Brevet FR2572450A1 — publié le 19860502

La présente invention concerne un procédé, ainsi qu'un ensemble de moyens en vue de la mise en oeuvre du procédé et permettant la réalisation de constructions ou locaux accessoires utilisables notamment pour le rangement ou le stockage, ou encore pour assurer la protection de biens ou de personnes dans des circonstances agressives et menaçantes. L'invention permet notamment la réalisation de locaux isolés, au moins partiellement enterrés et protégés de l'environnement et des sources d'agression extérieures par la masse de terre assurant une protection physique contre les sources d'agression. On entend, dans le cadre du présent mémoire descriptif, par locaux enterrés, des locaux dont l'ensemble du volume se trouve situé en dessous du niveau du sol. On entend par local partiellement enterré un local dont une partie du volume se trouve en dessous du niveau naturel du sol, une partie de la construction définissant le local émergeant au dessus du niveau naturel du sol mais étant recouverte par une masse de terre rapportée et formant alors un léger mamelon ou massif en relief. L'invention sera applicable à la réalisation de locaux annexes d'usage courant tels que des caves et constituant alors une "cave de jardin" étant implantée dans un terrain libre tel qu'un jardin ou jardinet; le local étant alors accessible par un escalier inséré dans une tranchée formant plan incliné depuis le niveau du sol jusqu'au niveau du plancher du local; la cave sera alors utilisable pour l'entrepôt de produits craignant la chaleur tels que vins, conserves, analogues etc. .. ;mais la "cave de jardin" peut alors constituer également un local annexe permettant l'exercice d'activités qui ne trouveraient que difficilement leur place dans la maison, par exemple atelier de bricolage, photos etc... Le local enterré réalisé conformément à l'invention peut également constituer un abri de survie en cas d'agression extérieure provenant de circonstances troublées (guerres, bombardements etc...); avec un équipement accessoire adapté (tel que filtre à circulation d'air et dispositif d'étanchéité), le local selon l'invention peut être adapté a la réalisation d'un abri de survie antiatomique. Les dispositifs en vue de la réalisation de constructions enterrées mettent en oeuvre des formules soit trop légères (simples rondins entretoisés pour s'opposer à la poussée latérale des terres) ou au contraire font appel à des structures complexes et lourdes nécessitant un travail de maçonnerie mises en place dans une excavation préalablement réalisée. L'invention permet la mise en place -d'éléments préfabriqués et d'implantations extrêmement rapides,pour réaliser un local enterré, ne nécessitant que la mise en oeuvre de moyens légers et à peu de frais. A cet effet l'invention concerne en premier lieu un procédé pour la réalisation d'un local au moins partiellement enterré caractérisé par la succession des opérations suivantes a) On creuse une excavation dans le sol selon une surface correspondant sensiblement à l'emprise au sol du local à réaliser et sur une profondeur correspondant au moins à la moitié de la hauteur dudit local; b) On dispose dans ladite excavation une enveloppe d'étanchéité formée d'une feuille d'un matériau imperméable et imputrescible qui tapisse les parois de ladite excavation; c) On met en place dans le fond un plancher d'appui sensiblement horizontal; d) On érige une pluralité de poteaux verticaux reposant sur ledit fond et les poteaux étant pourvus de saignées verticales, lesdites saignées étant disposées en regard d'un poteau à l'autre, et les poteaux étant disposés selon un intervalle modulaire et en suivant le pourtour du local à réaliser; e) On insère dans les saignées se faisant face et venues de deux poteaux adjacents, des éléments de parois formés de panneaux préfabriqués et superposés de façon à occuper toute la hauteur de l'espace intercalaire entre deux poteaux, en conformant ainsi une paroi ceinturant le local au moins sur la majorité de ses côtés; f) On dispose en appui sur au moins deux poteaux (non réunis par des éléments de parois) des panneaux