Brevet FR2271351A1 — publié le 19751212

La présente invention concerne un nouveau nrocédé de cnstruction indus trialisée nui consiste essertiellement a réaliser une structure en utilisant, comme moules perdus, des cellules legeres auto-nortantes ayant la hauteur dtun logement, et en remplissant sur place; avec un matériau résistant, les interstices qui subsistent entre ces cellules.Ce procédé est particulierement interessant par le fait cuve, au moment ol elles sont mise en place sur le chantier, les cellules contiennent déjà toutes les installations et tous les équipements, y compris les meubles qui ont été incorporés, soit sur lue chantier, soit dans un atelier. Le procédé conforme a l'invention est une solution de compromis entre les types de construction lourde et les types de construction légere, qui jouit, en fait, des avantages de chacun d'eux. La construction lourde se fait avec de grands panneaux et des modules de caissons, mais elle pose de graves problèmes pour ce qui concerne l'implantation du centre de production, le transport des matériaux, et 11 entretien. Dlune façon générale, la construction légère ne permet guere deréaliser un édifice en hauteur, mais en revanche, le transport et le maintien des éléments sont sensiblement plus faciles et meilleur marché que dans la construction lourde. En outre, comme la construction est naturellement legere, une finition plus soignée, qu'on obtient d'ailleurs assez facilement, doit être effectuée. Jusqu a présent, ces deux types de construction sont demeurés séparés l'un de l'autre. Le premier type stest efforcé de réduire les poids morts des élé- ments, fût-ce au dépens de leur résistance, tandis que le second a cherché a augmenter la capacité de résistance de ses éléments, tout en employant le moins de matériaux possible. La solution intermédiaire entre ces deux types de construction, qui est visée par la présente invention, offre les avantages de l'un comme de l'autre. C'est grâce a cela qu'on peut envisager son développement. Le procédé conforme a l'invention comporte les phases successives suivantes - construction des cellules, - exécution de fondations pour la première couche de cellules, - mise en place de cette premiere couche de cellules, - remplissage des interstices entre les cellules et application d'un revêtement au-dessus des cellules, - mise en place de la deuxieme couche de cellules, - remplissage des interstices et application d'un revêtement au-dessus de ces dernieres cellules ; et ainsi de suite, jusqu'a ce qu'on atteigne le nombre d'étages prévus par le projet. Les cellules peuvent être construites en matériaux minéraux ou en matériaux organiques (naturels ou synthétiques), ou encore en matériaux résultant de la combinaison des matériaux précédents. Pour ce qui est de la construction des cellules, celles-ci peuvent arriver a pied d'oeuvre - soit tout a fait terminées dans leur structure elles les finitions se faisant dans un deuxième atelier prévu a côté du chantier avant qu'on procède a la mise en place définitive des cellules - soit divisées en plusieurs fragments, afin que le transport soit plus facile leur montage étant effectué a pied d'oeuvre. Une fois que chaque cellule est arrivée a pied d'oeuvre, on procède, en vue de sa mise en place définitive, a la pose d'entretoises intérieures, qui ont pour but d'empêcher les déformations de l'ensemble (au cas où cela serait nécessaire), et à la mise en place des parements verticaux et horizontaux, au cours de l'opération de remplissage des interstices existant entre les cellules, avec le matériau résistant voulu, en supposant que celui-ci passe de l'état liquide ou pâteux a l'étant solide. Ces entretoises intérieures servent en meme temps à donner plus de rigidité a la cellule pendant son transport ou son levage. Les faces des cellules qui sont destinées à rester en contact avec l'extérieur (façades), sont dotées de matériaux assurant leur isolement thermique et leur imperméabilisation, ainsi que d'éléments de menuiserie pour les ouvertures donnant sur l'extérieur. La cellule, qui peut avoir n'importe quelle forme, remplit deux rôles d'une part, elle définit un espace fermé ou susceptible d'être clos avant sa mise en place définitive dans l'ensemble de la construction ; d'autre part, elle constitue en meme temps le moule perdu du remplissage résistant et la finition intérieure définitive. Du fait que les cellules sont closes, les difficultes créées par les joints disparaissent en partie, de telle sorte que la somme des cellules constitue un ensemble monolithique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée uniquement a titre d'exemple nullement limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe verticale illustrant les différentes phases du procédé de construction - la