Brevet FR2414105A1 — publié le 19790803

L'invention concerne les couvertures rigides pivotantes utilisées pour des édifices divers tels que piscines, patinoires, salles de sport, restaurants, salles de spectacle, etc. De telles couvertures pivotantes permettent, à volonté, de recouvrir ou de découvrir une partie prédéterminée de l'édi- fice, notamment selon qu'elle se trouve en période d'hiver ou en période d'été. Ces couvertures connues présentent toutefois des inconvénients dus au fait qu'elles pivotent autour d'un axe qui est vertical. En effet, si l'on considère, par exemple, une piscine sur un côté de laquelle sont disposés des gradins ou des plongeoirs, une telle couverture pivotante doit pouvoir passer au-dessus desdits gradins ou plongeoirs à l'ouverture et à la fermeture et ménager un espace suffisant au-dessus d'eux. Comme son axe de pivotement est vertical, elle se trouvera à un niveau constant, au-dessus de la piscine proprement dite, c'est-à-dire à une grande hauteur localement prohibitive, au-dessus du niveau de liteau; il en résulte qu'en hiver on devra chauffer un volume d'air considérablement plus important que celui qui est nécessaire à une exploitation rationnelle de l'édifice. De plus, cette disposition se traduit par des lignes horizontales parallèles en façade qui déterminent une monotonie d'architecture dont on cherche à s'échapper de nos Jours. Le but de l'invention est de réaliser une couverture rigide pivotante qui ne présente pas ces inconvénients des couvertures connues. Â cet effet, suivant l'invention, la couverture pivotante rigide est caractérisée par le fait qu'elle est supportée par des organes de support et de guidage agencés pour permettre à la structure de se déplacer en rotation autour d'un axe géométrique incliné par rapport à la verticale. De préférence, l'axe géométrique incliné est dans le plan vertical médian entre les deux positions extrêmes de la structure. Grâce à cet agencement particulier, un même point de la structure peut, dans ce mouvement de pivotement, occuper, par rapport au plan horizontal dtexploitation, des positions de hauteurs différentes. De plus, si les organes de guidage comportent des supports en arcs de cercles d'axe commun incliné, ces derniers se présentent, en façade et en plan, sous la forme de portions d'ellipses d'un effet plus attrayant que des cercles horizontaux de hauteur constante comme c'est le cas dans la pratique lorsque l'axe de pivotement de la couverture est vertical. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen des dessins annexés qui font partie de la présente description et qui montrent, à titre d'exemple, un iode de réalisation d'une couverture rigide pivotante suivant l'invention. Sur ces dessins: Fig.1 est une vue d'ensemble en perspective, d'un édifice comportant une couverture rigide selon l'invention en position ouverte; Fig.2 est une vue analogue à la fig.1, la couverture étant en position fermée; Fig.3 est une vue en coupe axiale de la couverture et de l'édifice, dans le plan vertical médian contenant l'axe incliné de pivotement; Fig.4 est une vue en élévation faciale de l'un des organes de support et de guidage de la couverture; Fig.5 est une coupe axiale de l'organe de la fig.4, montrant des moyens moteurs pour la couverture; Fig.6 est une coupe axiale de l'autre organe de support et de guidage; et Fig.7 est une coupe axiale à plus grande échelle de l'articulation de la couverture. L'édifice montré aux fig.1 et 2 est, à titre d'exemple, une piscine comportant un plan horizontal d'exploitation I et des équipements en relief 2, par exemple des gradins 2, dans la partie centrale. Aux gradins 2 font suite des locaux annexes 3 (vestiaires, salles de jeux, etc..) ayant leur propre couverture fixe 5 Les bassins 4, 5 de la piscine et les gradins peuvent être couverts ou découverts à l'aide d'une structure mobile rigide 6, formant couverture, qui peut occuper sélectivement deux positions extrêmes et toutes positions intermédiaires, les positions extrêmes étant montrées aux fig.1 et 2. La structure de couverture 6 est constituée d'éléments radiaux 7 accolés en continu, constitués par des fermes métalliques treillis recouvertes de bacs d'acier, revêtues extérieurement de moyens d'étanchéité 8 et, intérieurement, d'une couche isolante thermique 9. La structure 6 présente, en plan, la forme générale d'une partie d'anneau circulaire s'étendant sur par exemple 600. Ia structure repose, par les extrémités radiales de ses é- léments 7, sur la partie supérieure de deux murs ou voiles 10, n, de forme courbe, qui délimitent l'espace d'exploitation en constituant une partie au moins des murs extérieurs de l'édifice. Selon l'invention, la partie supérieure des murs 10, 11, formant organe de guidage et de support