Brevet FR2525519A1 — publié le 19831028

L'invention est a;,ative à un procédé de moulage de produits creux en béton, une boite de raccordement obtenue selon le procédé de moulage de produits creux. L'invention trouvera tout particulièrement son application dans la réalisation de radiers destinés à la jonction de conduites de voirie. Actuellement, la réalisation de produits creux en béton est obtenue en utilisant des moules composés de plusieurs pièces rapportées à l'aide de goupilles rapides, ces moules étant remplis de béton par pelletées successives. Les moules sont disposés sur des tables vibrantes qui, par leurs mouvements oscillants, permettent certains compactages du béton. Ensuite, le produit est démoulé en ôtant les goupilles rapides ce qui permet de demanteler le moule enveloppant le produit. Le procédé de fabrication présente de nombreux inconvénients. D'une part, il nécessite une manutention importante ce qui entraine un coût de revient du produit élevé, d'autre part le travail des opérateurs est très pénible notamment en raison du bruit provoqué par la table vibrante. En ce qui concerne les boites de raccordement actuelles, celles-ci sont réalisées généralement en parois de béton relativement épaisses pour leur assurer une certaine solidité, ce qui occasionne un poids élevé. En outre, pour faciliter leur démoulage lors de leur fabrication, elles sont realisées avec un angle de dépouille relativement important. Cette dépouille a pour effet de rendre les boites de raccordement non gerbables directement, il est nécessaire d'utiliser des palettes intermédiaires. Par-consequent, sur le plan de la logistique, la présence de ces palettes entraine des coûts supplémentaires sans apporter d'avantages. De plus, actuellement, les boites de raccordement présentent une prédécoupe unique du voile et donc elles ne peuvent recevoir qu'un type de canalisations pour lesquelles elles sont spécifiques ce qui oblige la fabrication d'une gamme étendue. Le procédé de moulage des produits creux en béton selon la présente invention comprend les étapes classiques en la matière. Soit, tout d'abord, on procède au remplissage du moule constitué d'une enveloppe extérieure aux formes du contour externe du produit à mouler, et d'un noyau aux formes du profil intérieur du dit produit. Durant cette opération de remplissage, on procede simultanément au vibrage du téton. Ensuite, on procède au pressage du béton afin de le rendre plus compact. Enfin, on procède au démoulage du produit. Selon la présente invention, durant l'pération de remplissage du moule, on favorise l'écoulement du béton dans le moule et en particulier entre l'enveloppe extérieure du moule et le noyau intérieur. Cette action permet d'assurer un bon remplissage du moule même lorsque les parois latérales du produit à obtenir sont de faibles épaisseurs. De la sorte, le produit obtenu ne comporte aucun défaut superficiel ou interne qui serait susceptible d'affecter sa résistance mécanique. En outre, par l'utilisation d'un procédé énergique de démoulage, il est possible d'obtenir des pièces qui ne présentent plus la traditionnelle dépouille. En particulier, des boîtes de raccordement pourront être obtenues selon ce procédé. Ces boîtes de raccordement pourront facilement être gerbées puisqu'elles ne presentent aucune dépouille, et en outre, présenteront un poids unitaire relativement faible grâce a leur réalisation en parois de faible épaisseur mais fortement compactes. De plus, selon la presente invention, les boites de raccordement présentent plusieurs prédécoupes du voile qui leur permet de recevoir indifféremment des canalisations de diamètres quelconques par lesquelles il suffira de découper de façon appropriée le voile de sorte que la découpe réalisée corresponde au diamètre de la canalisation. Ainsi, avec quelques modèles de boîtes, il est possible de couvrir de multiples applications. D'autres avantages de la présente invention apparaitront au cours de la description qui va suivre, qui n'est cependant donnée qu'a titre indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter, cette description étant accompagnée des dessins suivants, donnés a titre indicatif pour illustrer 1' invention e - la figure la/n illustre les différentes étapes du procédé de moulage d'un produit creux en béton selon un mode préférentiel de réalisation de l'invention. - la