Brevet FR2558863A1 — publié le 19850802

-1-.G@Èa RV, La présente invention concerne les structures de bâtiments destinés à recouvrir partiellement ou en totalité une surface délimitée du sol, comme ce peut être le cas, en particulier pour des aires de jeux ou de sport, telles que courts de tennis, piscines, terrains de basket ou autres, la délimitation de la surface couverte étant obtenue par la mobilité des éléments de structure. Dans ce domaine, il est connu des dispositifs constitués d'une bâche solidaire d'armatures métalliques articulées entre elles, chacune reposant au sol à l'aide de chariots mobiles sur des rails le plus généralement disposés parallèlement au plus grand côté du terrain à couvrir. Les armatures sont constituées en forme d'arceaux disposés dans des plans verticaux transversaux, l'une de ces armatures étant fixe par rapport au sol, les autres venant se stocker par empilage sur celle-ci en position repliée. Dans ce genre de dispositifs, les bardages verticaux ainsi que les éléments de couverture sont uniquement constitués de toile ou de bache se repliant ou se déployant au cours de la translation des tranches constitutives du bâtiment ainsi réalisé. D'autres solutions techniques consistent dans le soutien à coulissement de l'élément souple réalisant la couverture au moyen d'arceaux fixes; le coulissement de la toile peut s'opérer par éléments fractionnés soit longitudinalement le long des pannes, soit par déplacement des pannes elles-mêmes par coulissement des extrémités de celles-ci dans les profilés constituant les arceaux. Ces différents solutions ont pour inconvénient soit un débordement latéral important par rapport aux limites de la surface à couvrir en raison de la présence d'autant de rails au sol qu'il y a d'éléments mobiles, soit la nécessité d'un prolongement exagéré de cette surface de la quantité nécessaire à la translation des éléments mobiles, prolongement d'autant plus nécessaire que le nombre de ces éléments est réduit, soit un manque de stabilité des arceaux constituant l'armature métallique en position déployée comme en position repliée. L'invention vise à remédier à ces différents inconvénients. Un des buts de l'invention consiste à permettre les opérations de déploiement ou de repliage de la structure par translation d'un nombre déterminé d'éléments constitutifs sur un seul rail latéral parallèle à chacun des plus grands côtés de la surface à couvrir; un autre but de l'invention est d'assurer la stabilité des éléments mobiles en positions extrêmes déployée ou repliée Z 58863 -2- comme en toute position intermédiaire; enfin un autre but de l'invention est de réaliser la collecte des eaux de pluie à l'aide des éléments de charpente métallique de la structure. La structure, objet de l'invention, se compose, selon une disposition connue, d'un certain nombre d'éléments s'assemblant d'une foaçon gigogne, deux d'entre eux correspondant à chacune des extrémités de la surface à recouvrir étant fixes, les autres étant mobiles en translation sur un rail unique. Chaque élément comporte deux flancs latéraux constituant la partie auto-portonte de la structure sur lesquels reposent une succession de poutres à treillis disposés en forme d'arceaux à contour polygonal. Chaque flanc vertical de chaque élément est constitué d'un cadre rectangulaire réalisé en mécano-soudure à partir de profilés creux de section carrée, lequel cadre est ouvert à l'une de ses extrémités verticales de façon à admettre dans sa hauteur, le cadre de l'élément voisin et permettre ainsi un repliage en ligne de tous les éléments à la façon gigogne. Seul le cadre des éléments fixes d'extrémité est fermé. Le coulissement des éléments est obtenu d'une part à l'aide de galets de roulement portés par des chapes fixées sous les éléments horizontaux inférieurs de chaque cadre à l'aplomb de chaque montant vertical de celuici et roulant sur un rail situé à l'intérieur des éléments horizontaux inférieurs du cadre contigu et d'autre part à l'aide de galets de roulement situés à l'autre extrémité des dits éléments horizontaux inférieurs de chaque cadre et roulant sur le rail commun à tous les éléments ancré dans le sol. D'une façon analogue, les éléments horizontaux supérieurs de chaque cadre comportent à leur extrémité côté ouvert du cadre, un galet de roulement circulant sur un rail situé à