Brevet FR2446367A1 — publié le 19800808

La présente invention a pour objet un abri enterré, notamment pour la protection contre les radiations nucléaires, comportant une galerie tubulaire d'axe essentiellement horizontal. On a déjà proposé (FR 1 368 087) de réaliser un tel abri en acier sous la forme d'un corps tubulaire préfabriqué. Cette solution présente 11 inconvénient d'exiger une construction complete dans un atelier de chaudronnerie, ce qui est d'autant plus onéreux que le constructeur doit prévoir des corps tubulaires de dimensions différentes, pour satisfaire à des besoins eux-mêmes différents en ce qui concerne notamment le volume habitable. De plus le corps tubulaire doit être transporté pour être mis en place sur le site auquel l'abri est destiné, ce qui impose une limite aux dimensions maximales du corps tubulaire. En fait, à la connaissance du demandeur, la plupart des abris de protection civile existants ont été construits en béton ou béton armé par mise en oeuvre en fouille ouverte des techniques d'exécution usuelles des bâtiments d'habitation, ce qui veut dire que le gros oeuvre des abris comporte essentiellement des surfaces de parement ou de plancher planes. Moyennant un aménagement et des équipements intérieurs, qui sont maintenant tout à fait au point, de tels abris sont parfaitement capables de remplir la fonction de sauvegarde qui leur est assi gnée, mais ils ont comme inconvénient grave que le prix de revient de leur gros oeuvre est très élevé du fait du mode de construction adopté, très exigeant en travaux préparatoires, en matériel et en main-d'oeuvre. Pour remédier aux inconvenients des solutions connues, l'invention propose de réaliser un abri enterré à galerie tubulaire, caractérisé en ce que la galerie tubulaire, ou éventuellement chaque galerie tubulaire, est exécutée au moyen de tuyaux préfabriqués en béton armé assemblés les uns aux autres, de façon étanche, par emboitement. De tels tuyaux, connus depuis longtemps dans leur- principe (FR 374 411 - BONNA), comportent, dans leur mode de réalisation actuelle, à l'une de leurs extrémités, un about mâle pourvu d'un anneau d'étanchéité en Blastomère retenu dans une gorge et, à l'autre extrémité, un évasement en forme de tulipe dans lequel peut s'embolter l'about mâle d'un tuyau adjacent.Utilisés notamment pour l'exécution de conduites d'adduction d'eau ou d'assainissement et de conduites forcées, leur fabrication en usine est soumise à des contrôles qui garantissent leur tenue en service, en ce qui concerne tant leur résistance mécanique que l'étanchéité de leurs joints, de sorte que leur application, suivant l'invention, à la construction d'abris enterrés les rend aptes à satisfaire aux exigences de qualité qui s'imposent en la ma tière, notamment en ce qui concerne la protection contre la radio-activité. Le coût d'un abri conforme à l'invention est nettement inférieur à celui d'un abri classique, du fait que les éléments de base que sont les tuyaux préfabriqués sont disponibles sur le marché et n'exigent donc pas une fabrication spéciale, en raison aussi de la simplicité des opérations de pose qui exigent simplement un engin de manutention des tuyaux et un appareil de traction longitudinale pour faire rentrer dans la tulipe d'un tuyau déjà posé l'about mâle du tuyau en cours de pose. Un avantage complémentaire découle de la souplesse relative des joints, qui autorise un tassement différentiel du sol de fondation des tuyaux successifs sans qu'il en résulte un surcroît de contrainte dans les tuyaux. Les constructeurs offrent dans leurs catalogues, dans une large gamme d'épaisseur de paroi , non seulement des tuyaux à paroi pleine, mais encore des tuyaux comportant un raccord tubulaire radial, de diamètre inférieur à celui des tuyaux eux-mêmes, normalement prévu pour l'exécution d'un regard visitable dans une conduite d'assainissement. De tels tuyaux à raccord radial peuvent être utilisés, suivant l'invention, soit, avec une orientation verticale, pour l'exécution