Brevet FR2444129A1 — publié le 19800711

Domaine technique. La prdsente inventlon concerne un procédé de fabrication de bâtiments en matériau coulé, qui est généralement du béton, et en particulier, mais non exclusivement, des bâ- timents de petite taille. Elle concerne aussi les bâtiments qui ont été fabriqués avec le procédé de cette invention. Problème posé. Dans les cinquante dernières années les techniques du bâtiment dans les pays développés ont beaucoup évolué notamment en ce qui concerne les immeubles fabriqués en béton. Les immeubles relativement importants sont construits soit à l'aide d'éléments préfabriqués en atelier et assemblés sur place ou par coulées sur place dans des moules élaborés. Toutefois ces techniques ne sont pas applicables aux petits bâtiments ou maisons individuelles car il n'est pas rentable d'adjoindre à ces chantiers les moyens de manutention et de levage nécessaires, tëls que~les grùes de 'chantier qui sont longues et onéreuses à mettre en oeuvre. Parfois même cela est impossible en raison de la configuration du terrain, quand il s'agit d'une colline à forte pente, par exemple. Or il existe, non seulement en Europe, mais surtout en Afrique, en Amérique latine et en général dans les pays en cours de développement, un immense besoin en logements modestes qui doivent être fabriqués de façon très économique. Ces logements simples sont souvent constitués d'une seule pièce ; on peut cependant facilement les partager en plusieurs pièces. Pratiquement on adjoint à une pièce. principale, au moins une et souvent quatre pièces ou plutôt cellules secordaires qui servent, notamment, de chambres à coucher. Ce genre d'habitation est très recherché par une très grande partie de la population des pa-Ys indiqués qui, actuellement, vivent encore dans des logements primitifs genre huttes, cabanes ou cases. I1 faut aussi remarquer que ces logements modestes sont aussi fréquents en France dans ce que Iton a appelle les bidonvilles. Le problème est de réaliser des logements de meilleure qualité, très économiques et fabriqués rapidement pour remédier à ces habitations primitives. Etat de la technique antérieure et inconvénients On a déjà indiqué ci-dessus qu'il était possible de préfabriquer en atelier des éléments d'immeubles et de les assembler sur place mais cela nécessitait des appareils de manutention importants qu'il est souvent impossible de mettre-en oeuvre dans des chantiers où l'on recherche l'économie et-oW il est parfois impossible de les déplacer en raison de la configurationdu terrain. Les éléments préfabriqués ne peuvent d'ailleurs plus être transportés sur les routes lorsqu'vils sont de trop grandes dimensions et d'un poids trop élevé. Par contre on peut transporter le béton plastique dans des camions d'un tonnage et d'un gabarit raisonnable. I1 existe par ailleurs des moules ou coffrages dits "tunnels" dont la demanderesse slest fait une spécialité et a déposé de nombreux brevets parmi lesquels on peut citer - brevet français 1.277.437 du 13.10.1960 "nouveau coffrage vertical" - brevet français 1.493.116 du 12.07.1966 "perfectionnements aux coffrages d'amorce" - brevet français 1.493.117 du 12.07.1966 "perfectionnements aux rives et abouts - brevet français 2 256 671 du 28.12.1973 '1perfectionnements aux coffrages tunnels" - ler certificat dtaddition-74 39448 du 3.12.1974 au brevet 2 256 671 perfectionnements aux coffrages tunnels - brevet français 2 259 294 du 30.01.1974 "dispositif à démultiplications variables pour faire varier la longueur d'une série de membrures. Exposé de l'invention. L'invention est caractérisée principalement par le fait que l'on moule le bâtiment en au moins deux parties séparées, faisant toute la hauteur dudit bâtiment, ayant des formes pouvant se démouler par extraction horizontale du moule intérieur et constituant, en gros, des parties de coque que l'on rapproche après démoulage, durcissement et prise