Brevet FR2423587A1 — publié le 19791116

La présente invention concerne un jeu d'éléments embottables pour la réalisation de conduits, galeries ou cavités de forme allongée, affectés à des fonctions diverses. Elle stapplique, par exemple, de manière intéressante bien que nullement limitative, à l'exécution de canaux, caniveaux, réservoirs, piscines, tunnels, etc... Un but visé par l'objet de la présente invention est de permettre la réalisation de tels ouvrages à l'aide d'éléments préfabriqués, en béton ou autre matériau, de manière simple, commode et rapide. Un autre objectif poursuivi parltinvention est de rendre possible la construction de canaux ou conduites pour l'écoulement de l'eau ou autres liquides, ou de tranchées ou galeries destinées à des rtles divers, ne nécessitant pas d'opérations spéciales de jorc- tion étanche des éléments assemblés ni, par conséquent, l'emploi d'un matériau particulier de liaison étanche desdits éléments. Le jeu d'éléments préfabriquéS embottables selon la présente invention comprend des éléments modulaires affectant une forme creuse et comportant une paroi extérieure sans solution de con- tinuité et une paroi intérieure avec solution de continuité, de longueur identique à celle de la paroi extérieure et comprenant, d'une part, une première portion placée en débordement, sur sa demi-longueur, de l'une des extrémités de ladite paroi extérieure, et, d'autre part, une deuxième portion, débordant, également sur sa demi-longueur, de l'extrémité opposée de la paroi extérieure les vides opposés résultant de l'excentration desdites portions de paroi intérieure d'un élément modulaire, servant à l'insertion des portions débordantes de paroi intérieure des deux éléments entre lesquels il est placé. Ledit jeu d'éléments préfabriqués inclut encore, selon une autre disposition caractéristique, des éléments terminaux comprenant une paroi extérieure dont la longueur correspond à la 2emi-lon- gueur de la paroi extérieure des éléments modulaires intermédiai res et comportant seulement une portion de paroi intérieure débordante à l'une de ses extrémités, cette portion débordante étant conformée pour se loger dans le vide résultant de l'excentration de la portion de paroi intérieure identique de l'élément modulaire juxtaposé, le vide résultant de la discontinuation de ladite portion débordante desdits éléments terminaux permettant l'insertion de la seconde portion de paroi intérieure dudit élément intermédiaire juxtaposé. Selon une autre caractéristique, le jeu d'éléments modulaires préfabriqués selon la présente invention comprend des éléments inférieurs et des éléments supérieurs dont la superposition permet de réaliser des ouvrages fermés tels que tunnels, galeries souterraines, conduites, etc..., les @8tés des parois extérieures de ces éléments inférieurs et supérieurs ayant une hauteur inégale et complémentaire, de manière que les extrémités des cités de la paroi extérieure d'un élément superposé puissent reposer sur les extrémités des cotés de la paroi extérieure de l'élément sous-jacent, tandis que les cotés des portions de paroi intérieure desdits éléments ont une hauteur égale et complémentaire, de façon que les extrémités des cotés des portions de paroi intérieure opposées et débordantes d'un élément superposé puissent reposer sur les extrémités des cotés des portions de paroi intérieure débordantes des deux éléments juxtaposés à l'élément sousjacent sur lequel il repose par sa paroi extérieure. Ces buts et caractéristiques et d'autres encore, ressortiront mieux de la description qui suit et des dessins annexés dans lesquels La figure I est une vue en perspective d'un élément modulaire principal destiné à l'exécution d'ouvrages ouverts tels que canaux, caniveaux, etc..., selon un premier exemple de mise en oeuvre de l'invention. Les figures 2 et 3 sont des vues en perspective d'une première forme d'exécution des deux éléments terminaux utilisables pour la réalisation de tels ouvrages. Les figures 4 et 5 sont des vues en perspective d'une autre forme de réalisation de ces éléments terminaux servant, par exemple, à la construction de réservoirs, piscines, etc.. Les figures 5 et 7 sont des vues en perspective des éléments modulaires principaux destinés a' leexicution ouvrages fermés tels que tunnels, galeries et conduites souterraines, etc.... suivant un deuxième exemple de mise en oeuvre de l'invention. Les figures 8 et 9 sont des vues en perspective dun exemple de réalisation des éléments terminaux utilisables pour la construction d'ouvrages de ce genre. La figure 10 est une vue de coté, avec coupe axiale partielle, montrant un assemblage d'éléments selon les figures 1 à 3. La figure 11 est une vue de côté, avec coupe axiale partielle, illustrant un assemblage d'éléments suivant les figures 6 à 9. On se reporte auxdits dessins pour décrire des exemples de réalisation intéressants, quoique