d'un puits permettant d'accéder à l'abri ou servant de sortie de secours, soit, avec une orientation horizontale ou verticale, pour créer une communication entre une première galerie et une autre galerie de l'abri, parallèle à la première et comportant, elle aussi, un tuyau muni d'un raccord radial correspondant. De façon analogue, une communication peut être créée avec une galerie perpendiculaire. Cette possibilité d'intercommunication entre galeries, jointe au caractère modulaire des tuyaux constitutifs, permet de construire des abris de capacité et de tracé très divers. On peut par exemple interconnecter des galeries ou groupes de galeries desservant des immeubles voisins en réalisant un grand abri unitaire offrant une sécurité accrue et réduisant le risque de claustrophobie. Chaque extrémité de galerie doit, bien entendu, être munie d'un élément spécial qui est emboîté dans l'extr6- mité de tuyau correspondante, soit pour constituer une obturation définitive, soit pour raccorder la galerie au sous-sol d'un immeuble. Est également spéciale la virole de jonction entre deux raccords tubulaires de communication entre galeries adjacentes. Les éléments d'équipement intérieur tels que portes blindées et appareils de ventilation peuvent être identiques à ceux qui sont actuellement offerts sur le marché, et qui sont conçus pour apporter une protection efficace contre le danger des radiations. L'invention sera maintenant explicitée, en référence aux dessins annexés dans lesquels - la fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'un tuyau en béton armé utilisé pour la construction d'un abri enterré; - la fig. 2 est une vue en bout du tuyau de la figure 1; - la fig. 3 est une vue analogue à la figure 1 d'un tuyau muni d'un raccord radial; - la fig. 4 est une vue en coupe horizontale d'un abri réalisé au moyen de tuyaux identiques, ou analogues, à ceux des figures 1 et 3, montrant diverses possibilités d'assemblage; - la fig. 5 est une vue en coupe verticale de la galerie principale de l'abri de la figure 4; - les fig. 6 à 8 sont des vues schématiques en plan de variantes de construction de l'abri de la figure 4 desservant un ou plusieurs immeubles; - les fig. 9 et 10 sont des vues schématiques en plan d'abris isolés. La figure 1 représente en coupe un tuyau A en béton armé, de type connu, utilisé couramment pour la construction de conduites d'adduction d'eau ou d'assainissement et de conduites forcées. Le corps cylindrique 1 du tuyau A comporte des armatures longitudinales 2 auxquelles est soudé un fil d'armature hélicoidal 3. Le béton 4 enrobant les armatures est de préférence appliqué par centrifugation. Une des extrémités 6 du tuyau A forme un about mâle 7, de forme cylindrique, dont le diamètre interne est le même que celui du corps 1, mais dont le diamètre externe est plus petit que le diamètre externe du corps. Dans la surface cylindrique externe correspondante 8 est formée une gorge 9 qui reçoit un anneau d'étanchéité en élasto- mère 11.L'autre extrémité 12 du tuyau A comporte un éva- sement 13 en forme de tulipe, qui délimite une surface cylindrique interne 14 dont le diamètre est légèrement supérieur à celui de la surface cylindrique 8 de l'about 7, ce qui permet un assemblage à joint étanche de deux tuyaux A mis bout à bout par emboîtement de l'about 7 dans la tulipe 13. Un léger jeu des surfaces emboîtées l'une dans l'autre de deux tuyaux confère une certaine souplesse à l'assemblage qui, sans nuire à la qualité de l'étanchéité, permet aux deux tuyaux de subir un certain déplacement angulaire relatif qui peut se produire, par exemple, lorsque le lit de sable sur lequel les deux tuyaux sont appuyés lors de leur assemblage subit des tassements différentiels. Le tuyau B, représenté à la figure 3, ne diffère du tuyau A, qui est à paroi pleine, que par la présence dans la paroi du tuyau d'une ouverture constituée par une tubulure radiale 5 dont l'extrémité libre forme un about mâle 10, muni d'un anneau d'étanchéité en élastomère 15, qui