de béton et que l'on assemble pour constituer le bâtiment définitif. Suivant une forme préférée de réalisation, on construit un bâtiment par la combinaison des opérations successives suivantes a) on réalise un soubassement plus grand que la surface du plan du bâtiment à construire ; b) on coule une dalle partielle correspondant à chacune des parties ou coque de bâtiment à construire, ces dalles partielles étant séparées des dalles adjacentes d'un espace suffisant pour permettre la sortie, dans un déplacement horizontal, du moule intérieur, lors du démoulage de chaque partie ou coque du bâtiment, les dalles partielles comportant des proéminences ou murets ou amorces sur lesquels on prévoit de monter les murs c) on installe les coffrages ou moules intérieurs, puis extérieurs en disposant entre ces deux coffrages ou moules les cadres de réservation d'ouverture dans les parois d) on coule le béton ;; e) on retire les moules du coffrage f) on rapproche les parties ou coques par ripage horizontal de facon à former le bâtiment g) on assemble les différentes parties ou coques et on réalise les différents joints d'étanchéit. Le soubassement peut être constitué le plus simplement possible par un terrain nivelé suffisamment dur. Toutefois, la plupart du temps, cela ne suffira pas et il faudra réaliser une plate-forme, par exemple, en béton. Encore plus simplement, le soubassement peut etre constitué par des poutres parallèles servant de glissières dans la direction de leurs axes. Ces poutres peuvent être en bois, en béton ou métalliques. De toute façon, ce soubassement est prévu pour disposer au moins deux parties ou demi-coque de bâtiment séparées l'une de l'autre d'une distance suffisante pour qu'on puisse extraire les coffrages ou moules intérieurs de la deuxième partie de bâtiment ou demi-coque sans etre gené par la première demi-coque qui a déjà été construite. Ce deuxième moule et cette deuxième partie de bâtiment peut être différente de la première en formes et dimensions à condition qu'elle puise venir s'y adapter. Toutefois, on préfère réaliser les demi-parties rigoureusement identiques de façon qu'elles soient symétriques par rapport à l'axe vertical médian du batiment afin de pouvoir les fabriquer avec le meme moule. I1 faut remarquer encore une fois que cette symétrie n'rst pas nécessaire bien qu'elle soit commode. Le moule permet de fabriquer des parties de bâtiment comprenant un mur de façade, deux demi-murs pignons et un pan de la toiture. On peut facilement prévoir que le même moule puisse permettre de couler- simultanément des demi-murs de refend parallèles aux demi-murs pignons. La demi-toiture présente généralement une pente. Toutefois on peut prévoir qu'elle soit plate et qu'on la recouvre ultérieurement d'une couverture légèrement- inclinée. Le plus souvent, la demi-toiture aura une pente accentuée pour éliminer les eaux de pluie et on prévoit alors un plafond horizontal qui sépare la ou les pièces du bas des combles. Pour réaliser facilement ce plafond, on prévoit des encoches horizontales dans les parois verticales. Cela peut être obtenu facilement avec le moule ou coffrage utilisé dans le procédé de l'lnven- tion en prévoyant des moulures en conséquence dans le moule ou coffrage intérieur afin que ces encoches soient venues en meme temps que le reste de la construction. I1 faut en outre prévoir des moyens d'emboîtage et d'agrafage sur les bords des parois destinés à être rassemblés. Pour l'emboîtage on peut prévoir des moulures complémentaires sur les chants des murs. Ceci est réalisé par une configuration spéciale des coffrages d'abouts de murs et de rives de toiture. Quant à l'agrafage, on peut prévoir dans les moules des manchons qui permettront d'obtenir des trous près des bords des murs, trous qui serviront à disposer des agrafes d'assemblage des deux parties de bâtiment ou coque. Solution au problème et avantages. Les moules ou coffrages