nullement limitatifs, du système d'éléments modulaires préfabriqués selon la présente invention. Les éléments correspondant à la forme d'exécution illustrée aux figures 1 à 5, conviennent à la réalisation d'ouvrages ouverts tels que canaux, caniveaux, tranchées, ou convenablement dimensionnés, à la construction de réservoirs, piscines, etc... Dans ce cas, le jeu d'éléments comprend trois types d'éléments, soit des éléments intermédiaires identiques et deux sortes d' éléments terminaux différents selon qu'il s'agit d'exécuter des ouvrages ouverts ou fermés à leurs extrémités. Les éléments intermédiaires ou éléments principaux désignés dans leur ensemble par la référence 1 à la figure 10 et dont un exemple d'exécution est -illustré à la figure 1, comprennent une paroi extérieure 2 sans solution de continuité et une paroi intérieure avec solution de continuité et dont la longueur L est identique à la longueur 1 de ladite paroi extérieure. Cette paroi intérieure comprend, d'une part, une première portion L 3 placée en débordenent, sur sa demi-longueur , de l'une des extrémités de la paroi extérieure 2, et, d'autre part, une seconde portion 3' débordant, également sur sa demi-longueur L de l'extrémité opposée de ladite paroi extérieure. Les vides V et V' que présente chaque- élément 1 et résultant de l'excentration des portions de paroi intérieure 3 et 3', respectivement, permettent, lors de l'assemblage l'insertion des portions débordantes de paroi intérieure 3 et 3' des deux éléments identiques entre lesquels il est placé (figure 10). Le jeu d'éléments comprend encore deux éléments terminaux la et lb illustrés aux figures 2 et 3 et différant uniquement par l'orientation et, suivant ltexemple illustré, la conformation, de leur portion de paroi intérieure débordante. Ils comprennent une paroi extérieure 2a ou 2b dont la longueur la est égale à la demi-longueur 2 de la paroi extérieure 2 des éléments principaux 1 ou, encore, à la demi-longueur de leur portion de paroi intérieure 3a ou 3a'. L'élément terminal la comporte uniquement une portion de paroi intérieure 3a identique à la portion de paroi intérieure 3 des éléments principaux et pouvant par conséquent s'insérer dans le vide V de l'élément principal juxtaposé, lors de l'assemblage. D'autre part, le second élément terminal lb est doté seulement d'une portion de paroi intérieure 3a' identique à la portion de paroi intérieure 3' des éléments principaux 1 et susceptible de se loger, de ce fait, dans le vide V' de l'élément principal juxtaposé, lors de l'assemblage. Les extrémités externes de la paroi extérieure 2a ou 2b et de la portion de paroi 3a ou 3a' des éléments terminaux la et lb, respectivement, sont affleurantes. Les éléments terminaux la et lb sont destinés à la réalisation d'ouvrages ouverts à leurs extrémités (canal, caniveau, etc...). Lorsqu'on exécute des ouvrages fermés à leurs extrémités (réservoirs, piscines, etc...), on utilise des éléments terminaux 1c et ld qui diffèrent des éléments terminaux la et lb, seulement par le fait qu'ils comportent une paroi transversale 4 disposée du c#té de leur extrémité externe. Le système d'éléments modulaires préfabriqués selon la présente invention peut également avantageusement être utilisé pour la réalisation d'ouvragesnEcessitant un entourage complet tels que tunnels, galeries et conduites souterraines, etc... On a illustré, aux figures 6 à 9, les quatre éléments différents convenant à l'exécution de constructions de ce genre, soit : - deux éléments intermédiaires inférieurs ou supérieurs 10 ou Il ; - deux types d'éléments terminaux 10a et lOb qui, selon l'extrémité où ils sont placés, peuvent #tre superposés ou sous-jacents. Les éléments intermédiaires ou éléments principaux inférieurs ou supérieurs 10 ou 11, ont une conformation générale répondant à la définition donnée pour les éléments 1 précédemment décrits. Ils comportent une paroi extérieure 20 ou 21 sans solution de continuité et une paroi intérieure avec solution de continuité comprenant deux portions de parois débordantes opposées 30 et 30 Les côtés des parois extérieures 20 et 21 des éléments 10 et 11, respectivement, ont une hauteur inégale ; lesdits éléments différant par l'inversion des cotés long et court de leur paroi extérieure, ou par l'inversion de l'orientation de leurs portions de paroi intérieure débordantes opposées 30 et 30. La hauteur des cotés inégaux de la paroi extérieure des éléments 10 et 11 est complémentaire, de manière que la base des cotés de la paroi extérieure d'un élément superposé 10 ou 11 puisse reposer sur le sommet des cOtés de la paroi extérieure de l'élément sous-jacent 11 ou 10, respectivement. Lors de l'assemblage, on juxtapose et on superpose alternative ment des éléments 10 et 11 (figure 11 t selon une disposition caractéristique du procédé de l'invention. Lorsque les portions de paroi débordantes ont