l'intérieur des éléments horizontaux supérieurs du cadre contigu. L'ensemble de ces galets de roulement est assorti de galets de guidage latéraux assurant un coulissement des éléments selon un parfait alignement et de galets destinés à éviter tout risque de soulèvement. Les poutres à treillis constituant la partie supérieure de la structure et reliant les flancs latéraux verticaux des éléments aboutissent sur les faces verticales des profilés horizontaux supérieurs des cadres constituant les dits flancs; ces poutres sont recouvertes des éléments de couverture, panneaux ou toile, lesquels viennent recouvrir partiellement les dits profilés en partie basse du versant de façon à recueillir à l'intérieur de ceux-ci les eaux 23588ô -3- de ruissellement: ces eaux ainsi collectées peuvent être cana- lisées par les profilés eux-mêmes vers leur extrémité en liaison avec le montant vertical de chaque cadre à l'intérieur duquel s'inscrit un tuyau d'évacuation se prolongeant b l'intérieur du profilé horizontal inférieur du cadre pour déboucher sur l'exté- rieur au niveau du sol, par l'intermédiaire d'une portion de tuyau vertical, l'eau pouvant être ensuite canalisée vers le réseau collecteur par l'intermédiaire d'une rigole prévue dans le massif de maçonnerie supportant le rail commun de translation des éléments. La partie évidée des cadres des flancs verticaux des éléments, nécessaire à leur encastrement en position repliee est compensée en position déployée par des éléments de bardage extensibles, se logeant par pliage en accordéon entre les mon- tants verticaux des cadres en position repliée. Les dessins annexés illustrent à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation du dispositif conforme a la présente invention. Ceux-ci représentent: - en figure 1, une vue en élévation d'une structure abri en deux parties télescopiques dont une est en position pliée et l'autre en position déployée, - en figure 2, une vue transversale selon F de la structure abri correspondant à la figure 1 - en figure 3, une vue en perspective d'une réalisation en position déployée assurant la couverture intégrale d'une surface au sol, - en figure 4, le détail des cadres des flancs latéraux verticaux des éléments de structure vu en élévation, - en figure 5, le détail, vu en coupe transversale, du guidage en translation en partie supérieure des cadres des flancs verticaux des éléments de structure, - en figure 6, une vue de dessus d'une structure abri dont une partie est en position pliée et l'autre en position déployée, - en figures7 et 8 des vues schématiques du mécanisme de manoeuvre de commande en translation des éléments de structure. Tel que représenté, en figures 1, 2 et 6, correspondant à la réalisation d'un abri pour un court de tennis, la structure se compose de deux parties, chacune desquelles étant composée d'un élément d'extrémité fixe 1 et de trois éléments mobiles 2, 3 et 4. Chaque élément comporte deux flancs verticaux latéraux la, 2a, 3a, 4a constituant la partie auto-portante de la structure. -4- Chacun de ces flancs supporte en ses extrémités deux charpentes en treillis lb, 2b, 3b et 4b formant arceaux étrésillonnées entre elles par des croisillons sur lesquelles sont fixés ou tendus des panneaux ou des éléments de toile lc, 2c, 3c et 4c; chaque flanc vertical latéral de chaque élément est réalisé en mécano-soudure selon un cadre rectangulaire, à partir de profilés creux de section carrée; dans l'exemple illustré ce cadre est fermé dans l'élément fixe 1 et ouvert à une extrémité dans les éléments mobiles 2, 3 et 4. Ainsi dans le cas de l'élément fixe 1, le cadre est constitué d'un profilé supérieur ld, d'un profilé inférieur le reliés entre eux par des montants verticaux if et lg, ce dernier se prolongeant jusqu'au sol. Dans le cas des éléments mobiles 2, 3 et 4, le cadre est constitué d'un profilé supérieur 2d, 3d, 4d et d'un profilé inférieur 2e, 3e, 4e, respectivement reliés entre eux par un montant vertical 2f, 3f, 4f situé à une de leurs extrémités de façon à ce que chaque cadre ouvert ainsi obtenu puisse en position repliée de la structure, successivement à partir de l'élément fixe, circons- crire le cadre de l'élément précédent. Pour chaque élément mobile, du côté ouvert du cadre, l'extrémité du profilé inférieur repose au sol à l'aide d'un piètement portant en son extrémité inférieure