Brevet FR2139056A1 — publié le 19730105

L'invention due à LEHMANN Wolfgang, POHLAND Wolfgang et WENDLINGER Fred, est relative à la couverture de halls, stades et édifices analogues au moyen d'une ossature porteuse et d'éléments de couverture. On sait déjà munir de grandes surfaces ou de grands espaces tels que des halls, des stades ou des édifices analogues d'un toit translucide, pour cette couverture on utilise des éléments de couverture de grand format en une matière synthétique transparente ou translucide qui sont fixés sur une ossature porteuse, par exemple un réseau de câbles. Dans de telles couvertures, on se heurte à des difficultés eu égard à la nécessité de réaliser les fixations de telle manière que les déplacements relatifs des éléments de couverture l'un par rapport à l'autre et par rapport à l'ossature porteuse puissent être absorbés et que les divers éléments de couverture soient liés L'un à l'autre d'une manière suffisamment étanche pour que la pluie ou les eaux de fonte de neige ne puissent les traverser. On connaît déjà un mode de liaison étanche des bords d'éléments de couverture de grande surface disposés essentiellement dans un même plan ; cette liaison étanche est assurée par un profilé d'étanchéité dilatable, dont la section fait saillie en dehors du plan des plaques de couverture et dont les bords sont solidement liés mécaniquement et par collage aux éléments de couverture. L'expérience a toutefois montré qu'il était extrêmement délicat de réaliser la liaison étanche de croisements de jointures, c'est-à-dire d'emplacements où sont réunis trois ou quatre éléments de couverture.De meme, l'absorption des dépla- cements relatifs des éléments de couverture l'un par rapport à l'autre n'est possible dans les modes de liaison connus qu'au prix d'une complication relativement importante et d'un coût relativement élevé. L'invention a donc pour but de réaliser une couverture du genre décrit au préambule qui, d'une manière simple, puisse être montée avec une étanchéité absolue, tout en permettant sans complication les déplacements relatifs précités de ses éléments. Ce problème est résolu, conformément à l'invention, essentiellement par le fait que les éléments de couverture sont constitués par des pièces allongées, disposées l'une à côté de l'autre suivant leur direction transversale, qui se chevauchent suivant leur direction longitudinale à la manière de bardeaux. Dans le cas de structures porteuses légères, il est avantageux que les éléments de couverture qui se chevauchent à la manière de bardeaux soient disposés de manière à pouvoir se déplacer l'un par rapport à l'autre. I1 est particulièrement avantageux, 'selon une autre caractéristique de l'invention, que les éléments de couverture inférieurs, par rapport au toit soient fixés rigidement, du côté du pignon, à une infrastructure porteuse et que les éléments de couverture supérieurs par rapport au toit soient montés, du côté de l'égout du toit, de manière à reposer et à se déplacer sur les éléments de couverture inférieurs. Cette mobilité de montage peut par exemple être obtenue en faisant reposer les éléments de couverture supérieurs sur un élément, par exemple en caoutchouc ou en un matériau analogue, continu, élastique, disposé entre les éléments de couverture supérieurs et inférieurs. Dans un mode de réalisation préférentiel, les éléments de couverture sont réalisés sous forme de gouttière, les arêtes d'éléments de couverture voisins formant, d'une manière avantageuse, une nervure. On obtient alors une disposition à section en forme de guirlande. Du fait du chevauchement à la manière de bardeaux des éléments de couverture, les eaux de pluie ou de fonte de neige sont, d'une manière simple, guidés suivant la direction de la chute du toit, de sorte qu'il ne faut assurer que l'étanchéité des arêtes longitudinales. L'étanchéité, suivant la direction transversale, relativement à toute pénération d'eau de pluie sous l'action du vent ou d'influences analogues est assurée par les éléments de fixation entre eux des éléments de couverture. D'une manière également avantageuse, on peut utiliser comme éléments de couverture des profilés longitudinaux en forme de cuvettes ou de dômes. I1 est alors particulièrement avantageux que les arêtes longitudinales des éléments de couverture soient repliées vers le haut. En réalisant les éléments de couverture sous forme ondulée les creux assurent des directions d'écoulement d'eau préférentielles à l'action desquelles contribuent encore les bords longitudinaux relevés. De même, dans le cas des éléments de couverture en forme de dômes, les arêtes repliées vers le haut constituent des sortes de gouttières. Selon un perfectionnement du second mode de réalisation de l'invention, il peut être avantageux de replier vers le haut aussi les are tes transversales des éléments de couverture en forme de cuvettes. Dans ce cas, selon une autre caractéristique de l'invention, les arêtes transversales