en matériau rigide isolant reposant sur les poteaux et formant coffrages perdus; g) On coule sur ledit coffrage une chappe supérieure; h) On rebouche l'excavation autour des parois et a l'extérieur de la feuille d'étanchéité. De préférence et selon une forme plus particulière de réalisation, on met en place, préalablement aux panneaux en matériau rigide isolant devant conformer coffrages perdus pour la dalle supérieure, des éléments, notamment métalliques, formant une membrure ou ossature support desdits panneaux en matériau isolant et ces membrures, de même que les panneaux en matériau isolant,sont prévus avec une forme arquée, ou convexe, orientée vers le haut, en permettant ainsi au dallage supérieur réalisé après coulée de béton, de conformer une voute. Selon une forme particulière de réalisation, les poteaux sont disposés selon des rangées parallèles et se faisant face, et on intercale entre les deux rangées une rangée intermédiaire de poteaux, lesdits poteaux intercalaires intérieurs étant aptes à recevoir et à supporter les panneaux en matériau isolant pour constituer la voute supérieure reposant sur l'ensemble des trois rangées de poteaux. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'espace entre. deux poteaux adjacents est laissé libre et dégagé pour la mise en place d'une huisserie, ladite huisserie faisant face à un plan incliné par lequel le niveau du plancher dudit local enterré rejoint le niveau supérieur du sol naturel. Et de préférence ce plan incliné est aménagé pour conformer un-escalier d'accès au niveau inférieur du local depuis le niveau naturel du sol. Selon une variante, les parois du local enterré se prolongent pour former une boucle fermée sur elle-même et constitue une structure verticale continue et la dalle supérieure présente dans ce cas une ouverture d'accès débouchant par l'intermédiaire d'un conduit vertical approprié au niveau du sol et aboutissant, du côté opposé, à un organe d'accès tel qu'une échelle ou escalier disposé a l'intérieur du local. Selon une autre caractéristique de réalisation du local selon l'invention, le plancher est réalisé par coulage d'un radier de béton. Selon encore une caractéristique d'une mise en oeuvre de l'invention, on referme la poche constituée de l'enveloppe isolante au dessus de ladite structure et on recouvre cette dernière d'une couche de terre. L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité d'éléments superposables et identiques aptes à conformer les poteaux, lesdits éléments présentant un évidement central apte a venir en concordance d'un élément à l'autre et propre a recevoir un béton coulé pour assurer l'unité et l'homogénéité du poteau ainsi conformé. Selon une autre caractéristique, le poteau a une section de forme générale quadrangulaire et comporte sur chaque face une saignée apte à recevoir un panneau conformant la paroi du local. Par exemple le poteau a un profil rectangulaire et comporte sur une grande face deux saignées parallèles et sur une petite face une saignée, en permettant d'obtenir un retour d'équerre des parois solidarisées sur le même poteau, une grande face du poteau recevant les panneaux de parois, tandis que la petite face adjacente reçoit les panneaux de parois formant avec les panneaux précédents un angle de 90 . Et dans le cadre de la mise en oeuvre de ce dispositif, les poteaux de section quadrangulaire sont disposés de telle façon que la grande face soit perpendiculaire a la paroi courante. Et les poteaux reçoivent les panneaux de parois engagés dans les rainures les plus extérieures en laissant la paroi du poteau, disposée à l'intérieur du local, libre pour servir de support ou d'appui à des accessoires tels que notamment des étagères de rangement. De préférence encore les poteaux comportent des alésages débordant sur deux grandes faces opposées desdits poteaux et aptes à recevoir par engagement des organes venant en débordement a l'extérieur pour servir d'appui ou d-'accrochage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit et qui est donnée en rapport avec une forme de réalisation particulière présentée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés. La