Brevet FR2531733A1 — publié le 19840217

L'invention concerne un procédé et dispositif d'ex-' traction d'un coffrage dans le cadre de la réalisation d'une paroi moulée dans le sol. Les parois moulées dans le sol sont exécutées de façon classique par panneaux élémentaires, soit alternés, soit successifs. Dans l'un et l'autre cas, on met en général-en place c 8 té terre, c'est-à-dire aux deux extrémités despanneaux pri- maires dans le cas d'tue réalisation par panneaux alternés, à- une seule extrémité des panneaux dans le cas d'une réalisation par panneaux successifs, un coffrage permettant d'obtenir une empreinte en général concave sur toute la hauteur du panneau bétonné Le panneau suivant est ensuite excavé et bétonné con- tre l'empreinte ainsi ménagée, bien entendu après enlèvement du coffrage, ce qui permet d'obtenir un joint géométriquement bien défini Les coffrages utilisés à ce jour présentent des sections transversales de formes diverses dont la plus simple est un cercle On peut les classer en deux types de mise en oeuvre radicalement différente. Les coffrages du premier type 2 utilisés de façon très générale, sont prévus pour etre extraits comme des coffra- ges glissants, c'est-à-dire par traction dans le sens de leur longueur Il est donc impératif de les extraire avant la prise complète du béton, sinon les forces d'adhérence sont beaucoup trop considérables pour espérer un arrachement dans ces con- ditions, mais cependant après un début de rigidification du béton pour éviter l'affaissement de ce dernier dans le vide résultant de l'extraction du tube O On conçoit que le choix du moment favorable pour cette extraction soit toujours délicat car il dépend de nombreux facteurs d'importance variable (na- tare et dosage du ciment, température, vitesse de bétonnage, etc). directement En outre, ce mode d'extraction, du fait qu'il est (lié aux opérations de bétonnage, complique sérieusement l'or- ganisation des chantiers, l'opération devant être impérative- ment menée à son terme sans interruption, quels que soient les incidents ou accidents pouvant survenir. Enfin, les systèmes de coffrage glissant ne permet- tent Pas la mise en oeuvre courante d'organes d'étanchéité complémentaire du type "water-stop" entre deux panneaux consécutifs, ces organes supportant mal l'extraction du cof- frage qui les soumet à des contraintes de traction longitudi- nale et, par suite, à des risques de déchirement ou d'arrache- ment alors qu'ils sont à peine scellés dans un béton qui com- mence tout juste sa prise. Par contre, le volume vide laissé à l'extrémité du panneau par l'extraction du coffrage facilite l'exécution de l'excavation du panneau consécutif suivant En effet, l'ou- til d'excavation vient naturellement se guider dans le volume vide ainsi réservé garantissant la continuité géométrique de la paroi Il peut m 9 me ainsi enlever sans difficultés majeures des zones de béton ayant éventuellement pu contourner le cof- frage à la faveur d'irrégularités géométriques de l'excava- tion dans laquelle a été moulé le panneau précédemment réalisé. Les coffrages du deuxième type permettent égale- ment d'obtenir une empreinte en général concave sur toute la hauteur du panneau bétonné mais ne sont pas extraits comme les coffrages glissants avant la prise complète du béton. Un coffrage de ce deuxième typeest laissé en place jusqu'à la prise de ce dernier et l'excavation du panneau consécu- tif suivant est réalisée jusqu'à son contact Il est ensuite décoffré par déplacement latéral, par exemple comme résul- tat d'un gonflage sous pression de tubes souples régnant sur toute la hauteur du coffrage sur la face de ce dernier se trouvant du côté béton Un coffrage du deuxième type est décrit, par exemple, dans la demande de brevet français pu- bliée n O 2 473 091 de la Demanderesse. Ce type de coffrage, au contraire du type précé- dent, permet de s'affranchir complètement des sujétions pou- vant résulter des conditions pratiques de bétonnage du pan- neau, simplifiant notablement l'organisation des chantiers. Il permet, en outre, la mise en place d'organes d'étanchéité du type "water stop" étant donné son mode d'extraction par déplacement latéral. Par contre, ce type de coffrage