un galet 5 circulant à l'intérieur d'un rail 6 scellé au sol; du même côté ouvert, l'extrémité du profilé supérieur de chaque cadre repose à l'intérieur du profilé supérieur du cadre de l'élément qui lui est inscrit par l'intermédiaire d'un galet 7. Pour chaque élément mobile, du côté fermé du cadre, l'extrémité du profilé inférieur repose également à l'intérieur du profilé inférieur du cadre de l'élément qui lui est circonscrit au moyen d'un galet 7, l'élément mobile le plus éloigné de l'élément fixe, reposant lui, par l'intermédiaire d'un galet 5 circulant à l'intérieur du rail 6. Dans le même esprit et dans le but d'assurer une auto-stabilité de l'élément fixe 1 l'extré- mité correspondante du profilé inférieur de son cadre repose au moyen d'un galet 7 à l'intérieur du profilé inférieur du cadre de l'élément 2. La figure 5 représente le détail des dispositifs du guidage en translation des éléments mobiles de structure 3 et 4. Chaque profilé supérieur de cadre 3d ou 4d a une section carrée creuse, ouverte en sa partie supérieure selon une bande centrale grâce à un profil de bordure 3g ou 4g obtenu par pliage de l'un des flancs -5- verticaux du profilé et grace a un profil rapporté 3h ou 4h en forme de L soudé sur l'autre flanc vertical du profilé côté intérieur de la structure. Ce profil 3h ou 4h est destiné à jouer le rôle d'une dalle permettant de recueillir les eaux de pluie des versants de la toiture: à cet effet la bordure inférieure des panneaux ou des éléments de toile 3c ou 4c constituant celle-ci déborde b l'intérieur de ce profil 3h ou 4h dont l'aile verticale se prolonge au delà de la face supérieure du profilé 3d ou 4d de façon à jouer le rôle de déflecteur. L'eau recueillie s'évacue vers l'extrémité du profilé côté fermé du cadre à travers un tube 8 en liaison avec un tuyau d'évacuation 9 situé dons le montant vertical 3f ou 4f, débitant directement à l'extérieur par un orifice 10 situé en partie basse du dit montant vertical ou en partie basse du piètement vertical situé à l'extrémité du profilé inférieur 3e du cadre côté ouvert. Les eaux de pluie sont ensuite canalisées b l'aide d'une rigole éventuellement prévue dans le massif de moaçonnerie du rail 6. Chaque profilé supérieur 3d ou 4d comporte en sa partie centrale et soudé sur sa face interne inférieure un rail 11 en forme de U inversé dont la face supérieure sert de roulement au galet 7, les faces latérales servant de roulement à deux galets de guidage latéraux 12. La chape 13 portant le galet 7 et soudée sous le profilé supérieur de l'élément cir- conscrit porte deux galets 14 disposés de part et d'autre du galet 7, lesquels galets 14 prennent appui sous le profil de bordure 3g ou 4g et sous le profil rapporté 3h ou 4h, dans le but d'éviter les risques de soulèvement. La structure des profilés supérieurs 2d et id est en tous points identique b celle des profilés 3d et 4d tels que décrits; la structure des profilés inférieurs 2e, 3e et 4e, se différencie de celle des profilés supérieurs par l'absence des dispositifs destinés à recueillir les eaux de pluie; les galets anti-soulèvement 14 prennent dans ce cas appui sous un simple retour d'équerre des flancs verticaux du profilé, se substituant au profil de bordure et au profil rapporté. Une telle structure de chaque élément assure en toute position b celui-ci une stabilité parfaite sans risque de bascu- lement avec un report au sol de son poids directement et par l'intermédiaire des éléments contigus. De la description il apparait que l'ensemble des cadres et de leurs moyens de guidage en translation est contenu dans le plan vertical passant par le -6- rail de roulement au sol. Le cadre 1 du flanc vertical latéral la de l'élément fixe reçoit un bardage rigide ainsi que la paroi transversale 1h, cet élément constituant le pignon de la structure abri; dans les évidements séparant les piètements verticaux d'appui au sol des éléments de structure ainsi que dans les évidements séparant les montants verticaux lf, 2f, 3f et 4f des dits éléments se logent respectivement des éléments de bardage extensibles et 16 passant d'une position pliée en accordéon b une position tendue en fin de translation des éléments mobiles. Les figures 7 et 8 représentent les organes de commande de mise en position déployée ou en position repliée de la structure. Ces organes consistent en