éviter la corrosion par effet de couple électrochimique.
  7. 7
    Procédé selon la revendication 6,caractérisé en ce que les éléments de la partie inférieure de la section du conduit sont en ciment et les éléments de la partie supérieure sont en métal.
  8. 8
    Procédé selon l'une des revendications 1 à 7,caractéri- séen ce qu'on procède à l'assemblage initial des éléments en les reliant entre eux par des moyens permettant un déplacement relatif limité des éléments adjacents et en intercalant entre eux un joint d'étanchéité en matière souple, et en ce qu'on procède ensuite à l'assemblage définitif et rigide des éléments entre eux lorsque les terrains environnants et l'ensemble du conduit se sont stabilisés.
  9. 9
    Procédé selon la revendication 8,caractérisé en ce que l'assemblage initial des éléments entre eux est fait à l'aide de boulons traversant au moins un des éléments par un trou élargi.
  10. 10
    Procédé selon l'une des revendications 1 à 7,caractérisé en ce que pour réaliser la jonction longitudinale et la jonction transversale des éléments de conduit,on forme des parties en creux ou en saillie placées dans les zones des bords correspondants et pouvant coopérer par conjugaison de formes et/ou de forces pour la création des joints longitudinaux et transversaux nécessaires.
  11. 11
    Procédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que pour la création de joints longitudinaux on forme une nervure sur chacun des bords de deux éléments à joindre et on répartit le long des deux nervures ainsi formées des moyens de serrage .
  12. 12
    Procédé selon la revendication 11 ,caractérisé en ce que lesdits moyens de serrage sont des étriers.
  13. 13
    Procédé selon la revendication l2,caractérisé en ce que'les étriers sont fixés à l'aide de pièces rigides ou élastiques emmanchées entre la surface intérieure de l'étrier et le flanc de la nervure correspondante.
  14. 14
    l4.Procédé selon la revendication 12,caractérisé en ce que les étriers sont fixés sur les nervures par déformation rigide des étriers eux-mêmes.
  15. 15
    Procédé selon l'une des revendications 1 à 14 , caractérisé en ce que, pour assurer l'étanchéité sous pression du conduit,des garnitures d'étanchéité,d'une section profilée en correspondance aux bords des joints longitudinaux et transversaux,sont interposés entre lesdits bords et leur serrage étanche est assuré à l'aide desdits étriers ou bien à l'aide de colliers, cerclages ou autres moyens.
  16. 16
    Procédé selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que,pour assurer l'étanchéité sous pression du conduit,dans les cas où les éléments sont formés de matières soudables ou scellables, les joints longitudinaux et transversaux sont réalisés par apport de la matière soudable ou scellable correspondante.
  17. 17
    Procédé selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisé en ce qu'on procède,après l'assemblage des éléments longitudinaux, à une précontrainte du conduit,dans le sens longitudinal et/ou dans le sens transversal, avant ou après la mise en service du conduit.
  18. 18
    Procédé selon l'une des revendications 1 à 17 caractérisé en ce que pour faciliter la mise en place et la stabilisation de la conduite,il est prévu des éléments stabilisateurs à section longitudinale triangulaire,sur les côtés de la face inférieure de la conduite.
  19. 19
    Procédé selon l'une des revendications 1 à 18, caractérisé en ce que,pour une étanchéité améliorée,on prévoit un revêtement ou un chemisage ou chemisage étanche,solidaire ou non des éléments de la structure.
  20. 20
    Procédé selon la revendication 19,caractérisé en ce que le revêtement intérieur constitue une partie de coffrage perdue pour les éléments de la structure.
  21. 21
    Procédé selon la revendication 20,et dans. lequel le revêtement intérieur est en une matière soudable ou collable, caractérisé en ce qu'au niveau des joints entre éléments,on réalise l'étanchéité en soudant ou collant sur les parties du revêtement des pièces plates en mat en matière compatible avec celui du revêtement.
  22. 22
    Procédé selon la revendication 20 et dans lequel le revêtement intérieur est en une matière soudable ou collable, caractérisé en ce qu'on soude ou colle directement entre elles les parties de revêtement au niveau des joints.
  23. 23
    Procédé selon l'une des revendications 1 à 22, caractérisé en ce que,pour l'assemblage des éléments de la structure ,on prévoit dans un élément un trou fileté à peu près perpendiculaire au plan du joint, et en ce qu'on visse dans ce trou une tige filetée insérée dans un trou de l'élément qui fait vis-à-vis.
  24. 24
    Procédé selon l'une des revendications 1 à 23, caractérisé en ce qu'on fixe par boulonnage,sous la Lase de forme aplatie du conduit,des masses de lestage ou bien des éléments d'ancrage.
  25. 25
    Procédé selon l'une des revendications 1 à 24, caractérisé en ce qu'on utilise,pour les changements directionnels du conduit des éléments préfabriqués courbés ou en pans coupés,spécialement calculés et adaptés.
  26. 26
    Procédé selon l'une des revendications 1 à 26, pour faciliter la mise en place et la stabilisation de la conduite, il est prévu des éléments stabilisateurs à section longitudinale triangulaire, sur les côtés de la face inférieure de la conduite, ces éléments ayant une face plane horizontale qui est à peu près au niveau du fond de la conduite, une face plane à peu près verticale ou inclinée, et une face qui épouse celle de la conduite.
  27. 27
    Procédé selon la revendication 26, caractérisé en ce que les éléments stabilisateurs sont discontinus et implantés de place en place le long de la conduite.
  28. 28
    Procédé selon l'une des revendication 26 ou 27, caractérisé en ce que les éléments stabilisateurs sont fixés par boulonnage, soudage ou autre sur un élément de la structure.
  29. 29
    Procédé selon la revendication 26 ou 27, caractérisé en ce que les éléments stabilisateurs font corps avec un élément de la structure obtenue par moulage.
  30. 30
    Procédé selon l'une des revendications 26 à 29, caractérisé en ce que les éléments stabilisateurs sont fixés sur les éléments de paroi latérale ou d'une seule pièce avec ces éléments de façon que ceux-ci sont rendus capables de se tenir droits en reposant sur le sol.
  31. 31
    Procédé selon l'une des revendications 1 à 30, caractérisé en ce qu'on relie entre eux au moins deux éléments longitudinaux adjacents dans le sens de la longueur par des câbles ou barres de précontrainte.
  32. 32
    Procédé selon la revendication 31, caractérisé en ce que chaque élément est relié à l'élément qui le suit par un jeu de câbles ou barres de précontrainte et à l'élément qui le précède par un autre jeu de câbles ou barres de précontrainte .
  33. 33
    Eléments longitudinaux calculés et préparés à l'avance pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 32.
  34. 34
    Eléments selon la revendication 33, caractérisés en ce qu'ils sont en fonte ductile.
  35. 35
    Eléments selon la revendication 33, caractérisés en ce qu'ils sont en béton.
  36. 36
    Structure creuse, formée par assemblage d'éléments longitudinaux correspondant chacun à une partie seulement de la section transversale de la struture creuse et obtenueselon le procédé de l'une des revendications 1 à 32.
  37. 37
    Structure creuse, selon la revendication 36, caractérisée en ce queue présente une structure mixte se composant en partie d'éléments formés d'un premier matériau et en partie d'éléments formés d'un second matériau.
  38. 38
    Structure creuse selon la revendication 37, caractériséeen ce que les éléments de la partie inférieure de la section de structure creuse sont en ciment et les éléments de la partie supérieure sont en métal.
Independent claims38