Brevet FR2495997A1 — publié le 19820618

ProcédJ d'obtention de corps de révolution pour la construc- tion, à partir d'agrégats et d'aQqloriérant La présente invention concerne un procédé d'obtention de corps de révolution destinés à la construction, en utilisant des agrégats avec un agglomérant, au moyen duquel on obtient des balustres et des colonnes d'une seule pièce dont l'appa- rence, la consistance et le comportement sont au moins égaux à ceux tue l'on obtient par des méthodes traditionnelles. Le procédé en question est basé sur l'utilisation d'un noyau central métallique auquel les agrégats sont reliés par couches successives de granulométrie et dosages différents avec l'agglomérant approprié, ce qui donne lieu à l'augmentation du diamètre du noyau central jusqu'à obtenir le volume final. De façon traditionnelle, les balustres sont construits en pierre et leur fabrication est réalisée en grandes quantités par des artisans habiles. Cependant, le renchérissement pro- gressif de la main-d'oeuvre a augmenté le prix de revient au point de le rendre totalement prohibitif, et par conséquent il est plus économique de démolir les balustres et les rem- placer par des balustrades que d'effectuer une réparation importante. Une alternative est constituée par l'utilisation de balustres moulés qui consiste à remplir un moule sui contient une arma- ture avec du béton qui est compacté, ce qui permet, après la prise du béton, d'obtenir par démoulage des copies positives du moule. Cependant, ce procédé présente deux inconvénients principaux: la construction du moule et les dosages très. chargés en agrégats très fins. En effet, le moule est coûteux et doit être occupé par le béton durant le temps de prise initiale de celui-ci, ce qui empêche de l'utiliser durant un temps de 50 à 60 fois supé- rieur au temps de moulage. Dans ces circonstances, la production est très lente, ce qui oblige à construire un grand nombre de moules sans que l'on arrive à obtenir une rentabilité acceptable de ceux-ci. D'autre part, la masse à mouler doit être riche en agglomé- rant et il est nécessaire d'utiliser comme agrégat du sable suffisamment fin pour obtenir un fini similaire à celui de la pierre, ce,ui fait ljue bien Lue le balustre moulé soit beaucoup plus économique que le balustre en pierre, cepen- dant son prix est suffisamment élevé pour;.u'il soit rejeté par les constructeurs, au détriment de la noblesse de l'ar- chitecture, du fait Moue les constructeurs sont obligés de recourir à des styles plus simples et beaucoup moins monu- mentaux. Cependant, il est nécessaire de reconstruire des jardins et des palais, de les agrandir, et même quel-ues fois de réaliser de nouveaux projets, ce qui fait sue le balustre continue à avoir des débouchés. L'invention propose un procédé nouveau dans lequel le moule est économique et toujours productif car il agit sur la masse à mouler seulement au morment de lui donner sa forme, et peut être utilisé de nouveau dès sue la masse moulée a effectué une prise initiale. Un autre but de l'invention consiste à réduire le prix de revient du balustre, en ce qui concerne la matière première utilisée, en utilisant différentes granulométries et diffé- rents dosages d'agglomdrant de façon que seule une couche extérieure présente la plus grande richesse en agrégat fin pour donner à la pièce le fini désiré, ce lui se répercute de façon favorable sur le prix de revient. Pour la mise en pratique de l'invention on part d'un noyau central de préférence métallique que l'on soumet à un mou- vement de rotation autour de son axe à une vitesse non supé- rieure à deux tours-minute. Sur ce noyau central on dépose une première couche de béton pour obtenir la masse cylindrique reliée au noyau qui est compactée par l'action d'un couteau qui attaque radialement ou non l'axe de rotation, vers lequel est projeté ou poussé le béton. Lorsque l'ensemble a été stabilisé dimensionnellement au moyen d'une prise préalable, il est soumis à une seconde opération au cours de la. quelle on lui ajoute une seconde couche de béton de granulométrie plus fine dans lequel le couteau présente en négatif la forme de la génératrice que présentera la pièce, la masse de béton étant compactée par l'action du couteau. L'ensemble reçoit, après une prise préalable, une ou plusieurs autres couches successives de granulométrie plus fine et de dosage plus riche jus,u'à atteindre la forme et les dimen- sions prévues, l'ensemble étant soumis, après la prise ini- tiale du béton, à des opérations d'ornementation complémen- taire par des. moyens conventionnels. " 30 D'autres caractéristiiues et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins an- nexés, dans lesquels: La figure 1 représente une vue en perspective du noyau central à utiliser, qui est constitué à partir d'une barre en acier du type utilisé de façon conventionnelle dans les armatures de béton armé, oui est dotée de parties en relief ou de saillants S.ui constituent des moyens de retenue dans le sens axial. La figure 2 représente une vue en perspective du noyau central dont l'épaisseur a été augmentée et,ui est sur le point de recevoir une première base de modelage. La figure 3 représente une vue en perspective du noyau central dont l'épaisseur a été augmentée situé entre les points de io rotation d'un support et devant une génératrice négative au. moyen de laquelle on ajoutera du béton jusou'à ce *lue le cou- teau donne à la pièce le profil désiré. La figure 4 représente une vue en perspective d'un balustre au cours d'une phase intermédiaire. La figure 5 représente le même balustre entre les points de rotation et devant un nouveau couteau doté d'un profil de génératrice négative semblable au profil prévu, et, La figure 6 représente un balustre terminé