Brevet FR2226512A1 — publié le 19741115

I1 est connu de chauffer, pendant les périodes de froid, certaines chaussées ou pistes d'aérodromes, notamment lorsqu'elles sont supportées par des ouvrages d'art, afin d'éviter la formation de verglas. Jusqu'a présent ce chauffage était assuré par des conducteurs disposés longitudinalement ou transversalement et noyés dans les revêtements à chauffer, les conducteurs étant soit des câbles électriques, soit des tuyauteries véhiculant de l'eau, de la vapeur ou de l'huile. La présence de ces conducteurs, nécessairement à proximité de la surface, constituait une hétérogénéité dans la composition du revêtement, normalement en béton ou en asphalte, avec, en conséquence, une fissuration de ce revêtement et sa rapide détérioration. De plus, les différences de dilatation thermique entre le revêtement et la canalisation pouvaient également amener la rupture de ces canalisations ou câbles. La réparation nécessitait 1-' ouverture du revêtement et l'arrêt de la circulation pendant un certain temps. également, lorsque le revêtement est usé ou endommagé, la présence du réseau de câbles ou tubes constitue une gêne sérieuse et un accroissement du coût de réfection. L'invention a pour objet un mode de chauffage destiné aux ouvrages d'art supportant des chaussées, qui sont constituées au moyen de caissons creux. On sait que ce type d'ouvrage d'art s'est beaucoup développé ces dernières années en raison de la légèreté finale de l'ouvrage, de la possibilité de fabrication industrielle des caissons mis bout à bout et enfin de la facilité de jonction par emboitage et collage. Dans ce type d'ouvrage, les caissons creux constituent un tunnel d'un bout à l'autre dans lequel il est usuel de faire passer les canalisations d'eau, d'électricité ou de télécommunications. L'invention consiste essentiellement à utiliser le tunnel formé par les caissons pour constituer un passage de gaines de chauffage d'air chaud, le tunnel étant divisé longitudinalement par au moins un faux plafond délimitant dans la section située audessus une ou des gaines de chauffage du tablier, section découpée en tronçons de longueur convenable par des cloisons transversales, alors que la partie située en dessous du ou des faux plafonds est utilisée pour le retour de l'air vers l'installation de chauffage située à l'une des extrémités, par exemple dans l'une des culées, s'il s'agit d'un pont, pour être recyclé, et éventuellement pour le passage des gaines d'arrivée d'air chaud débouchant respectivement dans chacun des tronçons. Le système décrit a pour principe le maintien de l'inertie thermique de l'ouvrage considéré, par l'apport de calories au béton afin de compenser les déperditions dues aux conditions atmosphériques extérieures, l'ensemble offre alors un volant thermique considérable aux variations climatiques lentes ou brutales et permet de préserver l'ouvrage du gel, et de ce fait, la chaussée se trouvant à la surface de l'ouvrage, des formations de verglas et même de provoquer la fusion des précipitations neigeuses. Un autre avantage de ce procédé est la protection de l'ouvrage même contre les pénétrations de l'humidité puisque le caisson se trouve en surpression par rapport à ltextérieur, le système maintient donc l'intérieur du caisson et les gaines de câbles des précontraintes parfaitement secS réduisant ainsi les conditions de vieillissement de l'ouvrage. L'invention vise également un ouvrage d'art constitué de caissons creux ainsi aménagé. L'invention sera maintenant décrite en se référant à titre d'exemple au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue longitudinale d'un pont selon l'invention - la figure 2 est un schéma longitudinal de la disposition des gaines - la figure 3 est une coupe à échelle agrandie selon AA de la figure 2 - la figure 4 est une vue de dessus avec arrachement partiel du tablier montrant la disposition d'une gaine d'amenée d'air chaud; - la figure 5 est un schéma longitudinal d'une variante de réalisation. En se reportant au desman, on voit que le pont représenté est constitue d'un assemblage de caissons creux reposant sur des culées d'extrémités et deux piles intermédiaires. Naturellement, leur nombre, ainsi que leur espacement, peut être quelconque et chaque caisson a, en coupe transversale, la forme représentée à la figure 4, de sorte que mis bout à bout, l'ensemble des caissons forme un tunnel s'étendant d'une culée à l'autre. Selon l'invention, le tunnel 1 est muni sur toute sa longueur d'un faux plafond 2 formé de plaques de maintien rigides telles des plaques de ciment armé de fibres, suspendu à la partie inférieure du tablier 3 par des tiges 4. Ce faux plafond divise le tunnel en deux parties, l'une, 5, au-dessus et l'autre, 6, de beaucoup plus grande section, en dessous ; les rapports des sections pouvant varier de l'ordre de 5 à 10, cette indication n'ayant aucun caractère impératif. Le tunnel supérieur 5 est lui-même divisé transversalement en portions de longueurs convenables 7, 8, 9 pouvant chacune atteindre une centaine de mètres par exemple, au moyen de cloisons 10 (figure 