figure 1 est une vue en plan montrant la réalisation d'un local enterré selon un exemple de réalisation de l'invention. La figure 2 montre une vue en perspective d'un détail montrant un poteau constitué d'éléments superposés et porteurs de panneaux de parois. La figure 3 montre une vue en coupe transversale d'un exemple de réalisation d'une cave selon l'invention et correspondant à la ligne III-III de la figure l. La figure 4 montre un exemple de réalisation d'une cave enterrée selon l'invention ,renrésentée au niveau de l'entrée. La figure 5 montre une variante de réalisation dans laquelle l'accès se fait par un puits vertical. Selon l'ensemble des figures on voit que le travail débute par la réalisation d'une excavation dans le sol naturel, par exemple dans le sol du jardin, de façon a réaliser une ouverture ou un volume libre permettant la mise en place ultérieure des éléments définissant le local enterré selon l'invention. Dans le fond et sur les parois de cette excavation est disposée dans un premier temps une feuille d'un matériau isolant et destinée à constituer l'étanchéité générale du système; on peut par exemple utiliser une feuille en PVC telle qu'une feuille connue sous la marque POLYANE et désignée sous la référence 1 sur la figure 1. Cette feuille vient tapisser les parois de l'excavation de façon à permettre la mise en place commode des é1é- ments préfabriqués ultérieurs. Dans le fond est réalisé par exemple un radier de béton coulé sur armature, ce radier 3 constituant le plancher ou sol du local. Sur ce sol est érigée une plularité de poteaux 4,4',4",4"' réalisés soit par mise en place de chaque poteau fabriqué unitairement, soit par superposition des éléments 5,5' représentés à la figure 2. Le poteau 3 est réalisé à partir de la succession des éléments empilés 5,5';ces éléments étant identiquesentre eux et superposables grâce a des organes de gerbabilité, par exemple des organes en relief (non représentés) venus sur une face horizontale d'un élément et venant s'engager ou s'emboiter dans un élément en creux correspondant disposé sur la face horizontale de l'élément situé en regard. Chaque élément modulaire concourant à la réalisation d'un poteau à partir des éléments superposés, comporte un évidement central 6, les évidements centraux des divers é1é- ments se trouvent ainsi en concordance et permettent de recevoir une coulée de béton assurant l'unité et l'homogénéité de l'ensemble des éléments pour constituer le poteau unitaire. Les éléments sont prévus avec un profil général rectangulaire et leurs deux faces opposées respectivement 7 et 7' comportent chacune deux rainures 8,8',9,9'. Les deux petits côtés respectivement 10 et 10' reçoivent chacun une rainure médiane 11 et 11'. Comme on le voit sur la figure 1, cette disposition permet de réaliser des poteaux dont les grands côtés ou grandes faces sont disposés perpendiculairement par rapport aux parois. (décrites ci-après). Et l'espace entre deux poteaux pourra être utilisé pour recevoir des éléments supports par exemple des étagères 12. Mais cette réalisation permet de réaliser des renvois d'angles en multipliant les possibilités de constructions et de réalisations géométriques. En effet, les saignées ou rainures prévues sur les poteaux sont aptes à recevoir des éléments plans formant panneaux de parois respectivement14,14'; ces éléments peuvent être insérés, en étant superposés, dans les rainures venues de deux poteaux adjacents, rainures ou saignées se faisant face et permettant l'insertion en superposition des panneaux insérés à coulissement dans les saignées de deux poteaux adjacents. I1 est ainsi particulièrement rapide d'ériger les parois du local qui peuvent former une ceinture refermée sur elle-même ou laisser libre un espace entre deux poteaux 4",4"' cet espace recevant alors une huisserie 21 définissant une ouverture d'accès (figures 1 et 4). Dans ce cas l'ouverture d'accès (comme représenté sur la figure 4) débouche face à une tranchée dont le fond constitue un plan incliné 22 et part sensiblement du niveau inférieur du plancher de la cave enterrée jusqu'au niveau du sol naturel, ce