deux chaines de transmission 17 et 18 disposées en circuit fermé,de sens de circulation inversés,à partir d'un arbre unique d'entrainement 19 actionné manuellement ou mécaniquement grâce à un pignon d'inversion de mouvement 20. C'est ainsi que par exemple, l'élément 4 situé à gauche de la ligne de jonction-xy des deux parties de structure est entrainé en translation simultanément par les chaines 17 et 18, les points d'attache de celles-ci sur l'élément considéré étant respectivement en 21 et 22; de mêmel'élénient 4 situé à droite de la ligne xy est entrainé en translation simultanément par les chaines 17 et 18, les points d'attache sur le dit élément étant respectivement en 23 et 24. L'invention ne se limite pas au mode de réalisation spécialement décrit, elle embrasse toutes les variantes possibles à condition que celles-ci ne soient pas en contradiction avec l'objet de chacune des revendications annexées à la présente description. C'est ainsi que, par exemple, sans sortir du cadre de l'invention, la disposition des éléments peut être inversée, l'élément fixe d'extrémité étant le plus haut, les éléments mobiles venant se replier à l'intérieur de celui-ci en taille décroissante. La structure abri, objet de l'invention, peut être utilisée pour assurer le recouvrement de toutes surfaces au sol, quelle que soit la nature de celle-ci, terre de culture ou aire de sport, piscine ou autre, ainsi que tous terrains d'exposi- tions ou de spectacles en cas d'intempéries passagères. L'inven- tion peut également s'appliquer au recouvrement de toute surface mobile comme ce peut être le cas par exemple, d'une plate-forme de véhicules tels que camions, remorques, wagons ou autres. 255 863 -7- - REVENDICATIONS - 1.- Structure télescopique destinée à servir d'abri d'une surface au sol, la délimitation de la surface couverte étant obte- nue par la mobilité de certains éléments de la dite structure constituée à cet effet d'au mains un élément fixe 1 et d'un certain nombre d'éléments mobiles en translation 2, 3 et 4 s'emboitant les uns dans les autres à la'façon gigcgne, chaque élément compor- tant des flancs latéraux verticaux la, 2a, 3a et 4a supportant des éléments de charpente en treillis lb, 2b, 3b et 4b sur lesquels sont fixés les panneaux de couverture lc, 2c, 3c et 4c, caractérisée en ce que chaque flanc latéral vertical est constitué d'un cadre rectangulaire fermé dans le cas de l'élément fixe et ouvert dans le cas des éléments mobiles, selon une de ses arêtes verticales de façon à circonscrire le cadre de l'élément précedent et s'ins- crire dans le cadre de l'élément suivant dans l'ordre d'emboitage, lesquels cadres sont contenus dans un même plan vertical passant par le rail de roulement au sol et sont constitués de profilés creux assurant le guidage en translation des éléments contigus et ou la réception des eaux de pluie et le transfert de celles-ci au niveau du sol, les dits cadres étant reliés entre eux par des éléments de bardage extensibles remplissant les évidements des cadres, en position déployée des éléments de structure. 2.- Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que le cadre de l'élément fixe 1 est constitué de profilés creux de section carrée, un profilé supérieur id, un profilé inférieur le reliés entre eux par des montants verticaux constitués de profilés creux, if et lg ce dernier se prolongeant jusqu'au sol pour assurer l'ancrage de l'élément fixe. 3.- Structure selon la revendication 1 caractérisée en ce que les cadres des éléments mobiles 2, 3 et 4 sont constitués de profilés creux de section carrée comprenant un profilé supé- rieur 2d ou 3d ou 4d, un profilé inférieur 2e, ou 3e ou 4e respec- tivement reliés entre eux par un montant vertical 2f ou 3f ou 4f situé à une de leurs extrémités. 4.- Structure selon les revendications 1 et 3, prises ensemble, caractérisée en ce que pour chaque élément mobile 2 ou 3 ou 4, du côté ouvert du cadre, l'extrémité du profilé inférieur 2e ou 3e ou 4e repose au sol à l'aide d'un piètement vertical portant à son extrémité un galet 5 circulant b l'intérieur d'un rail 6 scellé au sol. 5588 6.3 --8-. 5.- Structure selon les revendications 1, 3 et 4, prises ensemble, caractérisée en ce que pour chaque élément mobile 2, ou 3 ou 4, du c6té ouvert du cadre, l'extrémité du profilé supérieur 2d ou 3d ou 4d repose à l'intérieur du profilé supérieur du cadre de l'élément qui lui est inscrit par l'intermédiaire d'un galet 7. 