étant laissé en place pendant les opérations d'excavation du panneau consé- cutif suivant il n'existe plus à l'extrémité du panneau précédent de volume vide permettant le guidage de lou- tillage d'excavation avec les risques correspondant de déviation et, par suite, de continuité géométrique dé- fectueuse de la paroi. Le choix d'une section concave pour la partie du coffrage se trouvant du c 8 té terre dans le but de re- constituer un volume vide du cÈté du panneau à excaver à la suite n'apporte pas une solution suffisamment sûre. En effet, au cours du bétonnage, le béton risque d'enva- hir le volume vide que l'on voulait ainsi réserver, à la faveur des irrégularités géométriques plus ou moins inévi- tables de l'excavation, Le-résultat dans un tel cas est alors que non seulement le guidage recherché ne peut être obtenu mais que l'enlèvement desdits contournements de bé- ton constitue une difficulté supplémentaire. La présente invention a pour but de'fournir un procédé et dispositif réunissant les avantages des deux types de coffrage décrits précédemment tout en n'en présen- tant pas les inconvénients, et allant encore plus loin dans la voie de la simplification de construction et d'uti- lisation. L'invention est destinée à être mise En'oeuvre avec un élément de coffrage comportant une partie centrale profilée dont le profil correspond à ltempréinte 9 habituel- lement concave, que l'on désire impartir à l'extrémité du ei panneau à réaliser, deux ailes situées de part et dautre de la partie centrale. Les ailes peuvent être planes ou profilées éga- lement Les ailes peuvent former un angle avec les fa- ces de la partie centrale ou être situées dans le prolon- gement de celles-ci. Le procédé de l'invention comprend les étapes suivantes: -35 prévoir un élément de coffrage du genre sus-mentionné qui fait saillie par rapport à la surface du sol; monter sur la portion de l'élément de coffrage faisant saillie un outil comprenant un corps et deux pièces pro- filées formant des rainures latérales venant coulisser sur les ailes de l'élément de coffrage, la partie infé- rieure des pièces profilées étant taillée en biseau de façon à former coin de décoffrage; -imprimer à l'outil un mouvement de battage de façon à forcer les parties des pièces en forme de coin entre le panneau bétonné et son élément de coffrage jusqu'à introduc- tion des coins entre le panneau bétonné et l'élément de coffrage; poursuivre le mouvement de battage de façon à enfoncer de plus en plus profondément l'outil jusqu'à décollement complet de l'élément de coffrage. L'invention couvre aussi l'outil utilisé dans la mise en oeuvre du procédé de l'invention et défini ci-dessus. Selon un mode de réalisation préféré, le corps de l'outil présente à sa partie inférieure une lame venant racler la face non bétonnée de l'élément de coffrage, cette lame pouvant comporter, facultativement, des dents Le rôle de cette lame est d'éliminer tous les paquets de béton qui auraient pu contourner l'élément de coffrage lors de la cou- lée du panneau En mime temps, elle assure un rôle de reca- librage éventuel de l'excavation o sera coulé le panneau sui- vant. Le mouvement de battage peut être imparti à l'outil par un treuil qui, alternativement, soulève ce dernier puis le laisse retomber de tout son poids Dans ce cas, l'outil doit présenter une masse importante, par exemple d'au moins une tonne, pour être efficace Le plus souvent, l'outil sera réa- lisé en acier On pourra, sid siré, y incorporer un lest en plomb. La forme du corps de l'outil n'est pas critique. Elle peut être pleine ou creuse (par exemple ouverte à ses fa- ces supérieure et inférieure de façon à permettre le-libre passage de la boue d'excavation). En variante, on pourrait utiliser un dispositif de battage à l'air comprimé incorporé dans l'outil lui-même, ou employer un dispositif de battage auxiliaire, tel qu'un mou- ton venant frapper l'outil et l'enfoncer progressivement entre l'élément de coffrage et le béton. Selon encore une autre variante, le corps de l'ou- til est constitué par la benne d'excavation elle-même Pour cela il suffit de monter sur l'un des chants de la jupe de la benne d'excavation, les rainures formant coins afin de per- mettre