plan incliné étant de préférence garni d'un escalier 23constituant alors un organe d'accès depuis le niveau du sol extérieur jusqu'au niveau inférieur du local. La couverture du local est obtenue par mise en place de ferrures 13, de préférence courbées en arc da cercle et venant prendre appui sur deux poteaux se faisant face dans deux rangées parallèles; ces ferrurés permettent de supporter, au moins à titre provisoire,des panneaux tels que panneaux de particules connus sous la marque FIBRALITHE et constitués d'un matériau rigide et isolant 14. Ce matériau est découpé en panneaux rectangulaires, de préférence arqués pour épouser le contour des membrures 13; et ces panneaux isolants 14 constituent alors le coffrage perdu permettant de couler en position supérieure une dalle soit plane soit éventuellement courbe et épousant alors le rayon de courbure tant des ferrures 13 que des panneaux isolants 14. Ladite dalle réalise alors une voute rejoignant et reposant sur les deux rangées parallèles de poteaux. Selon une variante, il est également possible de prévoir entre deux rangées parallèles de poteaux, supportant les parois latérales du local, une rangée intercalaire ou intérieure de poteaux servant de points d'appui aux membrures reposant par ailleurs sur les rangées extérieures, lesdites membrures et les panneaux correspondants formant alors une double voute reposant d'une part sur la rangée de poteaux intermédiaires en position centrale et d'autre part sur les poteaux latéraux. De préférence une couche de terre 16 est rapportée sur la voute obtenue par la dalle 15 réalisée en coffrage perdu sur les panneaux 14. Selon une variante représentée a la figure 5, on peut prévoir le local avec une paroi verticale continue et ceinturant l'ensemble du local et dans ce cas c'est la dalle supérieure 15 qui présente une ouverture occupée par un puits 17, affleurant dans ces conditions sensiblement au niveau-naturel du sol et muni d'un couverture rabattable formant trappe. Ce puits est alors prévu avec des moyens d'accès, par exemple une échelle verticale 25. On comprend qu'un local enterré de ce type peut aisément être équipé d'éléments accessoires tels que filtres à air et bourrelets d'étanchéité, avec renforcement de la porte et lui permettant, grâce à la protection de la couche de terre qui l'entoure, de jouer le rôle d'abri antiatomique. En fin de réalisation la feuille étanche peut être rabattue contre les parois et l'excavation est alors rebouchée par exemple en reversant la terre par pelletées dans l'espace qui entoure la paroi extérieure, ceci a l'extérieur de la feuille d'étanchéité. Facultativement, il est possible d'utiliser une feuille d'étanchéité dont les dimensions ne permettent pas d'envelopper l'ensemble du local, mais le fond et les parois latérales sur au moins une grande partie de leur hauteur; et cette feuille inférieure 18 peut coopérer avec une feuille supérieure 19 amenée en recouvrement depuis les parties supérieures de la structure, l'ensemble étant ainsi enveloppé totalement par les feuilles supérieure 19 et inférieure 18, la feuille 19 étant en position de recouvrement sur les bords terminaux de la feuille inférieure 18 (figure 3). Les poteaux peuvent présenter des alésages horizontaux qui les traversent, par exemple les alésages 20,20',21, 21'; ces alésages peuvent recevoir des éléments dont une partie est insérée dans lesdits alésages, une partie étant débordante à l'extérieur, ces éléments constituant des organes supports ou d'accrochage pour la mise en place par exemple de supports de tablettes ou pour la suspension de tout élément approprié (crochet). Les éléments modulaires destinés à conformer les poteaux sont réalisés par exemple en béton léger ou béton cellulaire ou encore sous forme de blocs de polystyrène expansé permettant par conséquent leur manipulation dans des conditions particulierement aisées grâce a leur légèreté, l'assise et la solidité étant obtenues a partir du coeur en béton coulé a l'intérieur de l'évidement central 6. Les panneaux de parois 14,14'peuvent être constitués de tout matériau approprié et adapté tel que bois (ces parois