Brevet FR2606813A1 — publié le 19880520

MOULE TUBULAIRE POUR UN ELEMENT OU EVIDEMENT RECTILIGNE DE SECTION NON CIRCULAIRE, NOTAMMENT POUR COFFRER DU BETON La présente invention concerne un moule tubulaire pour un élément ou évidement rectiligne de section constante non circulaire, notamment pour coffrer du béton, comprenant au moins un élément tubulaire de moulage, dont les parois définissent ladite section, et des moyens de soutien pour épauler transversalement l'élément tubulaire de moulage. L'invention concerne également un procédé de mise en oeuvre d'un tel moule tubulaire pour le coffrage d'un élément en béton. Elle concerne en outre un corps creux tubulaire pour le coffrage d'évidements dans une construction en béton. Pour mouler ou coffrer des éléments ou évidements non circulaires, et en particulier prismatiques, on utilise généralement un moule constitué par assemblage de différentes pièces dont chacune présente une paroi plane correspondant à une face ou une fraction d'une face latérale de l'élément à mouler. Lorsqu'on moule des matières relativement liquides, tel que le béton, il y a toujours des problèmes d'étanchéité le long des joints entre ces pièces. Pour éviter des fuites dans ces joints, il convient de serrer fortement les pièces les unes contre les autres, et en outre d'éviter qu'elles se déforment sous la pression qu'elles subissent lors du moulage. Ceci nécessite des organes très rigides pour soutenir les parois du moule. Pour mouler des éléments à section circulaire, par exemple une colonne cylindrique ou un évidement cylindrique, on évite en grande partie ces problèmes d'étanchéité en réalisant les parois du moule au moyen d'un élément tubulaire, ce qui permet de supprimer tout joint longitudinal. Cependant, pour enlever cet élément tubulaire une fois que la matière moulée a durci, il faut en général le couper et il n'est alors plus réutilisable comme tel. Les éléments de ce genre doivent donc être peu coûteux. Par exemple, pour coffrer des éléments cylindriques en béton, il est connu d'utiliser des tubes cylindriques en carton qui sont assez forts pour supporter sans se déformer la poussée transversale du béton frais. Pour le décoffrage. il suffit de découper le tube en carton suivant une génératrice, avec un simple outil tranchant. Les tubes cylindriques en carton sont avantageux en ce qu'ils sont légers tout en étant rigides, donc faciles à mettre en place, en ce qu'ils sont peu coûteux, notamment du fait qu'on peut les fabriquer en continu par enroulement en hélice de bandes de carton ou de papier, et en ce qu'ils peuvent être livrés en grandes longueurs. qu'on peut facilement découper au moment de l'utilisation. En revanche, on ne bénéficie pas des mêmes facilités pour mouler des éléments de forme prismatique. Les parois planes d'un tube en carton ayant cette forme ont tendance à se déformer excessivement, à moins qu'on leur donne une très forte épaisseur ou qu'on les épaule par une structure suffisamment rigide. qui est généralement chère et encombrante. Par conséquent. la présente invention a pour but de fournir un moule tubulaire du type indiqué en préambule, présentant des avantages similaires à ceux des moules cylindriques en carton, sans comporter des moyens de soutien qui sont lourds et coûteux. Dans ce but, l'invention fournit un moule tubulaire qui est caractérisé en ce que l'élément tubulaire de moulage est en carton, pourvu ou non d'un revêtement, et en ce que les moyens de soutien comportent au moins un tube cylindrique en carton disposé le long de l'élément tubulaire de moulage pour l'épauler. De préférence, I'élément tubulaire de moulage est un tube en carton de section polygonale. Selon une variante, cet élément tubulaire peut être formé de plusieurs bandes longitudinales découpées dans un tube cylindrique en carton. Dans la forme de réalisation préférée, les moyens de soutien comprennent un tube de soutien en carton et plusieurs tubes cylindriques de calage disposés longitudinalement entre le tube de soutien et l'élément tubulaire de moulage. Dans la plupart des cas, le tube de soutien peut être cylindrique. Pour le moulage d'un élément prismatique de section