vertical de la structure 6, est agencée pour que la structure puisse se déplacer, entre ses deux positions extrêmes, suivant un mouvement de rotation autour d'un axe géométrique 12 incliné sur la verticale d'un an gle &alpha;. La valeur de l'anglet dépend du genre d'édifice et des besoins. Â titre d'exemple, il est de 120 mais on pourrait adopter des valeurs différentes, entre par exemple 5 et 250. L'axe incliné 12 est situé à l'extérieur de l'espace compris entre les murs 10 et 11, et la partie supérieure de oes derniers sont deux courbes appartenant au même demi-cone, ou même nappe conique, d'axe 12 dont le demi-angle au sommet est de, par exemple, 800. L'axe 12 est situé dans le plan vertical qui contient la partie des équipements à courir de plus grande hauteur par rapport au sol. Dans l'exemple de réalisation représenté, cette partie la plus haute est constituée par les gradins 2 sensiblement au mil de 1' édifice, ledit plan oera donc le plan vertical n de l'édifice. Suivant un iode de réalisation préféré, sWtes courbes sont des arcs de cercles. Ces courbes se projettent en plan suivant des ellipses. Âux extrémités de l'édifice les murs 10, 11 ont leur hauteur minimale, la hauteur maximale étant atteinte dans le plan radial médian. Les points de la structure 6 par lesquels celle-ci repose sur les murs 10, Il sont également situés sur ledit demi-cône, de sorte que la structure 6 se déplace sans déformation ni création de contraintes. On a montré aux fig.3 et 5 l'appui de la structure sur le mur extérieur 10. Â sa partie supérieure, le mur porte un che iin de roulement 13, par exemple en béton, dont la face supérieure 14 est, en section axiale, inclinée sur l'horizontale et perpendiculaire à l'axe 12. La structure 6 est équipée d'une poutre inférieure 15 qui porte, par exemple à chaque extrémité, au moins un galet fou 16 dont l'axe est parallèle à la piste 14, c'est à dire perpendiculaire à l'axe 12 en section. On a montré aux fig.3 et 6 l'appui de la structure sur le mur intérieur 11. Â sa partie supérieure le mur 10 porte un chemin de roulement 17, par exemple en-béton ou en profil métallique, dont la face supérieure 18 est, en section axiale, inclinée sur l'horizontale et perpendiculaire à l'axe 12. De manière analogue, la structure est équipée d'une poutre inférieure 19 qui porte, par exemple à chaque extrémité, au moins un galet fou 20 dont l'axe est parallèle à la piste 18, c'est-à-dire perpendiculaire à l'axe 12. L'entrainement de la structure peut se faire par tout moyen approprié: manuel ou motorisé. On a montré à la fig.5 un exemple d'entrainement. Le chemin 13 porte intérieurement, sur une aile 21, un moteur électrique réversible fixe 22 dont l'arbre de sortie porte un galet 23 engrenant avec une crémaillère circulaire 24 solidaire de la poutre 15. Le moteur 22 est placé dans la zone centrale recouverte en permanence par la structure 6, à l'ouverture comme à la fermeture. Les moyens de commande du moteur sont bien connus et ne seront donc pas décrits. Â titre de variante, on pourrait prévoir au moins un moteur porté par la structure et engrenant avec une crémaillère fixe sur le chemin 13. On pourrait aussi prévoir des galets 16 et/ou 20 moteurs travaillant par friction ou engrènement, un système d'entrainement à moteur linéaire, ou encore un système à câble ou à chaîne. On pourrait aussi supprimer lesgaits16et/ou 20 et les remplacer par un système de coussin d'air ou d'eau, ou de répulsion magnétique. Les chemins 13 et 18 assurent le support et le guidage vertical de la structure. Le guidage transversal est de préférence assuré par des bras radiaux 25 qui sont solidaires des bacs 7 et les prolongent radialement au-delà du mur 11. Les bras 25 sont solidaires d'une couronne 26 articulée sur un fût ou mât 27 dont l'axe est l'axe 12 de pivotement de la structure, par des roulements 28. Des butées 29 solidaires du fût 27 interdisant tout mouvement axial de la couronne 26, et donc de la structure, par rapport au fût, excepté le jeu de fonctionnement. Le fût incliné 27 est porté par un bloc 30 en maçonnerie. Â titre de variante, le guidage transversal peut être assuré par des galets, d'axes parallèles à l'axe 12 et portés par les poutres 13, 17, intérieurement ou extérieurement, pour coopérer avec les faces latérales de celles-ci, les bras 25 et l'articulation centrale étant alors inutiles. En fonctionnement, les pistes 14, 18 et la structure 6, quant à ses points d'appui, étant de profiX identiques pour toute position de la structure, celle-ci se déplace sur ses appuis sans déformation. Â sa venue en position ouverte, la structure vient au-dessus de la toîture fixe 3', la piste 14 étant à l'extérieur, en saillie. Grâce à l'inclinaison de l'axe de pivotement, on peut faire passer la structure