inférieures comportent des ouvertures d'écoulement d'eau. Les éléments de couverture sont de préférence réalisés en un matériau synthétique thermoplastique transparent ou translucide, par exemple en polycarbonate. Un tel matériau permet de fabriquer facilement des éléments de couverture relativement longs, d'environ 4 mètres et dans des largeurs de 1,5 à 2 mètres environ. Mais les éléments de couverture peuvent aussi être réalisés en un matériau synthétique formable à froid et/ou sous forme plane. Pour assurer l'étanchéité suivant la direction longitudinale, on utilise des profilés d'étanchéité élastiques qui réunissent l'une à l'autre les arêtes d'éléments de couverture avoisinants. D'une manière avantageuse. dans ces profilés d'étanchéité sont prévues des rigoles ou des rainures destinées à recevoir les arêtes longitudinales d'éléments de couverture avoisinants. Pour leur fixation, on utilise, selon une autre caractéristique de l'invention, des baguettes de serrage en forme de U qui s'engagent par dessus les parties munies de rainures des profilés d'étanchéité. Les arêtes longitudinales des éléments de couverture, les profilés d'étanchéité et les baguettes de serrage sont assemblés par des vis disposées à une certaine distance l'une de l'autre suivant la direction longitudinale. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description détaillée ci-dessous de certains de ses modes de réalisation, pris à titre illustratif mais nullement limitatif, laquelle description est effectuée en se référant aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 représente schématiquement un premier mode de réalisation, - la figure 2 est une coupe longitudinale du mode de réalisation de la figure 1, - la figure 3 représente à grande échelle le dispositif d'étanchéité des arêtes longitudinales, - la figure 4 représente en coupe suivant la direction des câbles de haubanage, un second mode de réalisation, - la figure 5 représente en coupe suivant la direction des ca- bles porteurs, le mode de réalisation de la figure 4 et - la figure 6 enfin représente, à grande échelle, le dispositif d'étanchéité de deux éléments de couverture voisins. Sur la figure 1 est représenté schématiquement un premier mode de réalisation dans lequel des éléments de couverture en forme de gouttière 1 sont disposés l'un à côté de l'autre longitudinalement et leurs arêtes longitudinales 5, 6 dirigées vers le haut sont réunies au moyen d'un profilé d'étanchéité 12. Cet agencement est tel que les arêtes longitudinales 5, 6 de deux éléments de couverture avoisinants 1 forment une nervure, de sorte que l'ensemble apparait avec une section en forme de guirlande. La figure 2 représente en coupe longitudinale le mode de réalisation de la figure 1. On voit alors que deux éléments de couverture lsuccessifs suivant leur direction longitudinale se recouvrent à la manière de bardeaux. Pour la fixation sur des câbles porteurs 3, on utilise des profilés porteurs 17 qui sont reliés, d'une part, à une cosse de serrage 19 et d'autre part, à un profilé d'étanchéité 18. L'eau de pluie ou de fonte de neige s'écoule suivant les creux des éléments de couverture en forme de gouttière 1 jusqu'à la partie inférieure du toit de sorte qu'aucune étanchéité particulière ne serait en soi indispensable en direction transversale.Pour empêcher toutefois toute pénétration éventuelle d'eau, par refoulement ou sous l'action du souffle du vent, à l'intérieur du toit le long des emplacements de chevauchement d'éléments de couverture 1 successifs, les profilés de fixation 18 sont réalisés en même temps sous forme de profilés d'étanchéité. Les profilés de fixation et d'étanchéité 18 sont en un matériau élastique, ce qui permet un déplacement relatif de l'élément de couverture supérieur 1 par rapport à l'élément de couverture inférieur 1 rigidement fixé à une infrastructure. Sur la figure 3 on a représenté à grande échelle le système d'étanchéité entre les arêtes longitudinales 5, 6 de deux éléments de couverture 1 avoisinants. Dans ce mode de réalisation le chevauchement à la manière de bardeaux de deux éléments de couverture successifs en direction longitudinale est distinctement visible. Les arêtes longitudinales 5, 6 des éléments de couverture 1' sont repliées vers le haut Pour les réunir, on utilise un profilé d'étanchéité 12 élastique, de préférence aussi translucide. Le profilé d'étanchéité 12 comporte des rigoles ou rainures 13, 14 destinées à recevoir les arêtes longitudinales 5, 6. Le profilé d'étanchéité 12 est relié aux arêtes longitudinales 5, 6 au moyen de baguettes de serrage à section en forme de U 16, ces diverses pièces étant assemblées de place en place par de vis. Sur la figure 4 est représenté un autre mode de réalisation, dans lequel. d'une manière en soi connue, les éléments de couverture 2 sont réalisés sous forme de cuvettes ou de dômes. Dans ces éléments de couverture aussi, les arêtes longitudinales 7, 8 et éventuellement