rectangulaire, une forme de réalisation avantageuse du moule comprend un tube intérieur rectangulaire, un tube extérieur de soutien dont la surface intérieure est en contact avec les angles du tube intérieur, et des tubes cylindriques de calage, tous ces tubes étant en carton. Pour le moulage d'un évidement, les moyens de soutien peuvent être constitués simplement par des tubes cylindriques en carton remplissant l'intérieur de l'élément tubulaire de moulage. L'invention permet notamment de réaliser un corps creux tubulaire comportant un tube extérieur en carton, de section rectangulaire pourvu d'un bouchon à chaque bout. pour constituer un coffrage parallélépipédique dans une construction en béton. De préférence, les quatre côtés du tube extérieur et les deux bouchons sont appuyés contre au moins un tube cylindrique en carton disposé à l'intérieur. Pour mieux faire comprendre l'invention et ses avantages, on décrira ci-dessous plusieurs exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés, dans lesquels La figure I est une vue en coupe transversale d'une première forme de réalisation d'un coffrage pour un pilier en béton de section carrée, La figure 2 est une vue analogue à la figure I, pour un pilier de section rectangulaire. La figure 3 est une vue analogue à la figure I, pour un pilier de section hexagonale, La figure 4 est une vue analogue à la figure 1, montrant une autre forme de réalisation du coffrage, La figure 5 représente une variante du coffrage de la figure 4, La figure 6 est une vue en coupe transversale d'un coffrage pour évidement ayant une section sensiblement carrée, La figure 7 est une vue en coupe transversale d'un coffrage pour évidement ayant une section sensiblement rectangulaire, La figure 8 est une vue en perspective d'un corps creux ayant la section illustrée par la figure 6, La figure 9 est une vue en élévation d'un raccordement bout à bout de deux éléments tubulaires de moulage, et La figure 10 est une vue en coupe transversale d'une autre forme de réalisation d'un moule tubulaire selon l'invention. Les coffrages tubulaires 10, 20 et 30 représentés respectivement sur les figures 1, 2 et 3 comportent un tube intérieur de moulage en carton 11, 21, 31 de section polygonale, logé à l'intérieur d'un tube cylindrique de soutien 12 qui est également en carton. La section transversale du tube Il est carrée, celle du tube 21 est rectangulaire et celle du tube 31 est hexagonale, mais ces sections sont toutes inscrites dans la circonférence intérieure du tube de soutien 12, de sorte que les angles des tubes de moulage sont de préférence appuyés contre le tube de soutien. Entre ces angles, les faces des tubes Il, 21, 31 sont essentiellement planes et elles sont épaulées extérieurement par des tubes de calage 13, 14 dont tes diamètres respectifs sont tels qu'ils sont en contact à la fois avec le tube de moulage et le tube de soutien, et entre eux dans le cas des figures 1 et 2. Les tubes de calage sont également en carton, et ils ont une épaisseur relativement forte afin d'être indéformables et de transmettre au tube extérieur de soutien 12 les poussées exercées par le béton frais sur les parois planes du tube intérieur de moulage. Dans le cas de la figure 2, les petits côtés du tube 21 sont relativement courts et donc suffisamment rigides pour ne pas exiger un calage. Il convient de noter que les tubes de calage en carton 13, 14 peuvent être remplacés par des tubes rigides faits d'une autre matière, par exemple une matière synthétique telle que le P.V.C., ou par d'autres éléments de calage tels que des éléments plats, des lattes en bois, du sable, une mousse synthétique, etc.... Dans tous les cas, I'utilisation de tube en carton pour constituer les parois du moule est avantageuse au point de vue de l'étanchéité, du coût, ainsi que la facilité de démoulage. Bien entendu, ces parois peuvent être pourvues d'un revêtement étanche comme on en utilise dans les tubes de coffrage cylindriques. On peut aussi étancher le tube au moyen d'une application de parafine. De son côté, le tube cylindrique 12 présente l'avantage d'une grande rigidité dans toutes les directions. tout en étant léger et