[0001] La présente invention concerne un dispositif de mise en continuité d'éléments de
barrières de sécurité pour voies routières et autoroutières.
[0002] Pour répondre aux normes de sécurité routières, les barrières de sécurité en béton
ont toutes, sauf exceptions, le même profil dit «Californien», à quelques centimètres
prés. Elles sont, soit coulées en place, soit constituées d'éléments préfabriqués.
[0003] Les barrières coulées en place sont indéformables et quasiment infranchissables par
les poids lourds. Cependant elles ne sont pas réutilisables en cas de modification
de la voie.
[0004] Les barrières préfabriquées actuellement utilisées sont constituées d'éléments assemblés
bout à bout par des pièces métalliques, avec parfois des liaisons au sol. Pour des
raisons de mise en place, le jeu de ces assemblages est toujours important. Les liaisons
au sol par fiches battues ou massifs d'ancrages sont souvent gênées, voire dangereuses
à exécuter, à cause de la présence de réseaux ou d'ouvrages enterrés. Lors du choc
d'un véhicule l'ensemble des assemblages se met en tension et, dans la zone d'impact,
la barrière se déplace latéralement d'une valeur souvent incompatible avec le site.
[0005] La présente invention vise à remédier à ces inconvénients des barrières préfabriquées
en fournissant un dispositif de mise en continuité des éléments qui élimine les jeux
d'assemblage et leur confère un comportement similaire aux barrières coulées en place.
Il ne nécessite pas d'ancrage dans le sol.
[0006] A cet effet, le dispositif prévoit une ou plusieurs armatures horizontales, logées
dans des réservations et reliant tous les éléments. Les éléments viennent étroitement
en contact les uns des autres par leurs extrémités. Les armatures sont tendues et
annulent les jeux entre les éléments. La capacité de retenue de la barrière peut être
modulée en fonction du nombre et de la tension des armatures.
[0007] Lors d'un choc, la barrière résiste par combinaison des deux effets suivants. Localement
sous le choc, la section résiste grâce à la précontrainte amenée par l'armature. D'autre
part, sur l'ensemble de sa longueur, la barrière s'oppose au déplacement latéral grâce
à la compression engendrée par le choc. En effet, toute déformation latérale au centre
d'une poutre rectiligne implique un léger déplacement de ses extrémités suivant son
axe. A partir d'une certaine longueur de barrière, la résistance apportée par le frottement
des éléments sur le sol est suffisante pour bloquer ce déplacement. Une grande part
de l'énergie du choc se transforme alors en effort de compression dans la barrière.
Le béton y résiste particulièrement bien. Cet effet est un élément important du comportement
des barrières coulées en place.
[0008] Avec les caractéristiques du dispositif, les éléments en béton préfabriqués actuellement
utilisés sont capables de mobiliser ces deux effets. Leur poids est important, de
l'ordre de 600 kilogrammes pour un mètre d'élément. Leur largeur à la base, de 60
centimètres environ, est suffisante pour créer l'effet géométrique d'éloignement des
extrémités de la file. La barrière n'est pas adhérente au sol ce qui lui permet, lors
d'un choc violent, de se déformer légèrement, à la différence des barrières coulées
en place dénoncées pour leur trop grande rigidité.
[0009] Le dispositif objet de l'invention prévoit que la surface des abouts de chaque élément
doit être parfaitement plane et perpendiculaire à l'axe longitudinal pour assurer
un contact intime des éléments entre eux. Les armatures sont du type de celles utilisées
pour les tirants d'ancrage dans le sol. Elles ont l'avantage d'avoir un filetage rustique
sur toute leur longueur qui admet les manipulations de chantier. Elles peuvent être
raboutées par des manchons ayant place à l'intérieur des réservations et elles admettent
en tous points des écrous de blocage de leur tension. Le dispositif est monté sans
produit de collage entre les éléments, ni d'injection des réservations. Il est donc
facilement démontable et tous ses éléments sont réutilisables. Cependant dans certaines
applications, pour une extrémité de file très exposée aux chocs ou pour une courbe
exposée coté concave par exemple, il est parfois nécessaire de réaliser un collage
au sol des éléments en béton et/ou un remplissage des joints verticaux dans les courbes
pour renforcer localement la résistance de la barrière.
[0010] De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit,
en référence aux dessins schématiques annexés représentant un exemple du dispositif
appliqué à une barrière en béton.
[0011] Figure 1 est une vue perspective du dispositif de l'invention.
[0012] Figure 2 est une vue en coupe longitudinale en élévation du dispositif de la figure
1.