au-dessus du point le plus haut des équipements sans pour autant laisser une hauteur prohibitive audessus des points les plus bas. La structure peut être équipée d'un bandeau de façade 31 et, pour la position fermée, ou d'hiver, d'un système de baies 32. Â titre de variante pour les moyens de support et de guidage de la structure, on pourrait prévoir des pistes-14, 18 dont le profil, toujours porté par ledit demi-cône, ne serait pas circulaire mais par exemple elliptique. Le choix de l'ellipse sur le cône pourrait par exemple être tel que, en projection sur le plan horizontal, on obtienne un cercle, ce qui permettrait d'avoir des murs 10, Il cylindriques et coaxiaux. Dans cette variante, les galets 16, 20 seraient portés par des chariots propres à coulisser librement sur une génératrice du cône et les galets 16, 20 et/ou les pistes 14, 18 seraient munis de lèvres ou analogues pour imprimer un tel coulissement aux chariots. Comme autre variante, notamment quand la partie de l1édi- - fice voisine de l'axe 12 est couverte, on peut supprimer le mur 11. Dans ce cas, la poutre courbe 17 formant support et guide est tenue seulement en appui à ses extrémités et, par exemple en son milieu, par un poteau. REVENDICATIONS 1.- Couverture rigide pivotante pour édifices divers, notamment piscines, patinoires, salles de sport, restaurant, salles de spectacles, caractérisée par le fait qu'elle est supportée par des organes de support et de guidage agencés pour lui permettre de se déplacer en rotation autour d'un axe géométrique incliné par rapport à la verticale. 2.- Couverture selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'angle d'inclinaison sur la verticale est de 50 à 250. 3.- Couverture-selon ltune des revendications 1 et 2, Ca- ractérisée par le fait qu'un organe de support et de guidage est prévu pour chaque extrémité radiale de la couverture. 4.- Couverture selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que lesdits organes ont chacun un profil de coopération avec les points d'appui de la structure qui est formée par une courbe appartenant à un cône dont l'axe est ledit axe incliné, lesdits points-d'appui de la structure étant également sur le cône. 5.- Couverture selon la revendication 4, caractérisée par le fait que l'une au moins des courbes est un cercle. 6.- Couverture selon la revendication 4, caractérisée par le fait que l'une au moins des courbes est une ellipse, se projetant sur un plan horizontal, de préférence suivant un cercle. 7.- Couverture selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait qu'elle repose sur lesdits organes par des galets. 8.- Couverture selon la revendication 6, caractérisée par le fait que les moyens d'appui de la couverture sur lesdits organes sont mobiles radialement~. 9.- Couverture selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée par le fait que ledit axe incliné est dans un plan vertical contenant le point le plus haut des équipements à recouvrir. 10.- Couverture selon la revendication 9, caractérisée par le fait que ledit plan est le plan vertical médian de l'édifice. 11.- Couverture selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée par le fait qutelle est prolongée vers ledit axe géométrique par des bras solidaires articulés autour dudit axe matérialisé par un fût incliné. 12.- Couverture selon la revendication 11, caractérisée par le fait que lesdits bras sont solidaires d'une couronne articulée sur ledit fût, des butées étant prévues sur celui-ci pour interdire un déplacement axial de la couronne par rapport au fût. 13.- Couverture selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée par le fait qu'on prévoit des moyens moteurs agissant entre la couverture et les parties fixes de l'édifice pour l'entraSnement de la structure. 14.- Couverture selon la revendication 13, caractérisée par le fait qu'on prévoit sur la couverture et sur lesdits or gantes au moins un moteur dont l'arbre de sortie porte un pignon engrenant avec une crémaillère. 15.- Couverture selon la revendication 14, caractérisée par le fait que le moteur est fixe et situé dans une zone couverte en permanence par ladite structure. 16.- Couverture selon l'une des revendications 1 à 10 et 13 à 15, caractérisée par le fait que le guidage transversal est assuré par des galets d'axe parallèle audit axe incliné et portant latéralement contre lesdits organes. 17.- Couverture selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisée par le fait que lesdits organes de support et de guidage sont constitués par au moins un mur de l'édifice. 18.- Couverture selon l'une des revendications 1 à 17, caractérisée par le fait que lesdits organes de support et de guidage sont constitués par au moins une poutre tenue à ses extrémités et dans une zone intermédiaire.