figure 2 illustre une boîte de raccordement, en coupe partielle, obtenue par application du procédé de l'invention. - la figure 3 illustre la coupe I-I de la boite de raccordement de la figure 2. Le procae de moulage ae l'invention se rapporte au béton et egalent aux autres iaateriaux uont la mise en oeuvre est similaire. Le procédé de moulage des produits en béton selon la présente invention est plus particulièrement adapté aux produits creux. En effet ce type de produits présente généralement des parois de faible épaisseur dont la réalisation est délicate. Toutefois, par extension, le procédé de moulage des produits en béton selon la présente invention pourra s'appliquer également aux produits pleins et notamment aux produits pleins présentant de faibles épaisseurs. Le procédé de moulage selon la présente invention est plus particulierement adapté pour etre réalisé en automatique, toutefois, il est bien évident qu'il pourra être également utilisé en semi-automatique ou manuel par déclenchement ou en réalisant successivement les différentes étapes du procédé. La figure la/h illustre les différentes étapes de réalisation du procédé selon l'invention qui reprend les grandes étapes classiques à savoir remplissage du moule, tassage du béton et démoulage. Les produits creux en béton sont définis par des parois la térales placées sur un fond. Le moule 1 selon l'invention comprend une enveloppe exterieure 2 aux formes du contour externe du produit et en particulier aux formes extérieures des parois latérales. Ce moule 1 comprend en outre un noyau 3 aux formes du profil interne du produit à mouler. Pour faciliter le remplissage du moule 1, le produit creux en béton sera moulé à l'envers, c'est-à-dire qu'il sera moulé avec le fond dirigé vers le haut, ce qui facilite le remplissage du moule. L'enveloppe extérieure 2 du moule 1 sera en outre équipée de formes 4 qui permettent d'assurer des réservations dans les parois du produit à obtenir. Ces formes 4 sont saillantes vis-à-vis de l'enveloppe extérieure 2. Li distribution du béton 5 sera assurée à l'aide d'une trémie 6 qui circulera au-dessus du moule 1. La trémie 6 présentera un tiroir 7 à sa partie inférieure par l'intermédiaire duquel s'écoulera le béton Durant cette opération de remplissage, le moule 1 sera aniline d'un mouvement de vibrations qui facilitera l'introduction du béton entre le noyau 3 et l'enveloppe 2. Ainsi, l'écoulement du béton sera favorisé notamment durant le remplissage des zones qui doivent former les parois latérales du produit. Selon un mode préférentiel de réalisation du moule 1, celui ci sera constitué de telle sorte que les vibrations de l'enveloppe 2 schéniatisées par les flèches 3 soient indépendantes des vibrations qui animent le noyau 3 et qui sont schématisées par les flèches 9. De préférence, le noyau 3 sera constitué d'un volume interieur 10 réalisé exactement aux dimensions du profil interne que doit présenter le produit moulé, et d'une plaque latérale 11 qui entourera le noyau 3. Selon ce mode préférentiel de réalisation, également la plaque latérale il sera anirnee d'un mouvement de vibration 9 indépendant. La figure lb schématise l'opération de remplissage du moule en cours. Toujours pour favoriser le remplissage du moule 1, outre le mouvement de vibration 9 que l'on fait subir à la plaque 11, on fait egaler.lentglisser cette plaque 11 de sorte à ce que celle-ci s'escamote dans une découpe realisée dans le moule 1 à cet effet. Le mouvement qui a pour effet d'escamoter la plaque 11 est schématisé à la figure 2b par la flèche 12. Durant son glissement et ses vibrations, la plaque 1i a tendance à entraîner le béton 13 qui s'est écoulé de la trémie 6 afin de remplir les parties du moule des tinées à constituer les parois latérales du produit creux. Selon un mode préférentiel de réalisation de la plaque il et de son mouvement, cette plaque 11 s'escamotera dans la partie inférieure du moule 1. La figure lc schématise la fin de la première partie du remplissage. La trémie 6 a distribué une quantité dosée de béton dans le moule 1. Cette quantité correspond sensiblement à la quantité nécessaire au remplissage des parois latérales du produit creux à mouler. A la fin de cette première partie du remplissage, la plaque latérale 11 est pratiquement totalement escamotée. Un patin 14 dont le mouvement peut être associé a celui