peu coûteux. Il faut noter aussi que, après la prise du béton, on peut enlever directement le tube de soutien 12 et récupérer les tubes de calage 13 et 14 en vue de les réutiliser. tandis que le tube de montage peut rester plus longtemps sur le béton pour le protéger contre le dessèchement. Dans l'exemple de coffrage 40, illustré par la figure 4, un tube intérieur carré 41 en carton est épaulé par un tube extérieur carré 42 également en carton, par l'intermédiaire de tubes de calage 43 appliqués contre les angles intérieurs du tube 42 et contre le milieu des faces extérieures du tube 41. En outre, les angles du tube intérieur sont appuyés contre le tube extérieur. De préférence, les angles du tube extérieur 42 sont arrondis avec le même rayon que les tubes de calage 43. Ainsi, la section du tube 42 ne se déforme absolument pas quand les tubes 43 sont poussés vers l'extérieur. Le coffrage 40 peut être utilisé pour mouler par exemple un pilier carré dans le tube intérieur 41. Cependant, on peut aussi utiliser ce coffrage pour coffrer des évidements ou des réservations grâce au tube extérieur 42 en lui appliquant s'il le faut un revêtement étanche, de sorte que le coffrage 40 entièrement réalisé en carton s'avère polyvalent et économique. Le coffrage 5G illustré par la figure 5 présente la même configuration que le coffrage 40. mais le tube extérieur de soutien 42 est remplacé par des feuillards d'acier 52 qui encerclent les quatre tubes de calage 43 en les plaquant légèrement contre le tube intérieur 41. I1 est évident qu'il est très facile d'assembler un tel coffrage sur le chantier. Les figures 6 et 7 représentent en coupe des coffrages d'évidements prismatiques, avec des tubes extérieurs en carton 61, 71 qui servent d'éléments de moulage. Les parois de ces éléments sont épaulés par des tubes intérieurs de soutien 62, 72 et des tubes de calage 73. Dans le cas de la figure 6, des tubes de calage 63 peuvent éventuellement être prévus dans les angles du tube carré 61. Bien entendu, on peut imaginer beaucoup d'autres formes de moules similaires, avec des parois planes ou bombées, et toutes sortes de répartition différentes des tubes de soutien et des tubes de calage, notamment en fonction du nombre des points d'appui désirés. le long des faces de l'élément de moulage. La figure 8 illustre une utilisation avantageuse de l'élément tubulaire représenté par la figure 6, pour constituer un corps creux 80 en vue du coffrage d'évidements ouverts ou fermés dans une construction en béton. A cet effet, le tube extérieur 61 du coffrage tubulaire est obturé à chaque bout par un bouchon en carton 81 ayant un rebord extérieur 82. On remarque que ces bouchons s'appuient non seulement sur les extrémités des tubes 61, mais aussi sur celles des tubes 62 et 63 qu'il contient. Les bouchons sont ainsi convenablement épaulés et ils maintiennent une fermeture étanche des deux bouts du tube 61. Un tel corps creux de section carrée ou rectangulaire est peu coûteux et il permet d'éviter l'utilisation des corps creux cylindriques traditionnels lors de la construction de dalles épaisses évidées. En effet, les corps creux prismatiques permettent d'économiser un plus grand volume de béton, pour un écartement donné entre les corps creux, et ils facilitent le façonnage et la pose des aciers d'armature. En général, les tubes en carton de section polygonale, tels que les tubes carrés ne sont pas produits en continu, mais en longueurs fixes comprises entre un et deux mètres. Lorsqu'on les utilise par exemple pour le coffrage de piliers en béton, il faut donc raccorder des éléments de tube bout à bout, ce qui peut s'effectuer d'une manière simple comme l'indique la figure 9. Les extrémités de deux tubes carrés Il (figure I) sont aboutés à l'état humide et une bande de papier humide pré-encollé est enroulée extérieurement sur plusieurs tours autour du raccord pour former un manchon 83. Lors du retrait du papier intervenant au séchage, il se produit un phénomène de serrage qui assure une jonction rigide et étanche des éléments de tube Il. La figure 10 illustre une forme de réalisation d'un moule qui permet d'éviter les raccords décrits