de l'invention, qui sont du type déjà décrit dans les brevets mentionnés en tête du présent mémoire, sont démontables et peuvent etre amenés par éléments sur le lieu de chantier et montés sur place. Les autres matériels, et en particulier le matériel de manutention, sont de taille moyenne et petite et peuvent etre facilement mis en oeuvre sur des chantiers moyennement accessibles et en tout cas peuvent etre manutentionnés avec des appareils de levage de petites dimensions. Par conséquent, la mise en oeuvre du procédé de l'invention est facile et peut etre réalisée presque partout avec du matériel peu onéreux. La coulée des parties de bâti- ment puis leur assemblage s'effectue rapidement avec un bas prix de revient. La finition de chaque bâtiment peut ensuite être réalisée à la demande avec de faibles moyens. En résumé, on peut fabriquer rapidement des logements simples et peu onéreux avec un matériel simplifié. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-après qui en donne un exemple non limitatif dtexécution pratique et qui est illustré par les dessins joints. Brève description des figures. Dans les dessins La figure 1 est une vue en perspective illustrant les trois premières opérations du procédé à savoir la réalisation du soubassement, le coulage de deux demi-dalles et l'installation des coffrages ou moules intérieurs et extérieurs avec les cadres de réservation d'ouverture dans les parois La figure 2 est une vue en perspective d'un demi-bâtiment coulé après enlèvement des moules ou coffrages, la deuxième demi-dalle étant prête à recevoir le coffrage du demi-bâtiment qu'elle supportera ; La figure 3 est une vue en perspective du bâtiment complet terminé, pret à y opérer les finitions. Descrintion d'un mode de réalisation. Pour mettre en oeuvre le procédé de- l'invention on commence par réaliser un soubassement constitué, par exemple, par des poutres 1 > 2 > 3. Puis on coule une dalle partielle 4 cor respondant à la partie ou coque de bâtiment que l'on veut construire ; cette dalle partielle 4 est disposée à une extrémité des poutres 1, 2j 3. A autre extrémité des poutres 1, 2, 3 on coule une autre dalle partielle 5 ; on s'arrange pour que la distance entre les dalles 4 et 5 soit suffisamment grande pour que l'on puisse, par la suite, et comme on le verra plus loin dans la description, extraire facilement le moule intérieur 6 d'abord dans le sens de la flèche 7, c'est-à-dire parallèlement aux poutres 1, 2 et 3, puis perpendiculairement à celles-ci. Les dalles partielles 4, 5 présentent des proéminences, murets ou amorces 8 à 15 sur lesquels on prévoit de monter les murs. Le rôle de ces amorces, et la façon de les construire, ont été décrits dans le brevet français n0 1.493.116 du 12 juillet 1966 intitulé "Perfectionnements aux coffrages d'amorce" ; en bref, ces amorces servent à mettre en position le coffrage tunnel spécial dont le moule intérieur 6 est représenté schématiquement en entier puis à asseoir les parois aux murs verticaux. Le stade suivant, qui est toujours illustré à la figure 1, consiste à prévoir le montage du moule intérieur 6 qui est une version à peine modifiée du coffrage tunnel tel qu'il a été décrit dans les brevets français 1.180.699 et 2.256. 671 ainsi que dans les brevets étrangers correspondants. On y reconnaît, en ce qui concerne ledit moule intérieur 6 > deux parois latérales 16 et 17 à la partie supérieure desquelles sont articulées deux demi-parois 18 et 19 qui sont inclinées suivant la pente que lton veut donner au toit. Le coffrage est complété par une paroi verticale de fond 20. Sur la partie frontale des demi-parois 18 et 19 sont respectivement prévus des coffrages d'abouts 21 et 22 similaires à ceux qui ont été décrits dans le brevet français 1.493.117 et ses correspondants étrangers. Dans le cas présent les deux coffrages 20 et 21 sont conformés pour constituer des feuillures en sens inverse et complémentaire. Les