le guidage de la benne sur l'élément de coffrage La benne est utilisée en position ouverte, le bord d'attaque du godet de la benne situé du c 8 té de l'élément de coffrage jouant alors le r 8 le de la lame de raclage optionnelle sus-mentionnée. la description qui va suivre en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemple non limitatif fera bien com- prendre comment l'invention peut etre réalisée, les particula- rités qui ressortent tant des dessins que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention. La figure 1 est une vue de côté d'un outil selon l'invention, monté sur un élément de coffrage. La figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1. La figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 20 Les figures 4 a, 4 b, 5, 6 a et 6 b, illustrent schéma-. tiquement la mise en oeuvre du procédé de l'invention dans le cadre de l'exécution d'une paroi moulée dans le sol, les figu- res a, 5 et 6 a sont des vues en élévation avec coupe partielle tandis que les /figures 4 b et 6 b sont des vues en coupe horizontale selon les lignes b-b des figures 4 a et 6 a, respectivement. Sur les figures 1 à 3 est représenté un outil de dé- coffrage selon l'inventioh O Cet outil comprend un corps 1, par exemple en acier massif, d'une masse importante ( 1 tonne et plus) et deux pièces latérales profilées 2 solidaires du corps et constituant des rainures verticales pouvant être montées et coulisser sur l'élément de coffrage 3,plus particulièrement sur les ailes 4 de celui-ci, comme on le voit bien sur la fi- gure 20 Il est à noter que la largeur de l'élément de coffrage doit être inférieure à la largeur de l'excavation de façon à ménager sur chaque rive, un jeu de'l'ordre de 2 à 3 cm permet- tant le coulissement de l'outil de l'invention. La partie inférieure du corps 1 est conformée de fa- çon à former une lame 5 qui est en contact raclant avec la face de l'élément de coffrage non bétonnée De leur c 8 té, les pièces 2 formant rainures de guidage de l'outil sur les ailes 4 sont biseautées à leur partie inférieure de façon à constituer des coins de décoffrage 6. L'outil peut être suspendu au câble d'un treuil par des oreilles telles que 7 prévues à la partie supérieure du corps. La mise en oeuvre du procédé de l'invention avec l'outil des figures 1-3 est illustrée sur les figures 4-6. Les figures 4 a et 4 b montrent une paroi moulée dans le sol en cours d'exécution Plus particulièrement, on voit un panneau P qui vient d'être réalisé avec l'élément de coffrage 3 encore en place à son extrémité L'excavation E dans laquelle sera coulé le panneau suivant a été également réalisée,de façon classique, sous boue bentonitique (non re- prçsçnteej î' r éeviter leg 1 eboulements possibles du terrain La hauteur de l'élément de coffrage 5 est supérieure à la profondeur de l'excavation de façon qu'il fasse saillie au-dessus du solo Une saillie de l'ordre de 1 à 2 mètres est généralement suf- fisante. L'élément de coffrage 3 utilisé présente un corps convexe C de façon à laisser une empreinte concave dans le béton de chaque panneau Une fente longitudinale prévue dans le corps C permet la mise en place d'un joint d'étanchéité J classique du type "water stop" O Lorsqu'on veut procéder à l'extraction de l'élément de coffrage 3, on monte l'outil de l'invention sur la partie de l'élément qui fait saillie au-dessus du sol, les ailes 4 étant engagées dans les rainures 2 de façon que l'outil puisse coulisser, avec un guidage positif, le long de l'élément de coffrage L'outil est suspendu à un treuil par un cible 8, comme représenté On imprime une action de battage à l'outil en sou- levant et en laissant retomber de tout son poids, alternative- ment, l'outil Sous l'effetde cette action, les parties bi- seautées formant coins 6 s'insèrent entre le panneau en béton et l'élément de coffrage et provoquent le décollement de ce- lui-ci au fur et à mesure de la progression de l'outil vers le 4 'ond de la tranchée Au cours de cette progression, la lame 5 détruit les éventuels paquets de béton qui auraient pu contourner l'élément de coffrage lors de la coulée du pan- neau P, n'auraient pas déjà été éliminés lors de la réalisa- tion de l'excavation E, et pourraient