peut être emboité dans une feuillure femelle d'un élément tubulaire adjacent. La tubulure 5, qui dans l'application connue du tuyau B est utilisée comme amorce de regard de visite d'une canalisation, a un diamètre interne égal par exemple à la moitié du diamètre interne du tuyau B. Suivant l'invention, les tuyaux A et B sont utilisés pour constituer un abri enterré, dont un exemple est représenté en coupe horizontale à la figure 4, destiné essentiellement à protéger les occupants d'un immeuble contre les agressions provoquées par des armes lourdes aériennes ou terrestres et contre les retombées radioactives. L'abri de la figure 4 comporte deux galeries parallèles 16, 17, dont les axes horizontaux sont situés dans un même plan. La galerie 16 est une galerie principale reliée au sous-sol d'un immeuble dont on a représenté un mur de fondation 18, la galerie 17 constituant une galerie secondaire reliée à la galerie principale 16 par un passage 19. La galerie principale 16 est constituée essentiellement par plusieurs tuyaux assemblés les uns aux autres, comprenant à proximité de l'entrée de 11 immeuble un tuyau A dont l'about mâle 7 est assemblé de façon étanche, par emboîtement dans l'évasement 13 d'un élément tubulaire de liaison 21, de petite longueur, engagé dans une ouverture 22 du mur d'immeuble 18, avec interposition d'un joint annulaire souple étanche 23. L'élément tubulaire de liaison 21 comporte une porte blindée 24, formant sas, qui commande l'accès à la galerie 16 à partir du sous-sol de l'immeuble. A la place de cette porte une trappe d'accès, blindée ou non, peut être utilisée. Le tuyau B1, qui fait suite au tuyau A, a le même diamètre interne que le tuyau A et son raccord tubulaire radial 5, orienté horizontalement, est assemblé également par emboîtement étanche de son about mâle 10 dans la feuillure 26 d'une virole 27 assemblée elle-même par emboitement avec le raccord tubulaire 5 d'un tuyau B2 qui fait partie de la galerie 17. Les raccords 5 des tuyaux B1, B2 forment, avec la virole 27, le passage 19 faisant communiquer les deux galeries. La galerie 16 comporte un autre tuyau, B3, assemblé avec le tuyau B1, son raccord tubulaire 5 étant orienté verticalement vers le haut pour constituer l'amorce d'un puits vertical 28. Dans la tulipe d'extrémité 13 du tuyau B3 est emboîté de façon étanche un bouchon 29, de forme générale plane, qui obture l'extrémité, opposée à l'immeuble, de la galerie 16. Un bouchon 31, analogue au bouchon 29, est également emboîte de façon étanche dans l'extrémité mâle du tuyau B2 de la galerie 17, tandis que dans la tulipe d'extrémité 13 de ce tuyau B2 est assemblée par emboîtement une plaque de jonction réductrice 32 comportant une ouverture interne 33, de plus petit diamètre que celui du tuyau B2, et dont la face opposée au tuyau B2 comporte un about mâle qui est emboîté dans un tuyau C, coaxial au tuyau B2 qui constitue le premier d'une série de tels tuyaux, dont le dernier est assemblé avec un élément tubulaire 34 obturé par un bouchon 36, qui constitue la seconde extrémité de la galerie 17. Cet élément tubulaire 34 comporte un raccord tubulaire 37 orienté verticalement vers le haut, qui constitue l'amorce d'un puits utilisable comme sortie de secours. Comme le montre la figure 5, les différents tuyaux et autres éléments tubulaires, orientés horizontalement, des deux galeries reposent sur un lit de sable ou de remblai compacté 38 formé dans le fond d'une fouille 39 creusée dans le terrain naturel 41. Les deux galeries sont surmontées d'un remblai en terre 42, dont la hauteur est d'au moins 1 mètre, pour assurer une protection aux occupants de l'abri à l'égard d'un rayonnement radio-actif éventuel, en combinaison avec une épaisseur suffisante donnée aux parois de l'abri, qui peut être de 15 à 25 cm, ou davantage. Quant aux tuyaux A et B ils ont de préférence un dia mètre interne de 2 m. ce qui, moyennant l'utilisation d'un plancher ou caillebotis 43, donne des conditions de circulation et de séjour acceptables