de la trémie 6 vient alors lisser la partie supérieure du béton 13 coulé dans le moule 1. La figure ld illustre la deuxième partie du remplissage du moule 1. La trémie 6, ou éventuellement une autre trémie, dans une opération de retour par exemple vient ajouter une quantité complémentaire 15 de béton à la surface du moule 1 pour compléter la première partie du remplissage. Cette quantité de béton supplémentaire 15 correspond sensiblement à la valeur nécessaire pour réaliser le fond du produit creux en béton. La figure le schématise à nouveau une opération de lissage de la partie supérieure du béton coulé oans le moule 1. Ce lissage est par exemple réalisé à l'aide d'un patin 16 qui vient égaliser la surface supérieure 17 du béton coulé. Le mouvement du patin 16 peut par exemple être associé à celui de la trémie 6. Ensuite, lorsque le moule 1 est rempli de béton, on vient compacter celui-ci dans l'opération illustrée à la figure lf. La surface superieure du béton 17 coulé dans le moule 1 est damée à l'aide d'une presse qui vient appliquer sa matrice 18 à la surface supérieure du moule 1, l'ensemble étant vibre. La figure 1g illustre la première partie du démoulage du produit 19 creux. Tout d'abord, les formes 4 saillantes sont retractees selon les flèches 20 dans le moule 1 afin de ne plus former de saillies vis-a-vis de la surface de l'enveloppe exterieure 2 de sorte à ne pas empecher l'extraction du produit 19 du moule 1. Aussitt les formes 4 escamotées dans le moule 1, on vient pousser la partie inférieure 21 du produit moulé afin de le dégager du moule 1. Avantageusement, on pourra utiliser pour cette opération la plaque latérale 11 qui avait été utilisée pour favoriser le remplissage du moule 1. On animera cette plaque latérale 11 d'un mouvement illustré par la flèche 22 de sorte à ce qu'elle sorte de la découpe réalisée dans le moule 1. La figure 1h illustre le dégagement du produit 19 du moule 1 à l'aide du mouvement ascendant de la plaque latérale 11 qui vient s'appliquer sur la face inférieure 21 du produit moulé 19. Le béton utilisé pour ce type de moulage sera de préférence sec, même très sec afin de ne pas accrocher les parois du moule. Lors du remplissage du moule par le béton, une légère surépaisseur de béton sera avantageusement distribuée. Cette surepaisseur se résorbera durant l'opération de pressage et vibrage du béton illustrée à la figure lf. De la sorte, il sera obtenu un béton très compact et très résistant même dans le cas de parois peu repaisses. La forme du tiroir 7 equipant la tremie 6 qui sera avantageusement placée sur un chariot se deplaçant à la partie supérieure du moule 1, sera adaptée aux formes et dimensions du moule. Il sera ainsi possible, par exemple, d'envisager une distribution du béton non uniforme et par exemple, il pourra être réalisé une forme de tiroir 7 dont le débit est plus important au niveau des extrémités du tiroir 7 qui sont prévues pour remplir les parois latérales du produit creux en béton. Par ailleurs, dans le dessin du fond du produit creux en béton a réaliser, il sera avantageusement envisagé de réaliser celui-ci incurvé. En effet, dans ce cas, la partie supérieure du noyau 3 présentera une courbure qui facilitera la descente du béton dans les parois latérales du moule. On peut observer que, grace au démoulage énergique du produit en béton, celui-ci pourraêtreavantageusement dessiné sans avoir à le munir d'une dépouille. En effet, puisque le démoulage du produit est obtenu en exerçant une action sur les chants de ses parois latérales, l'extraction du produit en dehors du moule est forcée. L'utilisation d'une plaque latérale 11 présente ainsi une double fonction particulièrement avantageuse. La figure 2 illustre une boîte de raccordement obtenue selon le procédé de la présente invention. La boîte de raccordement 22 présentera des parois de relativement faibles epaisseurs mais compactes ce qui permet d'obtenir un produit final de faible poids. La boîte due raccordement 22 est munie de voiles prédécoupées 23 qui permettront de venir raccorder des tuyaux de voirie par exemple. Pour faciliter l'écoulement du liquide dans la bofte de raccordement 22, celle-ci présentera avantageusement un fond muni d'un fil d'eau 24. Ce fil d'eau se présente sous la forme d'une courbure concave réalisée dans le fond de la boîte 22. Les chants supérieurs des parois