figure 2 est une vue en perspcctive illustrant les phases successives de ce procédé de construction - la figure 3 est une vue en perspective de ltorganisation d'ensemble d'un chantier - la fifre 4 est une coupe selon la ligne X-X de la figure 6 - la figure 5 est une coupe selon la ligne P-Y de la figure 6 : et - la figure 6 est une vue en plan d'un mode de réalisation d'une structure realisée conformément a l'-invention. Sur la figure 1, I indique le niveau du terrain servant de point de départ pour la construction, 2 indique la base ourles fondations, 4 désigne les cellules, 3 désigne les séparations qui subsistent entre les cellules, 5 indique le matériau résistant remplissant les interstices verticaux entre les cellules, et 6 indique la partie du dessus des cellules ou la pièce préfabriquée qui en tient lieu. Sur cette figure se trouvent schématisées les phases ou étapes successives du procédé de construction, qui ont été précisées plus haut : -a- désiene la réalisation des fondations ; -b- désigne la réalisation de la première couche de cellules ; -c- désigne l'étape de remplissage des interstices entre les cellules et celui de la partie du dessus de ces cellules ou la mise en place de la couche horizontale préfabriquée ; -d- désigne la réalisation de la deuxième couche de cellules ; -e- désigne une étape de remplissage analogue en tous points a ltetape c ; et ainsi de suite, on continue jusqu'a ce qu'on atteigne l'étape N que l'on désire. Les perspectives -a'-, -b'-, -c'-, -d'- et -e'- (figure 2) correspondent aux cinq étapes citées plus haut. Examinons à présent dans le détail le déroulement de chacune de ces diffé- rentes étapes. En mime temps qu'-on fabrique les cellules, on prépare la base ou les fondations, destinées à recevoir la première couche de cellules (-a-, figure 1), la base pouvant être soit prefabriquee, soit préparée traditionnellement. Une fois qu'on a préparé le ou les plans d'appui des cellules, on effectue leur transplantation en veillant à laisser entre elles les interstices nécessaires, qu on remplira par la suite avec du matériau résistant. On élève les cellules en employant tout moyen de levage adéquat, et en veillant à ce qu elles soient placées a l'endroit requis (-b-, figure 1), on fait les connexions nécessaires entre les conduites pour les installations et on ferme les extrémités des interstices, qui donnent sur l'extérieur, ainsi que les côtés des cellules extérieures, qui doivent être recouvertes par le matériau de remplissage, avec un moule ou un coffrage démontable ou encore perdu. Ensuite (-c-, figure 1), on remplit avec du matériau résistant, non seulement les interstices verticaux existant entre les cellules, mais encore le dessus de celles-ci afin de former le ou les plans d'appui suivants pour la deuxième couche de cellules. Pour la mise en place de la deuxième couche de cellules (-d- et -d'-, sur les figures 1 et 2) sur ces plans d'appui qui ont été abtenus de cette manière, on fait la transplantation voulue des cellules en ayant soin de les faire cotncider verticalement avec les cellules de la première couche. On soulève ensuite les cellules suivantes en se servant des moyens de levage et on les met bien a leur place. On connecte entre elles les canalisations et on ferme les extrémités des interstices, qui donnent sur l'extérieur, ainsi que les côtés des cellules extérieures, qui doivent être recouvertes du matériau de remplissage, avec un moule ou un coffrage démontable ou encore perdu. Enfin, on procède au remplissage des interstices entre les cellules et à l'application du revetement du dessus de celles-ci (-e- et -e'-, sur les figures 1 et 2), comme indiqué. dans la description de la troisième étape, afin de former le ou les plans d'appui pour la troisième couche de cellules. On recommence de meme jusqu'à ce qu'on atteigne le nombre d'étages prévus par le projet. On n'a plus alors qu'a achever le toit de l'édifice, de telle sorte que celui-ci se trouve dans les conditions requises pour etre utilisé. Pour illustrer la description qui vivent d'entre donnée, la figure 3 montre en rerspective un exemple d'organisation d'ensemble d'un chantier. Sur cette figure, 7 indique les interstices verticaux ; 8 indique la structure de remplissage ; 9 indique une cellule auto-portante dans laquelle sont incorporées les installations voulues ; 10 indique la base des fondations ; 11 (dans le haut et du coté droit de la figure) désigne une cellule légère entièrement achevée ultérieurement ; I4 indique le dispositif de levage approprié ; 12 indique le parc de stockage des cellules- terminées ; et 13 indique les canalisations qui se trouvent contenues dans les cellules. Sur l'exemple d'application représenté en plan a la figure 6 et en coupe selon les lignes-X-X et Y-Y des figures 4 