pour la population de l'abri. Un diamètre interne plus faible, en principe de 1 m., est toutefois donné au passage 19, aux puits 28 et 37 et aux"éléments tubulaires C et 34. Les figures 4 et 5 représentent schématiquement un aménagement intérieur possible pour l'abri. Dans la partie de la galerie 16 comprise entre le sous-sol de l'immeuble et le passage 19 est prévue une zone de séjour, comprenant des volumes de rangement 44 et des groupes de lits repliables 46, à laquelle fait suite, à l'intérieur du tuyau B1, une cuisine comportant un évier 47 et un plan de travail 48. Une porte blindée 49 sépare la cuisine de la cellule 51 délimitée par le tuyau B3 et le bouchon 29, qui constitue essentiellement une salle d'eau comprenant un lavabo 52, une douche 53 et un W-C 54, que complète un vestiaire 56.Pour l'accès au puits tubulaire de sortie 28, qui constitue un sas muni d'un tampon étanche 57, thermiquement isolant, et d'un tampon amovible 58 situé au niveau du sol, est prévue une échelle 59, représentée en trait plein à la figure 5, dans une position horizontale qui la rend utilisable comme banquette. La cellule délimitée par le tuyau B2 de la galerie 17 est une pièce annexe dans laquelle peuvent être aménagés des lits repliables 61, des volumes de rangement 62 et un établi 63. La partie de galerie, de petit diamètre, située au-delà du tuyau B2, peut être branchée sur une ou plusieurs galeries desservant d'autres immeubles, son élé- ment terminal 34, muni d'une échelle 64, constituant un sas de sortie isolé à l'amont par un tampon 66 identique au tampon 57. L'abri est normalement relié aux services généraux classiques de distribution d'eau, d'électricité, d'assainissement, à l'exclusion du gaz de ville. Pour le cas ou ces services seraient interrompus, sont prévus à titre de suppléance des réservoirs d'eau 67, une pompe de relevage des eaux usées 68 refoulant dans un réseau d'épandage 69, un appareil 71 de traitement chimique associé au W-C 54, ainsi qu'un groupe électrogène, non représenté, muni de moyens pour 11 évacuation des gaz brûlés. Une pompe de relevage indépendante peut être prévue pour les eaux usées provenant de l'évier 47 et du lavabo 52., entre lesquels une canalisation collectrice 45 peut être prévue. Les références 72, 73 désignent respectivement un système de ventilation commandé manuellement ou par moteur électrique, avec filtrage des poussières radioactives et des gaz nocifs, clapet anti-souffle et préfiltre, et des clapets de décharge et de décompression. En 70 est représentée schematiquement une gaine technique pour 11 eau, l'électricité, etc. L'abri représente à la figure 6r qui dessert un immeuble, comporte une seule galerie comprenant deux tuyaux A et B. A la figure 7 les deux galeries, dont l'une est reliée à un immeuble, sont interconnectées par deux passages 19. L'abri de la figure 8 comprend deux galeries principales, mises en communication par un passage 19, qui sont reilées aux sous-sols respectifs de deux immeubles, et dont l'une est prolongée par une galerie annexe, de petit diamètre, orientée perpendiculairement à la direction commune aux deux galeries principales. Contrairement à ce qui est le cas des figures précédentes, les abris des figures 9 et 10 sont des abris isoles auxquels on ne peut accéder que par un ou plusieurs puits 28. L'abri de la figure 9 comporte deux galeries de grand diamètre disposées perpendiculairement l'une à l'autre, tandis qu'à la figure 10 sont prévues trois galeries parallèles de grand diamètre ainsi que des passages d'intercommunication 19. La surface externe des parois de l'abri est éventuel lement protégée par un produit bitumineux, tandis qu'un habillage formé d'un tissu collé sur une sous-couche en matière plastique mousse est normalement appliqué sur la surface interne pour améliorer le confort thermique et acoustique, et aussi pour constituer un capitonnage de protection. Pour renforcer la protection à l'égard des radiations, il peut être souhaitable d'incorporer au béton des