constituer une gene à l'extraction de l'élément de coffrage Cette lame permet également le recalibrage éventuel de l'excavation E si celle- ci s'était un peu écartée de sa position théorique O Lorsque l'outil atteint le fond de l'excavation, l'élément de coffrage se trouve libéré sur toute sa hauteur et peut être extrait facilement Souvent, il faut même, avant la fin de l'opéra- tion, assurer l'élément de coffrage en surface au moyen d'un câbles tel que 9, pour éviter un basculement-incontrôlé de celui-ci dans l'excavation E. Au cours de l'opération d'extraction, le joint J ne court aucun risqi Xe de détérioration, On atteint ainsi, en une seule opération, deux ob- jectifs fondamentaux: l'extraction de l'élément de coffrage; la continuité géométrique de la paroi, le recalibrage de l'excavation du panneau suivant au moyen de l'outil guidé sur l'élément de coffrage mis en place lors de l'exécution du panneau précédent, garantissant l'absence de toute déviation dans la direction perpendiculaire au plan général de la paroi. On peut d'ailleurs ne pas attendre la fin de l'ex- cavation du panneau suivant pour utiliser l'outil de l'inven- tion si, en raison de la nature des terrains traversés, les risques de déviation sont importants. On procédera alors à la réalisation de l'excavation par passes successives verticales de quelques mètres en fai- sant alterner l'utilisation de l'outil de l'invention avec celle de la benne d'excavation. L'extraction du coffrage et la continuité géométri- que de la paroi peuvent également être réalisés dans le cas o deux panneaux de paroi consécutifs doivent former entre eux un certain angle comme, par exemple, pour la réalisation de contours polygonaux Il suffirait pour cela de modifier la géométrie de l'outil en conséquence. Il va de soi que les modes de réalisation décrits ne sont que des exemples et qu'il serait possible de les mo- difier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. En particulier, il est possible de combiner le procédé de l'invention avec l'emploi du dispositif de décof- frage à tubes gonflables qui fait l'objet de la demande de brevet français publiée n O 2 475 091 de la Demanderesse. REVENDICATIONS 1 Procédé d'extraction d'un élément de coffrage utilisé au cours de la réalisation d'un panneau constitutif d'une paroi moulée dans le sol, cet élément de coffrage com- portant une partie centrale profilée ( 3) dont le profil cor- respond à l'empreinte que l'on désire impartir à l'extrémité du panneau à réaliser, et deux ailes ( 4) situées de part et d'autre de la partie centrale, caractérisé en ce qu'il com- prend les étapes suivantes: prévoir un élément de coffrage du genre susmentionné qui fait saillie par rapport à la surface du sol; monter sur la portion de l'élément de coffrage faisant saillie un outil comprenant un corps ( 1) et deux pièces profilées ( 2) formant des rainures latérales venant cou- lisser sur les ailes de l'élément de coffrage, la partie inférieure ( 6) des pièces profilées étant taillée en bi- seau de façon à former coin de décoffrage; imprimer à l'outil un mouvement de battage de façon à forcer les parties des pièces en forme de coin entre le panneau bétonné et son élément de coffrage jusqu'à in- troduction des coins entre le panneau bétonné et l'élé- ment de coffrage; poursuivre le mouvement de battage de façon à enfoncer de plus en plus profondément l'outil jusqu'à décollement* complet de l'élément de coffrage. 2 e Outil pour la mise en oeuvre du procédé de la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un corps et deux pièces profilées formant des rainures latérales venant coulisser sur les ailes de l'élément de coffrage, la partie inférieure des pièces profilées étant taillée en biseau de façon à former un coin de décoffrage. 3 Outil selon la revendication 2, caractérisé en ce que son corps présente à sa partie inférieure une lame ve- nant racler la face non bétonnée de l'élément de coffrage, cette lame pouvant comporter, facultativement, des dents O 4 Outil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps de l'outil est constitué par une benne d'excavation. Outil selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'il a une masse d'au moins une tonne.