deux demi-parois 18 et 19 sont reliées entre elles par un joint 23 déboitable comme il a été décrit dans le brevet français 2.256.671 et ses brevets étrangers correspondants. En outre, les demi-parois 18 et 19 sont reliées à la paroi verticale de fond 20 par des contrefiches 24, 25, 26 dont la longueur peut être modifiée, comme il a été indiqué dans les mêmes brevets. L'opération ultérieure consiste à installer les cadres de réservation d'ouverture tel que le cadre 27 pour pratiquer une fenêtre et d'autres cadres plus grands pour réaliser les portes et qui n'ont pas été représentées dans les dessins. On adapte aussi des manchons 29, 30, 31, 32 (figure 1) qui serviront à ménager les trous 33, 34, 35, 36 dans le bord des murs (figure 2). Ensuite on installe les moules extérieurs latéraux 37, 38 et le moule de fond 39. Chacun des moules 37, 38, 39 est une banche classique, telle que celle qui a été décrite dans le brevet français 1.277.437 du 13 octobre 1960, à laquelle est ajoutée une corniche 40, 41, 42 pour réaliser un léger débordement du toit sur le reste de la construction comme il est classique de le faire. Les deux opérations ultérieures consistent à couler le béton puis à le laisser prendre et durcir pour ensuite retirer les moules ou coffrages. Cette opération s'effectue sans aucune difficulté puisqu'il s'agit ici de la première partie ou coque de bâtiment et que l'on est absolument pas gêné par une construction existante. On peut donc extraire le moule intérieur dans le sens de la flèche 7, c'est-à-dire parallèlement aux poutres 1 à 3. La deuxième partie du bâtiment ou demi-coque, ayant été coulée et démoulée, l'opération suivante consiste à rapprocher cette deuxième partie de la première suivant les flèches 43 et 44 (figures 2 et 3). Ce rapptochement s'effectue par ripage en utilisant des moyens de traction habituels. On peut alors s'aider de la technique du coussin dair qui consiste à envoyer de lair sous pression à travers les dalles partielles 4 et 5 par un trou ménagé à cet effet lors du coulage. I1 se produit alors une force de sustentation qui soulève les dalles 4 et 5. On ajuste alors convenablement les deux demi-coques l'une contre autre, notamment en adaptant et en emboitant les chants constitués en feuillure- par des coffrages, tels que les coffrages 21, 22, et l'on ferme complètement le bâtiment qui a l'aspect représenté à la figure 3. I1 reste à assembler les demi-murs pignons tels que 45 et 46 avec des agrafes 47, 48, 49, 50 et à réaliser l'étant chéité de tous les joints. Suivant une variante, on peut constituer dans chaque demi-bâtiment un demi-mur de refend tel que 51 (figure 2). Pour cela, alors que le moule-extérieur est rigoureusement identique à ce que l'on vient de décrire, le moule intérieur est constitc en deux parties semblables à celles du moule intérieur qui vient d'être décrit mais moitié plus petite, justement pour réserver ce demi-mur de refend qui s'adapte avec le demi-mur correspondant dans l'autre demi-bâtiment, lorsqu'on assemble les deux demi-coque;g ensemble. Si 1'on veut constituer un plafond et des combles dans le briment, on prévoit des encoches horizontales telles que 52, 53 dans les moules correspondants pour pouvoir.y adapter les combles. Dans les dessins et dans la description on a représenté et décrit un bâtiment avec un toit à forte pente. I1 est évident que cette forme d'exécution n'est pas limitative puisque l'on pourra prévoir des alvéoles à toits plats ou pratiquement plats, la pente pouvant être réalisée par une différence d'épaisseur de la paroi supérieure. De la même façon on a représenté une maison assemblée en deux demi-b timents ou deux demi-coques. On pourrait prévoir un bâtiment comportant trois, quatre ou encore plusieurs parties assemblées de façon similaire. On a aussi représenté un bâtiment avec un seul mur de refend 51 ; il est évident que l'on pourra prévoir un nombre quelconque de