produits hydrofuges et des poudres métalliques. Bien que destiné principalement à assurer la protection d'une population dans une situation de guerre, et plus particulièrement de guerre atomique, l'abri suivant l'invention peut bien entendu être utilisé pour la sauvegarde des personnes et des biens en toute circonstance. C'est ainsi qu'en cas de tremblement de terre l'abri peut offrir une sécurité d'autant meilleure que, tout en ayant une bonne résistance mécanique, sa construction n'est pas monolithique en raison de la souplesse relative des joints. L'abri peut aussi constituer une chambre forte ou cache pour la conservation d'objets de valeur ou d'archives, ou bien être un refuge pour des hommes, femmes ou enfants soumis à des menaces physiques. - REVENDICATIONS 1 - Abri enterré, en particulier pour la protection contre les radiations nucléaires, comportant une galerie tubulaire d'axe essentiellement horizontal, caractérisé en ce que la galerie tubulaire, ou éventuellement chaque galerie-tubulaire (16,17), est exécutée au moyen de tuyaux préfabriqués (A,B,C), en béton armé, assemblés les uns aux autres, de façon étanche, par emboîtement. 2 - Abri suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'une au moins des extrémités de la galerie, ou de l'une au moins des galeries (16,17), est obturée par un bouchon (29,31) de forme générale circulaire emboîté de façon étanche dans l'extrémité libre du tuyau terminal correspondant. 3 - Abri suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'une au moins des extrémités de la galerie, ou de l'une au moins des galeries, comporte un élément tubulaire (21) raccordé avec le sous-sol d'un immeuble et muni d'une porte (24), ou trappe. 4 - Abri suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'un au moins des tuyaux de la galerie, ou de l'une au moins des galeries, comporte un raccord radial incorporé (5 ), d'axe vertical, qui forme une tubulure à laquelle se raccorde un puits d'accès et/ou de sortie (28) muni de moyens d'obturation ouvrants ou amovibles. 5 - Abri suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la galerie, chaque galerie, ou bien l'une ou plusieurs des galeries, est à diamètre constant. 6 - Abri suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la galerie, chaque galerie, ou bien l'une ou plusieurs des galeries, est à diamètre variable, la liaison entre deux tuyaux à diamètre différent étant obtenue au moyen d'une plaque de jonction réductrice (32) de forme générale circulaire, emboîtée de façon étanche sur sa périphérie avec le tuyau de grand diamètre (B) et sur le bord d'une ouverture (33) de la plaque avec le tuyau de petit diamètre (C). 7 - Abri suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, pour être mises en communication l'une avec l'autre, deux galeries adjacentes parallèles comportent chacune un tuyau ayant un raccord tubulaire radial incorporé (5), d'axe horizontal ou vertical, les deux raccords tubulaires des tuyaux respectifs étant reliés l'un à l'autre de façon étanche par au moins un élément tubulaire intermédiaire (27). 8 - Abri suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que pour la mise en communication de deux galeries perpendiculaires l'une à l'autre, l'un des tuyau de l'une des galeries comporte un raccord tubulaire radial incorporé (5) d'axe horizontal, auquel est relié de façon étanche le tuyau terminal de l'autre galerie. 9 - Abri suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que, comme connu en soi, chaque tuyau comporte à ses extrémités respectives un about mâle (7) dont la surface cylindrique (8) est munie d'une gorge (9) recevant un anneau d'étanchéité en élastomère (11), et une tulipe (13) dans laquelle s'emboîte l'about mâle d'un tuyau adjacent. 10 - Abri suivant l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la surface externe des éléments constituant l'abri est protégée par un enduit, par exemple bitumineux, la surface interne étant éventuellement munie d'un habillage destiné à améliorer le confort.