[0013] Figure 3 est une vue partielle en coupe longitudinale du dispositif de blocage de
la tension.
[0014] Figure 4 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un tube de continuité entre
deux éléments.
[0015] Figure 5 est une vue partielle en coupe transversale du dispositif de la figure 4.
[0016] Comme le montre la figure 1, le dispositif de l'invention est appliqué sur une barrière
1 ayant un profil classique dit «Californien». Le dispositif est caractérisé par deux
armatures longitudinales 2 reliant tous les éléments 1 et par des surfaces d'about
3 parfaitement planes et perpendiculaires à l'axe longitudinal de chaque élément 1.
Tous les éléments 1 sont en étroit contact les uns avec les autres par la mise en
tension des armatures.
[0017] La figure 2 montre la position des réservations 4 accueillant les armatures 2 et
la présence d'une dépouille conique 5 à chacune de leurs extrémités. Lors du coulage
de l'élément en béton 1, une saillie conique du coffrage, généralement métallique,
offre un support pour centrer un tube, généralement en pvc, qui constitue la réservation
4 et crée par la même occasion la dépouille 5. La figure montre également la coupe
transversale de deux passages d'eau 6 qui sont une disposition courante pour ce type
de barrière.
[0018] La figure 3 illustre le rôle de la dépouille conique 5 en extrémité des réservations
4. Lors de la mise en place des éléments 1, la juxtaposition des deux dépouilles 5
permet le logement d'une pièce d'appui 7 et d'un écrou 8 pour le blocage de la tension
de l'armature 2. Cette pièce d'appui 7 a la forme d'un tronc de cône ayant un angle
au sommet identique à celui de la dépouille 5 et est percée en son axe pour laisser
le passage à l'armature 2. Après la pose d'une série d'élément 1, les armatures 2
sont enfilées dans les réservations 4. La mise en tension se fait sans élément spécial
en béton. De même, tout ou partie de la barrière peut être détendu aisément et être
réutilisé sur un autre site.
[0019] La figure 4 illustre la possibilité de placer une petite longueur de tube métallique
9 à l'intérieur de la réservation 4 au droit du joint entre deux éléments 1. Ce tube
9 reste localisé à cet emplacement grâce à un épaulement 10 prisonnier dans les dépouilles
5. Ce tube 9 est utile dans certaines applications pour assurer ou renforcer la résistance
au cisaillement au droit des joints et/ou la continuité mécanique entre les éléments
1. C'est le cas d'une pose sans armature dans une protection temporaire de chantier
par exemple.
[0020] Ce dispositif peut s'appliquer à des éléments préfabriqués de toute nature autre
que le béton, comme le métal ou les plastiques par exemple, ou de section autre que
celle présentée sur les dessins. Grâce à sa capacité d'être modulé en résistance,
le dispositif peut être utilisé pour tous types de barrières de sécurité sur autoroutes,
routes, pistes cyclables, circuits d'essais ou sportifs, etc, et plus généralement
dans tous les domaines nécessitant une amélioration de la continuité mécanique d'une
file d'éléments juxtaposés.
1. Dispositif pour équiper des barrières de sécurité composées d'éléments préfabriqués
en béton (1) pour voies routières et autoroutières, caractérisé en ce qu'ils comprennent
sur leur section transversale, une ou plusieurs réservations longitudinales (4) aptes
à recevoir des armatures (2).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface des abouts (3)
de chaque élément en béton (1) est parfaitement plane et perpendiculaire à l'axe longitudinal
de l'élément.
3. Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les réservations
(4) présentent une dépouille conique (5) à chacune de leurs extrémités.
4. Dispositif selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le logement crée
par la juxtaposition de deux dépouilles (5) admet une pièce d'appui (7) et un écrou
(8) permettant le blocage de la tension de l'armature, tout en conservant le contact
parfait entre les deux éléments (1).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la pièce d'appui (7) a
la forme d'un tronc de cône ayant un angle au sommet identique à celui de la dépouille
(5) et est percée en son axe pour laisser le passage à l'armature (2).
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que
les réservations (4) admettent un tube de continuité (9), libre autour de l'armature
(2) et localisé au droit des joints entre éléments (1) par un épaulement (10) prisonnier
dans le logement crée par les dépouilles (5).
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que
les armatures (2) sont rigides et filetées sur toute leur longueur et peuvent être
assemblées entre elles par des manchons.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les armatures (2) sont
enfilées dans les réservations (4) et mises en tension après la pose d'une série d'éléments
(1).
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que
les armatures peuvent être détendues aisément et permettre la réutilisation de la
barrière sur un autre site.