et 5, les références désignent les mêmes parties et les mêmes éléments que ceux qui ont deja été mentionnés plus haut ; quant aux références 15 a 22, elles désignent huit exemples de différents types de cellules. Au cours de la troisième étape et des étapes analogues qui suivront, le revêtement du dessus des cellules peut être préfabriqué a partir d'un matériau résistant susceptible-de constituer la structure portante. I1 va.de soi que dans le procéda qui vient d'être décrit, les formes, les dimensions et les matériaux constitutifs ne sont pas imposés. REVENDICATIONS 1. Procédé de construction industrialisée, caractérisé en ce qu'il consiste a réaliser une structure en utilisant, comme moules perdus, des cellules légères auto-portantes ayant la hauteur d'un logement, et en remplissant sur place, avec un matériau résistant, les interstices subsistant entre ces cellules, ces der nières comprenant, lors de leur mise en place, toutes les installations voulues, équipement sanitaire, finitions intérieures, façades, pièces de menuiserie intérieures et extérieures, ainsi que le mobilier fixe, ces aménagements étant installés, soit a pied d'oeuvre, soit en atelier, tandis que les cellules sont fabriquées soit en matériaux minéraux, soit en matériaux organiques naturels ou synthétiques, soit encore matériaux résultant de la combinaison de l'un ou l'autre de ces matériaux. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les cellules, d'une part, définissent des espaces clos ou susceptibles d'être clos avant d'être mis en place de façon définitive dans l'ensemble de cellules qui constitue la construction ; et, d'autre part forment à la fois le moule perdu pour le remplissage résistant de la structure qui forme un ensemble monolithique, et pour la mise en place de la pièce de matériau résistant qui la remplace, ainsi que la finition intérieure définitive. 3. Procédé selon les revendications I et 2, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : construction des cellules ; exécution des fondations sur lesquelles doivent prendre appui les cellules de la première couche ; mise en place de ces cellules ; remplissage des interstices entre les cellules et revêtement du dessus de celles-ci ; mise en place de la deuxième couche de cellules, ainsi que des couches suivantes avec remplissage des interstices entre les cellules et revêtement du dessus des cellules ou mise en place sur ces dernières de pièces préfabriquées en matériau résistant, qui constituent la structure portante ou la remplacent. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les cellules peuvent parvenir a pied d'oeuvre, soit entièrement terminées, les finitions se faisant avant la mise en place définitive, dans un deuxième atelier situé a côté du cbantier, soit divisées en plusieurs fragments, leur montage étant alors complété- pied d'oeuvre. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications precedentes, caractérisé en ce que, tandis ou' on fabrique les cellules, on prépare la base ou les fondations sur lesquelles reposera la première couche de cellules D cette base pouvant être, scit vrefabriquee, soit 7réparée par tout procédé traditionnel. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lrcn effectue la trancplantatlon des cellules sur le ou les plans d'appui ui sont prévus pour elles, tout en laissant entre elles les interstices requis et destinés être remplis avec du matériau résistant ; le levage des cellules étant effectue par tout moyen approprié les mettant correctement à leur place, on connecte entre elles les conduites pour les installations et on ferme les extrémités extérieures des interstices ainsi que les cotés des cellules extérieures qui devront être recouverus de matériau de remplissage, avec un moule ou un coffrage démontable ou perdu. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, dans la phase de remplissaze avec du matériau résistant, on remplit d'abord les interstices verticaux entre les cellules et en deuxième lieu on recouvre le dessus de celles-ci de manière a former le ou les plans d'appui de la deuxième couche de cellules, une pince préfabriquée éventuellement placée au-dessus prenant appui sur le remplissage des interstices verticaux. 8. Procédé selon les revendications 6 et 7, caractérise en ce que sur le ou les plans d'appui obtenus au terme de la phase précédente, on transplante la deuxième couche de cellules en les alignant verticalement avec celles de la première couche , après quoi, on connecte les canalisations et on ferme les interstices qui donnent sur l'extérieur et les interstices latéraux des cellules extérieures en les remplissant ensuite avec du matériau résistant ; des opérations analogues étant effectuées pour chacun des étages que comporte l'édifice, un toit finissant ce dernier.