étant à l'abri de l'humidité grâce à la présence de la feuille de polyane extérieure); les parois ou panneaux de parois peuvent être réalisés en matériau ondulé , les ondulations étant alors disposées de préférence horizontalement; et la hauteur des panneaux de parois peut être différente de la hauteur des modules constituant les poteaux. Facultativement, le remplissage et la fermeture de l'exca- vation autour de la feuille d'étanchéité peuvent être obtenus, non pas par rejet de matériau tel que la terre ou le sable, mais par coulage sur le site,de béton l'ensemble étant alors ceinturé par un bloc de béton monolithique qui renforce la compacité, l'étanchéité et la résistance de la structure ainsi réalisée. Le local obtenu dans ces conditions peut être équipé de tout appareillage ou aménagement intérieur et constituer même, notamment dans le cadre d'un équipement en abri de survie, un local habitable ou une chambre de dépannage dans les périodes normales; le local se maintient a une température constante correspondant a la température d'une cave enterrée, et généralement de l'ordre de 11 a 120, ces conditions permettant d'utiliser le local pour la conservation de produits vinicoles, conserves etc... Mais le local pourra également recevoir touteaffectation appropriée, constituer un atelier de bricolage ou d'entreposage d'outils. I1 ne dépare pas le site puisqu'il peut être totalement enterré et dans ce cas aucune superstructure n'apparait a l'extérieur, le local étant surmonté par une couche de terre pouvant recevoir toute culture (fleurs, gazon, massifs etc...). Dans les périodes hivernales la présence d'une couche de matériau isolant 14 évitera les condensations en partie supérieure, c'est-à-dire au niveau du plafond du local. On comprendra que le local peut être totalement enterré comme on le voit à la lumière de la figure 3, c'est-a- dire que l'ensemble du volume se trouve situé en dessous du niveau du sol naturel 24 Telle est également la réalisation représentée à la figure 5. Mais comme on le voit à la lumière de la figure 4, le local peut être partiellement enterre, c'est-à-dire que son volume se trouve en grande majorité en dessous du niveau naturel du sol 24 alors qu'une partie supérieure et notamment la voute 15 déborde légèrement; dans ce cas, le local peut être avantageusement recouvert d'une masse de terre 24' pour assurer une protection complémentaire au niveau de la voute. Comme on le voit sur la figure 4, la voute 15 se prolonge par une rampe inclinée 15' pour aboutir au linteau 15" surmontant l'huisserie 21 définissant l'entrée du local, laquelle débouche, comme décrit précédemment, dans une tranchée dont le fond est occupé par le plan incliné 22 garni de l'escalier 23. REVENDICATIONS 1 - Procédé pour la réalisation d'un local au moins partiellement enterré, caractérisé par la succession des opérations suivantes: a) On creuse une excavation dans le sol selon une surface correspondant sensiblement a l'emprise au sol du local à réaliser et sur une prolonfeur correspondant au moins à la moitié de la hauteur dudit local; b) On dispose dans ladite excavation une enveloppe d'étanchéité formée d'un feuille (1,1') d'un matériau imperméable et imputrescible qui tapisse les parois de ladite excavation; c) On met en place dans le fond un plancher d'appui (3) sensiblement horizontal; d) On érige une pluralité de poteaux verticaux (4,4', 4",4"') reposant sur ledit fond (3) et les poteaux étant pourvus de saignées (8,8',9,9') verticales, lesdites saignées étant disposées en regard d'un poteau à l'autre, et les poteaux étant disposés selon un intervalle modulaire et en suivant le pourtour du local à réaliser; e) On insère dans les saignées se faisant face et venues de deux poteaux adjacents, des éléments de parois formés de panneaux préfabriqués (13,14,14') et superposés de façon à occuper toute la hauteur de l'espace intercalaire entre deux poteaux, en conformant ainsi une paroi ceinturant le local au moins sur la majorité de ses côtés; f) On dispose en appui sur au moins deux poteaux (non réunis par des éléments de parois) des panneaux (14) en matériau rigide isolant