ci-dessus, en utilisant uniquement des tubes cylindriques en carton, qui sont fabriqués économiquement en continu et sont livrables dans des longueurs quelconques. Dans cet exemple, pour mouler un élément de section carrée on constitue un élément tubulaire de moulage au moyen de quatre segments 91 découpés longitudinalement dans un tube cylindrique en carton, de grand diamètre. Les segments 91 sont simplement posés bord à bord à l'intérieur d'un tube de soutien 92 qui est aussi un tube cylindrique en carton. Lors du moulage, la pression de la matière fléchit transversalement les segments 91, qui tendent à se redresser et à s'appliquer de manière étanche contre les bords des segments adjacents.Bien entendu, I'épaisseur des segments 91 et celle du tube 92 doivent être choisie de manière appropriée pour que les segments 91 soient pratiquement plans après déformation. La présente invention n'est pas limitée aux exemples décrits ci-dessus et elle permet de multiples combinaisons de formes ainsi que de matériaux différents. En particulier le terme "carton" recouvre de nombreux matériaux compacts ou composites dont la base est d'origine papetière. En outre, les éléments tubulaires en carton peuvent avantageusement ê,tre combinés avec des éléments de soutien faits d'autres matériaux, tels que des cadres en bois ou en métal, des planches, ou des tirants en acier. Les tubes en carton s'adaptent aisément à de tels éléments grâce aux facilités de découpage et de perçage qu'ils présentent. Par ailleurs, des moules selon l'invention sont utilisables non seulement avec du béton, mais en général avec toutes les matières se solidifiant dans la masse, par exemple le plâtre, des produits alimentaires tels que les gelées ou les glaces, etc.... Revendications 1. Moule tubulaire pour un élément ou un évidement rectiligne de section constante non circulaire, notamment pour coffrer du béton, comprenant au moins un élément tubulaire de moulage, dont les parois définissent ladite section, et des moyens de soutien pour épauler transversalement l'élément tubulaire de moulage, caractérisé en ce que l'élément tubulaire de moulage (11, 61, 91) est en carton, pourvu ou non d'un revêtement, et en ce que les moyens de soutien comportent au moins un tube cylindrique en carton (12, 13, 14, 62, 63, 92) disposé le long de l'élément tubulaire de moulage pour l'épauler. 2. Moule selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément tubulaire de moulage est un tube en carton de section polygonale. 3. Moule selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément tubulaire de moulage est formé de plusieurs bandes longitudinales (91) découpées dans un tube cylindrique en carton. 4. Moule selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de soutien comprennent un tube de soutien en carton (12, 42, 62) et plusieurs tubes cylindriques de calage (13, 14, 43, 63) disposés longitudinalement entre le tube de soutien et l'élément tubulaire de moulage (11, 41, 61). 5. Moule selon la revendication 4, caractérisé en ce que le tube de soutien (12, 62) est cylindrique. 6. Moule selon la revendication 4 ou 5, pour le moulage d'un élément prismatique de section rectangulaire, caractérisé en ce qu'il comprend un tube intérieur rectangulaire (11, 21, 41), un tube extérieur de soutien (12, 42) dont la surface intérieure est en contact avec les angles du tube intérieur, et des tubes de calage (13, 14, 43), tous ces tubes étant en carton. 7. Moule selon la revendication 1, pour le coffrage d'évidements dans une construction en béton, caractérisé en ce qu'il comporte un tube extérieur en carton (61) de section rectangulaire, pourvu d'un bouchon (81) à chaque bout, pour constituer un coffrage parallélépipédique. 8. Moule selon la revendication 7, caractérisé en ce que les quatre côtés du tube extérieur et les deux bouchons sont appuyés contre au moins un tube cylindrique en carton (62, 63) disposé à l'intérieur. 9. Procédé de mise en oeuvre d'un moule tubulaire selon la revendication 1 pour le coffrage d'un élément en béton, caractérisé en ce que, après la prise du béton, on enlève au moins partiellement les moyens de soutien en vue de leur réutilisation.