avantageusement une conformation différente, comme illustré aux figures 6 et 7, les portions de paroi analogues de deux éléments superposés ont une orientation inverse, comme le montre la superposition desdites figures. De la sorte, lors de l'assemblage, les portions débordantes 30 - 30t dan élément inférieur s'insèrent dans les vides V et 7' des éléments inférieurs entre lesquels il est positionné, tandis que les portions débordantes 3P et 30' dpun élément supérieur se logent dans les vides V et V' des éléments supérieurs entre lesquels il est placé. D 7 autre part, les cOtés des portions de paroi intérieure débord dantes 30 - 30' des éléments 10 et 11, ont une hauteur égale et cozplémentaire, de façon que la base des cOtés des portions de paroi intérieure débordantes et opposées 30 - 30' d'un élément suerposE 10 ou 11, puisse reposer sur le sommet des cOtés des portions de paroi intérieure débordantes 30 et 30t des deux 6 ments identiques 10 ou 11, juxtaposés à l'élément sous-jacent différent 11 ou 10 sur lequel il repose par la base de sa paroi extérieure. Chaque paire d'éléments terminaux 10a et 10b comprend un élément inférieur et un élément supérieur dont la conformation générale est sensiblement analogue à celle des éléments terminaux la et lb déjà décrits. 15 comprennent une paroi extérieure 20a ou 20b dont la longueur est égale à la demi longueur de la paroi extérieure 20 ou 21 des éléments principaux 10 ou 11, ou encore, à la demi-longueur de leur portion de paroi intérieure 30a ou 30a'. L'élément terminal 10a comporte uniquement une portion de paroi intérieure 30a identique à la portion de paroi intérieure 30 des éléments principaux et destinée à s'insérer dans le vide V de lssélément principal inférieur ou supérieur juxtaposé, lors de l'assemblage. L'élément trminal complémentaire 10b est pourvu seulement d'une portion de paroi intérieure 30a' identique à la portion de paroi intérieure 30' des éléments principaux et apte à se loger, de la sorte, dans le vide V' de l'élément principal supérieur ou iné- rieur juxtaposé, lors de l'assemblage. Les extrémités externes de la paroi extérieure 20a ou 20b et de la portion de paroi intérieure 30a ou 30a' des éléments terminaux 10a et lOb, respectivement, sont affleurantes. Les cotés des parois extérieures 20a et 20b des éléments terminaux 10a et 10b, respectivement, ont une hauteur inégale et complémentaire, de manière que la base des cotés de la paroi extérieure d'un élément terminal superposé puissent reposer sur le sommet des cotés de la paroi extérieure de l'élément terminal sous-jacent, Par ailleurs, les côtés des portions de paroi intérieure débordantes 30a et 30a' des éléments terminaux 10a et 10b, respectivement, ont une hauteur égale et complémentaire- à celle des portions débordantes 30 - 30' des éléments principaux, respectivement## de façon que la base du ctté de la portion de paroi intérieure débordante 30a ou 30at d'un élément terminal superposé 10a ou lOb puisse reposer sur le sommet du cbté de la portion de paroi Intérieure débordante 30 ou 30' de l'élément principal inférieur juxtaposé à l'élément terminal inférieur sur lequel il repose par la base des cotés de sa paroi extérieure. Lors de la construction des ouvrages, on positionne alternativement un élément inférieur et un élément supérieur. L'assemblage des éléments selon l'invention peut s'effectuer sans liant tel que ciment ou autre, dans de nombreuses applications, compte tenu du fait que toutes les lignes de jonction sont doublées d'une paroi pleine. D'autre part, lorsqu'on utilise un liant, la non coincidence des lignes de liaison des parois extérieures et intérieures des éléments permet-de réaliser des ouvrages extrbemement solides. De manière comparable aux éléments terminaux illustrés aux figures 4 et 5, il est aussi possible d'exécuter des éléments terminaux 10a et lOb dotés d'une paroi transversale obturatrice du ctté de leur extrémité externe, par exemple pour la réalisation de volumes complètement fermés. L'intérêt et les avantages des éléments préfabriqués selon la présente invention ressortent bien de la description qui précède et des dessins annexés. Ces éléments peuvent etre exécutés en béton ou tous autres matériaux convenables. Ils sont susceptibles d'être fabriqués dans une gamme très large de dimensions avec toutes formes de section appropriées à la fonction des ouvrages à réaliser. Entrent également dans le cadre du présent brevet, les modifications ou substitutions susceptibles d'#tre apportées, par l'homme de l'art, au procédé et à l'installation décrits et qui, sans en altérer les caractéristiques originales, n'en seraient que de simples équiv#alents techniques. REVENDICATIONS 1. - Jeu d'éléments préfabriqués embottables pour la réalisation de conduits, galeries ou cavités de forme allongée, destinés à des fonctions diverses, tels que canaux, caniveaux, réservoirs, piscines, ou