de la boîte de raccordement 22 seront avantageusement équipes d'un rebord 25 qui permettra de venir loger une grille de fonte, comme il est d'usage avec ce type de boite. Toutefois, il ne sera pas nécessaire d'equiper la boîte 22 du cadre métallique habituel, puisque cette fois le béton fortement com pacté sera a même de supporter directement la grille métallique. Le voile prédécoupé 23 présentera avantageusement plusieurs amorces, dans le cas choisi, deux amorces 26 et 27. Ces amorces 26 et 27 seront circulaires, et concentriques. Elles sont destinées a être rompues pour passer dans la decoupe formée, le tuyau de voirie. Etant donné que ces tuyaux peuvent présenter différents diamètres, il sera nécessaire de prévoir plusieurs dimensions d'amorces afin de découper le voile 23 aux dimensions du tuyau à adapter. La figure 3 illustre la coupe I-I de la boite de raccordement 22, au niveau du voile 23. Les amorces 26 et 27 seront dimensionnées -de telle sorte, qu'elles présenteront une résistance croissante vers l'extérieur du voile 23. En adoptant une épaisseur résiduelle de la paroi de béton au niveau des amorces allant en diminuant vers le centre du voile. Ainsi, sur le chantier, on commencera par briser facilenent le centre 28 du voile puisque la rupture sera réalisée au niveau de l'amorce 26 qui présente une épaisseur e1 inférieure à l'épaisseur e2 de la paroi du produit au niveau de l'amorce 27, puis s'il y a lieu, on fracturera à nouveau le voile sur la périphérie de l'amorce 26 comprise entre cette amorce 26 et l'amorce 27 de façon à augmenter la dimension de la découpe pour l'adapter a celle du tuyau à raccorder. Le mode de réalisation et de mise en oeuvre de l'invention qui viennent d'être décrits ne sont donnés qu'à titre indicatif et d'autres modes et mises en oeuvre auraient pu être adoptées sans pour autant sortir du cadre de celle-ci. RsE/E:4DICATIONS 1. Procédé de moulage des produits creux en béton présentant généralement des parois latérales et un fcnd, comprenant notamment une étape de remplissage du moule (1) constituée d'une enveloppe extérieure (2) aux formes du contour externe du produit et d'un noyau (3) aux formes du profil interne du dit produit avec vibrage du béton, une étape de pressage et vibrage du béton, puis une étape de démoulage, caractérisé en ce que l'on favorise l'écoulement du béton lors du remplissage entre l'enveloppe extérieure (2) du moule et le noyau (3). 2. Procédé. de moulage selon la revendication 1, caracterisé en ce que l'on fait vibrer le noyau (3) indépendamment de l'enveloppe extérieure (2) du moule (1). 3. Procédé de moulage selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on fait vibrer une plaque latérale (11) placée autour du noyau (3). 4. Procédé de moulage selon la revendication 3, caractérisé en ce que, durant l'opération de remplissage, on fait glisser la plaque latérale (11) animée de vibrations, pour l'escamoter ainsi dans une découpe réalisée dans le moule (1) à cet effet. 5. Procédé de moulage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on dépose dans le moule (1) d'abord une première quantité de béton qui correspond sensiblement à la quantité necessaire au remplissage des parois latérales du produit à mouler, on vient lisser la surface supérieure du béton deposé, puis on redépose une seconde quantité de béton qui correspond à la partie restante à mouler c'est-à-dire sensiblement le fond du produit à mouler. 6. Procédé de moulage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on démoule le produit en exerçant une action sur les chants de ses parois latérales. 7. Procédé de moulage selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'on démoule le produit en faisant ressortir la plaque latérale (11) de la découpe pour exercer alors une pression sur les chants du produit. 8. Boîte de raccordement en béton plus généralement produit creux réalisé selon le procédé de la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle ne présente au niveau de ses parois latérales aucune dépouille. 9. Boite de raccordement selon la revendication 8, caractérisée par le fait que le fond présente un fil d'eau arrondi (24). 10. Boîte de raccordement selon la revendication 8, caractérisée par le fait qu'elle présente au moins un voile (23) présentant une série d'amorces (26, 27) de résistance croissante vers l'extérieur du voile (23).