6.- Structure selon les revendications 1, 3, 4 et 5, prises ensemble, caractérisée en ce que pour chaque élément mobile, 2 ou 3, du côté fermé du cadre, l'extrémité du profilé inférieur 2e ou 3e repose à l'intérieur du profilé inférieur du cadre de l'élément qui lui est circonscrit au moyen d'un galet 7. 7.- Structure selon les revendications I 3, 4 et 5, prises ensemble, caractérisée en ce que pour l'élément mobile 4, le plus éloigné de l'élément fixe 1 du c8té fermé du cadre, l'extrémité du profilé inférieur 4e repose au sol au moyen d'un galet 5 circulant à l'intérieur du rail 6 scellé au sol. 8.- Structure selon les revendications 1 et 2, prises ensemble, caractérisée en ce que l'extrémité du profilé inférieur le de l'élément fixe 1, sur laquelle aboutit le montant vertical if, repose à l'intérieur du profilé inférieur 2e de l'élément mobile 2 qui lui est circonscrit au moyen d'un galet 7. 9.- Structure selon l'ensemble des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le flanc vertical latéral la et.la paroi transversale 1h constituant le pignon des éléments fixes d'extré- mité 1 sont équipés d'un bardage rigide, les évidements séparant les piètements verticaux d'appui au sol des éléments mobiles 2, 3 et 4, ainsi que les évidements séparant les montants verticaux 1f, 2f, 3f et 4f des dits éléments étant respectivement équipés d'éléments de bardage extensibles 15 et 16 passant d'une position pliée en accordéon à une position tendue en fin de translation des éléments mobiles pour réaliser la couverture maximum de la surface au sol. 10.- Structure selon l'ensemble des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les profilés supérieurs ld, 2d, 3d, 4d des cadres des flancs latéraux verticaux des éléments fixe et mobiles 1, 2, 3 et 4, ont une section carrée creuse s'ouvrant en leur partie supérieure selon une bande centrale délimitée d'une part par un profil de bordure lg, 2g, 3g ou 4g obtenu par pliage d'un des flancs verticaux du profilé et d'autre part par un profilé rapporté 1h, 2h, 3h ou 4h en forme de L soudé sur l'autre flanc vertical du profilé, côté intérieur de la -9- structure, l'aile verticale duquel profilé rapporté se prolonge au-delà de la face supérieure du profilé supérieur, lequel profilé rapporté joue le r8le de dalle destinée à recueillir les eaux de pluie des versants de la toiture, la bordure infé- rieure des éléments la constituant débordant à cet effet a l'intérieur du dit profilé, l'eau recueillie s'évacuant vers l'extrémité de celui-ci côté fermé du cadre à travers un tube 8 en liaison avec un tuyau d'évacuation 9 situé dans le montant vertical lf, 2f, 3f ou 4f débitant à l'extérieur par un orifice 10 situé en partie basse du dit montant ou en partie basse du piètement vertical situé b l'extrémité du profilé inférieur le, 2e ou 3e côté ouvert du cadre correspondant. 11.- Structure selon l'ensemble des revendications I à 8, et la revendication 10, caractérisée en ce que chacun des profilés supérieurs id, 2d, 3d et inférieurs 2e, 3e et 4e comporte en sa partie centrale et soudé sur sa face interne inférieure un rail 11 en forme de U inversé dont la face supérieure sert de roulement au galet 7, les faces latérales duquel rail servent de roulement à deux galets de guidage latéraux 12 montés de part et d'autre du galet 7 sur la chape 13, supportant celui-ci, laquelle chape comporte complémentairement deux galets 14 également disposés de part et d'autre du dit galet 7, et prenant appui sous les profil& de bordure lg, 2g ou 3g et les profilés rapportés 1h, 2h ou 3h des profilés supérieurs ou sous un simple retour d'équerre des flancs verticaux des profilés inférieurs se substituant aux dits profilés de bordure et profilés rapportés0 12.- Structure selon la revendication 1 caractérisée en ce que la translation des organes mobiles est assurée au moyen de deux chaines de transmission 17 et 18 disposées en circuit fermé de sens de circulation inversés à partir d'un arbre unique d'entrainement 19 actionné manuellement ou mécanique- ment, lesquelles chaines sont reliées à chacun des éléments mobiles 4 les plus éloignés des éléments fixes d'extrémité en des points d'attache 21 et 22 ou 23 et 24 situés sur les flancs verticaux latéraux opposés des dits éléments mobiles.