autres ouvrages ouverts, constitués d'éléments modulaires affectant une forme creuse, caractérisé en ce qutil inclut des éléments principaux comportant une paroi extérieure sans solution de continuité et une paroi intérieure avec solution de continuité, de longueur identique à celle de la paroi extérieure et comprenant, d'une part, une première portion placée en débordem#ent, sur sa demi-longueur, de l'une des extrémités de ladite paroi extérieure et, d'autre part, une deuxième portion débordant, également sur sa demi-longueur, de l'extrémité opposée de la paroi extérieure ; les vides opposés résultant de l'excentration desdites portions de paroi intérieure d'un élément modulaire servant à l'insertion des portions débordantes de paroi intérieure des deux éléments entre lesquels il est placé. 2. - Jeu d'éléments préfabriqués embottables selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il inclut des éléments terminaux comprenant une paroi extérieure dont la longueur correspond à la demi-longueur de la paroi extérieure des éléments modulaires principaux et comportant seulement une portion de paroi intérieure débordante à l'une de ses extrémités, cette portion débordante étant conformée pour se loger dans le vide résultant de l'excentration de la portion de paroi intérieure identique de l'élément principal juxtaposé ; le vide résultant de la discontinuation de ladite portion débordante desdits éléments terminaux permettant l'insertion de la seconde portion de paroi intérieure dudit élément principal juxtaposé. 3. - Jeu d'éléments préfabriqués emboftables selon la revendication 1, pour la réalisation d'ouvrages fermés tels que tunnels, conduites ou galeries souterraines, incluant des éléments principaux juxtaposables et superposables, caractérisés en ce que les cotés des parois extérieures de ces éléments ont une hauteur inégale et complémentaire, de manière que la base des cotés de la paroi extérieure d'un élément superposé puisse reposer sur le sommet des côtés de la paroi extérieure de l'élément sous-jacent. 4. - Jeu d'éléments préfabriqués emboitables selon la revendication 3, caractérisé en ce que les cotés des portions de paroi intérieure débordantes desdits éléments juxtaposables et superposables, ont une hauteur égale et complémentaire, de façon que la base des cotés des portions opposées de paroi intérieure d'un élément superposé puisse reposer sur le sommet des cotés des portions de paroi intérieure débordantes des deux éléments juxtaposés à l'élément sous-jacent sur lequel il repose par sa paroi extérieure. 5. - Jeu d'éléments préfabriqués embottables selon la revendication 2 et selon l'une des revendications 3 ou 4, comprenant des éléments terminaux juxtaposables et superposables, caractérisé en ce que ces éléments comportent une paroi extérieure dont les cotés ont une hauteur inégale et complémentaire, de manière que la base des cotés de la paroi extérieure d'un élément terminal superposé puisse reposer sur le sommet des cotés de la paroi extérieure de l'élément terminal sous-jacent. 6. - Jeu d'éléments préfabriqués embottables selon la revendication 5, caractérisé en ce que les cotés des portions de paroi intérieure débordantes desdits éléments terminaux juxtaposables et superposables, ont une hauteur égale et complémentaire à celle des portions débordantes des éléments principaux de façon que la base du c#té de la portion de paroi débordante d'un élément su- perposé puisse reposer sur le sommet du cEté de la portion de paroi intérieure débordante de l t élément principal Inférieur juxtaposé à l'élément terminal inférieur sur lequel il repose par la base des cotés de sa paroi extérieure. 7. - Jeu d'éléments préfabriqués emboftables selon l'une des revendications 2, ou 5, ou 6, caractérisé en ce que les parois extérieure et intérieure des éléments terminaux sont affleurantes du c#té de leur extrémité externe. 8. - Jeu d'éléments préfabriqués enboitables suivant l'une des revendications 2, ou 5, ou 6, pour la réalisation d'ouvrages fermés à leurs extrémités, tels que réservoirst piscines, ou autres volumes fermés, caractérisés en ce que les éléments terminaux comportent une paroi transversale disposée du cEt de leur extrémité externe. 9. - Jeu d'éléments préfabriqués emboftables selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce qu'il comprend deux types d'éléments principaux juxtaposables et superposables différant par l'inversion du cté long ou court de leur paroi extérieure, ou par 11 inversion de l'orientation de leurs portions de paroi intérieure débordantes opposées. 10. - Procédé de construction d'ouvrages fermés tels que tunnels, conduites ou galeries souterraines utilisant des éléments préfabriqués embottables selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'on juxtapose et superpose alternativement des éléments principaux de nature ou caractéristiques différentes.