aussi les arêtes transversales 9, 10 sont repliées vers le haut . Dans ces conditions on obtient encore dans les régions marginales des anfractuosités en forme de gouttières. Les arêtes 7, 8 de deux éléments de couverture 2 disposés côte à côte en direction longitudinale sont encore réunis par le profilé d'étanchéité 12. La fixation des éléments de couverture 2 sur le câble de haubanage 4 est effectuée au moyen de profilés porteurs 17 par l'intermédiaire de profilés d'étanchéité 18 et de cosses de serrage 19. Les cibles porteurs 3 et les câbles de haubanage 4 sont reliés l'un à l'autre d'une manière qui n'a pas été représentée en détail. Pour évacuer l'eau de pluie ou de fonte de neige collectée suivant les bords des éléments de couverture, leurs arêtes transversales inférieures 9 et 10 sont munies d'ouvertures d'écoulement 11 (figure 5). Sur la figure 6 on a représenté encore, à grande échelle, le système d'étanchéité entre arêtes longitudinales avoisinantes 7 et 8 de deux éléments de couverture 2. Pour assurer cette étanchéité, on utilise encore un profilé d'étanchéité élastique 12, muni de rainures 13 et 14 dans lesquelles s'engagent les extrémités repliées 7 et 8. Sur la région 15 de ces rainures sont appliquées des baguettes de serrage 16 à section en forme de U, qui sont encore vissées de place en place sur les bords 7 et 8. Les arêtes intérieures des profilés en U 16 sont, d'une manière avantageuse, arrondies, afin d'éviter tout pincement ou toute détérioration du profilé 12. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont etF plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. En particulier le mode de liaison conforme à l'invention des arêtes longitudinales peut s'utiliser d'une manière toute aussi avantageuse avec des éléments de couverture plans. Il peut également s'appliquer, d'une manière analogue, lorsque les arêtes longitudinales sont repliées vers le bas ou sont disposées dans un même plan. REVENDICATIONS 1. Couverture pour halls, stades ou édifices analogues, constituée d'une ossature porteuse et d'éléments de couverture, caractérisée en ce que les éléments de couverture (1, 2) sont constitués par des pièces allongées disposées l'une à côté de l'autre suivant leur direction transversale qui se chevauchent suivant leur direction longitudinale à la manière de bardeaux. 2. Couverture selon la revendication 1, caractérisée en ce que les éléments de couverture (1) qui se chevauchent à la manière de bardeaux sont disposés de manière à pouvoir se déplacer l'un par rapport à l'autre. 3. Couverture selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les éléments de couverture inférieurs, par rapport au toit, sont fixés rigidement, du côté du pignon, à une infrastructure porteuse et que les éléments de couverture supérieurs, par rapport au toit, sont montés, du côté de l'egout du toit, de manière à reposer et à se déplacer sur les éléments de couverture inférieurs. 4. Couverture selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les éléments de couverture (1) sont réalisés sous la forme de gouttières. 5 Couverture selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que des arêtes (5, 6) d'élé- ments de couverture avoisinants (1) forment une nervure. 6. Couverture selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les arêtes longitudinales (5, 6 ou 7, 8) des éléments de couverture avoisinants (1, 2) sont repliées vers le haut. 7. Couverture selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les arêtes transversales (9, 10) des éléments de couverture sont repliées vers le haut. 8. Couveture selon la revendication 7, caractérisée en ce que les arêtes transversales inférieures comportent des ouvertures d'écoulement d'eau (11). 9. Couverture selon l'une quelconque des revendications précédentes > caractérisée en ce que les éléments de couverture (1, 2) sont réalisés en une matière synthétique thermoplastique transparente ou translucide, par exemple en polycarbonate. 10. Couverture selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que les arêtes (5, 6 ou 7, 8) d'élé ments de couverture (1, 2) avoisinants sont réunies entre elles au moyen d'un profilé d'étanchéité élastique (12). 11. Couverture selon la revendication 10, caractérisée en ce que le profilé d'étanchéité (12) présente des rigoles ou des rainures (13, 14) destinées à recevoir les arêtes longitudinales (5, 6 ou 7, 8) d'éléments de couverture (1, 2) avoisinants. 12. Couverture selon l'une quelconque des revendications 10 et 11, caractérisée en ce que la région (15) présentant des rainures (13, 14) des profilés d'étanchéité (12) est recouverte par des baguettes de serrage (16) à section en forme de U. 13. Couverture selon la revendication 12, caractérisée en ce que les arêtes longitudinales (5, 6 ou 7, 8) des éléments de couverture (1, 2) les profilés d'étanchéité (12) et les baguettes de serrage (16) sont réunis par des vis disposées à une certaine distance l'une de l'autre.