reposant sur les poteaux et formant coffrages perdus; g) On coule sur ledit coffrage une chappe supérieure (15); h) On rebouche l'excavation autour des parois et à l'extérieur de la feuille d'étanchéité (1) 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on met en place, préalablement aux panneaux en matériau rigide isolant devant conformer coffrages perdus pour la dalle supérieure, des éléments, notamment métalliques, formant une membrure ou ossature support (13) desdits panneaux en matériau isolant et ces membrures, de même que les panneaux en matériau isolant, sont prévus avec une forme arquée, ou convexe, orientée vers le haut, en permettant ainsi au dallage supérieur (15) réalisé après coulée de béton, de conformer une voute. 3 - Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les poteaux sont disposés selon des rangées parallèles et se faisant face, et on intercale entre les deux rangées une rangée intermédiaire de poteaux, lesdits poteaux intercalaires intérieurs étant aptes à recevoir et à supporter les panneaux en matériau isolant pour constituer la voute supérieure reposant sur l'ensemble des trois rangées de poteaux. 4 - Procédé selon l'une des revendications 1,2 ou 3, caractérisé en ce que l'espace entre deux poteaux adjacents (4",4"') est laissé libre et dégagé pour la mise en place d'une huisserie (21), ladite huisserie faisant face à un plan incliné (22) par lequel le niveau du plancher (3) dudit local enterré rejoint le niveau supérieur du sol naturel (24), ce plan incliné étant aménagé pour conformer un escalier d'accès (23) au niveau inférieur du local depuis le niveau naturel du sol. 5 - Variante de réalisation du procédé selon l'une des revendications 1,2 ou 3, caractérisée en ce que les parois du local enterré se prolongent pour former une boucle fermée sur elle-même et constitue une structure verticale continue et la dalle supérieure présente dans ce cas une ouverture d'accès débouchant par l'intermédiaire d'un conduit vertical (17) approprié.au niveau du sol et aboutissant, du côté opposé, à un organe d'accès tel qu'une échelle (25) ou escalier disposé à l'intérieur du local. 6 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'on referme la poche constituée de l'enveloppe isolante au dessus de ladite structure et on recouvre cette dernière d'une couche de terre. 7 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu il comporte une pluralité d'éléments (5,5',5") superposables et identiques aptes à conformer les poteaux, lesdits éléments présentant un évidement central (6) apte à venir en concordance d'un élément à l'autre et propre à recevoir un béton coulé pour assurer l'unité et l'homogénéité du poteau ainsi conformé. 8 - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les éléments destinés à réaliser le poteau ont un profil rectangulaire et comportent sur une grance face ( 7,7') deux saignées parallèles (8,8' et 9,9') et sur une petite face (10,10') une saignée (11,11') en permettant d'obtenir un retour d'équerre des parois solidarisées sur le même poteau, une grande face (7,7') du poteau recevant les panneaux de parois (26), tandis que la petite face (10) adjacente reçoit les panneaux de parois (26') formant avec les panneaux précédents un angle de 900. 9 - Procédé selon l'une des revendications 1 a 6 et mettant en oeuvre le dispositif de la revendication 8, caractérisé en ce que les poteaux de section quadrangulaire sont disposés de telle façon que la grande face (7,7') soit perpendiculaire à la paroi courante (14,14'), et les poteaux reçoivent les panneaux de parois engagés dans les rainures les plus extérieures (8',9') en laissant la paroi du poteau, disposée à l'intérieur du local, libre pour servir de support ou d'appui à des accessoires tels que notamment des étagères de rangement (12). 10 - Dispositif selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que les poteaux comportent des alésages (20,20') débordant sur deux grandes faces (7,7') opposées desdits poteaux et aptes à recevoir par engagement des organes (27,27') venant en débordement a l'extérieur pour servir d'appui ou d'accrochage, notamment aux étagères (12).