après la phase 5 avec l'intervention postérieure ou non de phases préfinales. Comme il a été dit plus haut, le noyau central métallique 1 est recouvert au cours d'une première phase; à cet effet, la pratique a démontré que l'utilisation d'un corps tubulaire 2, en fibrociment par exemple, centré et rempli de béton, est idéale, l'ensemble étant soumis à une prise initiale. Lorsque l'ensemble formé par le noyau central 1 et le corps tubulaire 2 a acquis avec la masse interne de béton 3 la consistance appropriée, on le fixe entre les points de rota- tion 4 et 5 dont l'un, c'est-à-dire le point 4, sert à trans- mettre le mouvement de rotation du moto réducteur 6, tandis que l'autre point de rotation est un point de rotation passif. Les deux points de rotation 4 et 5 sont supportés par un bati_7 qui comporte un plateau 8 dans leuol on recueille le béton ppur sa réutilisation immédiate. Parallèlement au noyau central métallique 1 est situé le banc 9 sur le, uel est immobilisé le couteau 10 dans le.,uel ont été formées des entailles il -.ui déterminent le profil du balustre au cours de sa première phase. Ce banc peut basculer pour faciliter l'extraction et l'ins- tallation de la pièce. Le levier d'entraînement 12 permet de mettre en marche un moteur électri. ue iui, par l'intermédiaire d'un réducteur, provoiue la rotation du point d'entraînement 4 et par consé- autour du point passif 5. En pratiue, il a été démontré:iu'une vitesse supérieure à deux tours-seconde rend plus difficile l'adhérence du revê- tement et par conséquent on utilisera des vitesses égales ou inférieures. La masse de béton à déposer sera préparée à part, avec la granulométrie et le dosage adériuats, pour être déposée au pied de la machine de façon iue l'ouvrier puisse la prendre et la placer sur le oouteau 10 en appliquant avec un outil (truelle de maçon) la masse de béton contre le noyau 2 et en la distribuant. Une partie de la masse de béton tombe à travers les ouver- tures définies par les entailles 11 sur le plateau 8, tandis tue d'autres parties adhèrent au noyau 2 en augmentant son diamètre; au fur et à mesure 'ue la masse de béton prend forme, le couteau 10 atta1ue tangentiellement cette masse en Éliminant le surplus et en donnant au reste la forme %ui re- produit la génératrice qiue constitue ce couteau, ce eiui sou- met la surface à un finissage qui lui. permet d'atteindre la forme prévue comme il est indiIué dans la figure 4 des des- sins. La pièce terminée présente des zones plus épaisses 13, 14, et :ui dépassent du revêtement 16; ces zones plus épaisses coïncident avec les parties de plus grand volume du balustre. Après le temps prévu pour la prise initiale, on place l'en- semble entre les points tournants 4 et 5 et on répète le cycle en utilisant le couteau 1ea, dont la forme se rapproche de celle de la configuration finale du balustre, et en utili- sant une granulométrie plus fine des agrégats avec un dosage plus riche. Après l'opération de recouvrement, la pièce obtenue est sou- mise de nouveau à une prise initiale, après,uoi elle est prête pour être soumise à l'opération suivante au cours de laquelle on réalise le finissage -ue représente la figure 6. Le nombre de phases intermédiaires est fonction du volume des parties plus épaisses 17 que présente la pièce par rapport aux disaèettes plus réduits 18; dans tous les cas, les phases intermdi.aires nécessitent un temps de prise initiale qui est variable en fonction de la température et de l'humidité et en fonction dos dimensions et de l'épaisseur de la pièce ainsi que de la matière lui la compose. Le finissage du balustre permet toutes les possibilités, depuis l'utilsation de verre pilé jusqu'à l'utilisation d'agrégats colorés avec des agglomérants pigmentés. Le procédé industriel décrit peut être réalisé en chaîne soit de façon continue soit par phases successives, ce qui permet de réaliser des séries mixtes en changeant seulement la forme des couteaux uui sont économi-ues et de construction facile. Il convient de faire ressortir que les machines ou les bancs de travail utilisés sont légers et facilement transportables, ce qui permet de réorganiser leur position et leur distri- bution selon les organigrammes de production lue nécessite chaque cas particulier. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être d6crits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications. 1. Procédé d'obtention de corps de révolution pour la cons- truction, à partir d'agrégats et d'agglomérant, caractérisé essentiellement en ce qu'il consiste à placer autour d'un noyau central (1) de préférence métallique qui est soumis à un mouvement de rotation autour de son axe à une vitesse non périeure à deux tours-seconde, une première couche de béton pour obtenir une masse cylindrique (2) reliée au noyau central qui est compactée par l'action d'un couteau qui attaque ra- dialement ou non l'axe de rotation, vers lequel est projeté ou poussé le béton qui, après stabilisation dimentionnelle au cours de la prise initiale, est soumis à une seconde opéra- tion dans laquelle est ajoutée une seconde couche de béton de granulométrie plus fine dans lequel le contenu présente en négatif la forme de la génératrice qu'adoptera la pièce sous l'effet de compactage de la masse de béton par l'action du couteau (10), et, après la prise initiale, l'application d'une ou plusieurs autres couches successives de granulométrie plus fine et dosage plus riche jusqu'à atteindre la forme et les dimensions prévues, l'ensemble étant soumis après la prise ini- tiale à des opérations de décoration complémentaire par des moyens conventionnels. 2. Corps de révolution, pour la construction, notamment ba- -lustres obtenus par la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1.