tels murs. La finition pourra aussi prévoir d'autres cloisons intérieures qui seront adaptées à chaque usager. RE\TDIC IONS 10/ Procédé de fabrication de bâtiments en mOté- riau coulé, tel que du béton, notamment des bâtiments de petite taille, dans lequel le bâtiment est moulé en deux parties séparées faisant toute la hauteur dudit bâtiment, ladite partie de bâtiment ayant des formes pouvant se démouler par extraction horizontale du moule intérieur pour pouvoir constituer une coque comprenant la dalle de plancher, le toit généralement incliné, et les parois latérales, à l'exception d'une seule, généralement celle se trouvant sous le faite du toit, ladite coque étant susceptible d'être assemblée à une autre coque pour constituer le bâtiment complet, c a r a c t é r i s é par le fait que le bâtiment est coulé entirement sur le site où il se trouvera définitivement, en comprenant deux coques dont l'une reste à 1! endroit où elle a été coulée et l'autre ést rapprochée horizontalement de la premi-re coque après démoulage, durcissement et prise du béton, les deux coques étant ensuite assemblées pour constituer le bâtiment définitif, plus précisément par le fait que l'on combine les opérations successives suivantes a) on réalise un soubassement plus grand que la surface du plan du bâtiment à construire ; b) on coule une dalle partielle correspondant à chacune des parties ou coque de bâtiment à construire, ces dalles partielles étant séparées des dalles adjacentes d'un espace suffisant pour permettre la sortie, dans un dé placement horizontal, du moule intérieur, lors du démou lage de chaque partie où coque du bâtiment, les dalles partielles comportant des proéminences ou murets ou amor ces sur lesquels on prévoit de monter les murs, une des dalles partielles étant à son emplacement définitif ; c) on installe les coffrages ou moules intérieurs, puis ex térieurs en disposant entre ces deux coffrages ou moules les cadres de réservation d'ouverture dans les parois ; d) on coule le béton de façon que celui-ci, à la base des murs, se marie intimement, sans liant annexe, au béton des proéminences, murets ou amorces de la dalle partielle e) on retire lcs moules ou coffrages f) on rapproche les parties ou coques par ripage horizontal d'un des deux éléments coulés de façon à former le b ti- ment ; g) on assemble les différentes parties ou coques et on réa lise les différents joints d'étanchéité. 2c/ Procédé, tel que défini dans la revendication 1, c a r a c t é r i s é par le fait que le soubassement est constitué par des poutres parallèles servant de glissoires dans la direction de leurs axes. ?O/ Procédé, tel que défini dans l'une ou l'autre des revendications 1 ou 2, prise isolément, c a r a c t é r i s é par le fait que le soubassement est prévu pour disposer deux parties ou demi-coques de bâtiments. O/ Procédé, tel que défini dans la revendication 3, c a r a c t é r i s é par le fait que les parties de btiment ou demi-coques sont symétriques par rapport à l'axe vertical médian du bâtiment et sont fabriquées par le même moule. O/ Procédé, tel que défini dans la revendication 4, c a r a c t é r i s é par le fait que les demi-murs de refend parallèles ou demi-murs pignons, c'est-à-dire parallèles à la direction de l'extraction du moule intérieur, sont coulés simultanément au reste des demi-coques. 60/ Procédé, tel que défini dans la revendication 5, c a r a c t é r i s é par le fait que des encoches horizontales dans les parois verticales, à l'endroit des plancher ou plafond, sont moulées simultanément au reste. 7 / Procédé, tel que défini dans l'une quelconque des revendications précédentes, prise isolément, c a r a c t é r i s é par le fait que des moyens d'emboîtage et d'agrafage sont prévus surale bord des parois destinées à entre assemblées. 8 / Bâtiment fabriqué par le procédé tel qu'il est défini dans l'une quelconque des revendications précédents, prise isolément.