2). Des gaines 11, 12, 13 relient la chaufferie 14 disposée à l'une des extrémités près d'une des culées, aux différents tronçons. Alors que la première ne pénètre pratiquement pas dans le tunnel mais raccorde la chaufferie à l'entrée de la première portion de tunnel 7, les deux autres s'étendent dans le tunnel et sont soutenues à la partie inférieure du faux plafond dans la section 6. La gaine 12 s'étend jusqu'à la portion 8 dans laquelle elle débouche par une embouchure 15 et la gaine 13 s'étend en dessous des portions 7 et 8 jusqU'à la portion 9 dans laquelle elle débouche par une embouchure 16. Chacune des portions 8, 9, 10 comporte, à son extrémité la plus éloignée de la chaufferie, une bouche de sortie d'air 17, 18, 19 qui traverse le faux plafond et par laquelle l'air chaud, après avoir réchauffé le tablier, est rejeté dans la section inférieure 6 où il circule en sens inverse pour être,repris par un ventilateur 20 le ramenant à la chaufferie 14 pour être recyclé. On comprend qu'il est-ainsi possible, moyennant des équipements de faible prix de revient, cloisons et gaines, d'équiper un ouvrage d'art en caissons, d'un système de chauffage par air chaud, économique et efficace. I1 est naturellement avantageux d'équiper l'installation d'un système de régulation automatique en fonction de la température. A cet effet, les températures extérieures et intérieures sont mesurées dans différents endroits régulièrement échelonnés, le chauffage étant calculé en fonction de différents coefficients dépendant des matériaux et des dimensions de l'ouvrage, longueur, largeur, épaisseur du hourdis, épaisseur du fond, épaisseur des âmes. La régulation s'effectue au moyen de thermostats extérieurs et intérieurs réglés de manière que, au fur et à mesure quer la température extérieure baisse, la température interne soit relevée automatiquement, ou adaptée aux conditions climatiques extérieures en fonction des paramètres que l'on désire contrôler. Il est évident que la longueur des ouvrages alimentés par une seule chaufferie ne peut pas dépasser certaines limites en raison des déperditions de calories dans la gaine. Au-delà de 500 mètres de portée, il est généralement plus avantageux de prévoir un double système de chaufferie, par exemple une à chaque extrémité de l'ouvrage, éventuellement, si nécessaire, de disposer des chaufferies intermédiaires Selon la variante de la figure 5, on place deux faux plafonds 20 et 21 l'un au-dessus de l'autreXet, par exemple à milongueur, on établit des cloisons de sectionnement 22, 23 et des bouches de communication 24, 25 telles que le demi-tronçon supérieur gauche 26 communique avec le demi-tronçon inférieur droit 27 et le demi-tronçon inférieur gauche 28 avec le demi-tronçon supérieur droit 29 , les demi-tronçons 26 et 28 communiquent avec l'arrivée d'air chaud venant de la chaufferie alors que les demitronçons 27 et 29 communiquent avec la section inférieure 30 des caissons constituant la gaine de retour. Ainsi, l'air, après avoir circulé dans le tronçon 26 et s'être refroidi en abandonnant des calories a la chaussée, passe vers la gaine inférieure, tandis que l'air resté chaud arrivé par la gaine 28 alimente le tronçon 29 où il réchauffe la partie correspondante de la chaussée. L'air, avec ses calories résiduelles, chemine par la section de retour 30, maintenant l'ensemble de l'ou- vrage à une température et à une pression supérieures à celles de l'atmosphère ambiante. REVENDICATIONS i. Perfectionnement au chauffage des ouvrages d'art supportant des chaussées et constitués par un assemblage bout à bout de caissons creux supportant un-tablier, consistant à utiliser le tunnel formé par ces caissons pour constituer un passage de gaines de chauffage à air chaud, le tunnel étant divisé longitudinalement par au moins un faux plafond délimitant dans la section située au-dessus de lui une gaine de chauffage du tablier, section qui est découpée en tronçons de longueur convenable par des cloisons transversales, tandis que la partie située en dessous du faux plafond est utilisée pour le retour de l'air refroidi provenant de ces tronçons et qui est ramené vers l'installation de chauffage située de préférence à une extrémité dé l'ouvrage, pour être recyclé, et éventuellement pour le passage des gaines d'arrivée d'air chaud qui débouchent respectivement dans chacun des tronçons. 2. Variante de la disposition selon la revendication 1 suivant laquelle il est prévu une pluralité de faux plafonds délimitant des sections de différents niveaux découpées en tronçons de longueur convenable par des cloisons transversales, et ces tronçons communiquant par des bouches, de sorte qutun tronçon d'un niveau communique avec un tronçon d'un autre niveau, de manière que de l'air chaud arrive à l'entrée de chacun des tronçons situés directement sous la chaussée pour le réchauffage de celle-ci, l'air étant finalement repris pour le retour dans la gaine formée en dessous du faux plafond de niveau le plus inférieur. 3. Ouvrage d'art à caissons creux comportant une installation de chauffage par air chaud selon la revendication 1.