Brevet FR2648844A1 — publié le 19901228

L'invention concerne des modules préfabriqués de construction étanches, notamment destinés à la réalisation d'ouvrages enterrés mais pouvant aussi être adaptés pour des ouvrages semi-enterres, immergés ou même hors-sol. Elle concerne plus particulièrement un module composé d'un volume habitable défini par des parois autoporteuses à caissons susceptibles d'entre comblés par un matériau de remplissage, lesdites parois étant recouvertes, sur au moins l'une de leurs faces, par une peau d'étanchéité. On constate à l'heure actuelle un besoin croissant en bâtiments et ouvrages spécialisés, d'implantation facile et rapide, même et surtout en sous-sol. Ces constructions sont notamment destinées à abriter des locaux techniques, tels que des centrales de télécommunications, locaux de stockage de matières dangereuses, abris contre les attaques nucléaires, bactériologiques, chimiques ou autres. Le document FR-A-2 615 884 décrit un tel module dans lequel les parois sont constituées par un assemblage de panneaux autoporteurs en aluminium extrudé et présentant deux plaques parallèles reliées par des cloisons perpendiculaires aux plaques et définissant des caissons longitudinaux sépares. Des profilés d'assemblage angulaire sont prévus pour assembler orthogonalement les panneaux par leurs bords longitudinaux et transversaux voisins des arêtes du module. L'inconvénient de ce type de construction est que la fabrication des panneaux formant les parois du module nécessite des filières spéciales et couteuses. Le but de la présente invention est de proposer un module du type précité qui soit à la fois rigide et léger et d'une construction simple et peu couteuse. Selon l'invention chaque paroi du module est constituée par un assemblage de profilés perforés du type chemin de câble, disposés cote à côte et parallèlement entre eux, chaque profilé comportant une cavité interne longitudinale et présentant une face arrière parallèle à sa face avant et pourvue d'une ouverture longitudinale par laquelle débouche ladite cavité, deux profilés voisins étant accolés face avant contre face arrière. Cela représente une avantage par rapport au module connu du fait que l'on utilise des profilés perforés du type chemin de câble que l'on trouve couramment dans le commerce et qui sont d'un prix de revient relativement faible. La nécessité de filières spéciales et couteuses est ainsi supprimée. La cavité interne longitudinale d'un profilé est obturée longitidunalement par la face avant du profilé voisin et délimite ainsi le caisson destiné à recevoir le matériau de remplissage. De plus, les perforations des profilés permettent d'alléger la structure, favorisent une bonne circulation des matériaux de remplissage, améliorent les liaisons entre les matériaux de remplissage et les profilés et permettent un bon accrochage des peaux d'étanchéité. Avantageusement les profilés formant les parois qui s'étendent à partir d'une paroi formant pignon du module sont disposés dans des plans équidistants parallèles audit pignon. Avantageusement les profilés situés dans l'un quelconque desdits plans équidistants sont reliés entre eux par des boites de connexion d'angle s'emboîtant dans les cavités internes longitudinales, de deux profilés adjacents par les faces d'extrémité voisines desdits deux profilés. La présente invention concerne également un procédé de fabrication d'un module de construction préfabriqué étanche selon lequel on réalise une armature autoporteuse que l'on recouvre d'une peau d'étanchéité. Selon le procédé de l'invention, pour réaliser l'armature autoporteuse on utilise des profilés perforés du type chemin de câble de longueurs appropriées, chaque profilé comportant une cavité interne longitudinale et présentant une face arrière parallèle à sa face avant et pourvue d'une ouverture longitidunale par laquelle débouche ladite cavité, on utilise des boites de connexion d'angle susceptibles de relier deux profilés entre eux par leurs faces d'extrémité voisine par emboîtement dans les cavités internes longitudinales correspondantes, on réalise les parois formant les pignons dudit module en assemblant les profilés correspondants cote à côte, la face avant d'un profilé étant accolée à la face arrière du profilé adjacent, on réalise des cadres par assemblage de profilés et de boîtes de connexion d'angle, de telle manière que, dans chaque cadre, les faces avant et arrière des profilés correspondants forment respectivement les faces avant et arrière dudit cadre, on réalise un tube avec lesdits cadres en assemblant un premier et un deuxième cadres de telle manière que la face avant du deuxième cadre soit accolée à la face arrière du premier cadre de façon à obtenir une portion de tube présentant une face avant et une face arrière, puis en assemblant successivement les cadres suivants à la portion de tube réalisée, la face avant dudit cadre étant accolée à la face arrière de ladite portion de tube réalisée, et on fixe lesdits pignons aux extrémités dudit tube. Grâce à ce procédé la longueur du module est fonction du nombre de cadres disposé côte à côte. Les cadres peuvent être fermés ou ouverts de manière à créer des ouvertures. Ils peuvent également être de dimensions différentes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante d'un mode préféré de réalisation. I1 sera fait référence aux dessins annexés sur lesquels La figure 1 est une vue en perspective avec arrachement partiel d'un module de construction conforme à l'invention. La figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'une paroi du module, La figure 3 est une vue en perspective d'un assemblage d'angle d'un cadre, La figure 4 montre la construction de l'armature du module à l'aide de cadres, La figure 5 est une vue en coupe longitudinale du module et La figure 6 est une vue de dessus du module. Le dessin montre un module de construction préfabriqué qui se présente sous la forme d'une cellule 1 de forme généralement parallélépipédique (9m x 2,90m x 2,90 par exemple) destinée à être enterrée. Les parois extérieures planes 2 (plancher, plafond et murs extérieurs) délimitent un volume habitable 3. Elles sont autoporteuses et comportent des caissons séparés 4 susceptibles d'être comblés par un matériau de remplissage qui peut être une mousse ou un liant hydraulique. Des peaux d'étanchéité interne 5 et externe 6 en stratifié polyester armé de fibres de verre sont disposées sur les faces interne et externe des parois 2 de la cellule 1. Un isolant tel qu'une mousse de polyuréthane peut être interposé entre l'une et/ou l'autre des peaux 5 et 6 et la face correspondante des parois 2. Les peaux 5 et 6 et, le cas échéant, la ou les couches d'isolant sont collées à la surface des parois 2 par des résines. La cellule 1 présentée sur le dessin possède en plus une cloison 7 parallèle aux pignons 2a qui partage le volume habitable 3 en deux chambres 3a et 3b, dont l'une est une chambre technique 3a et dont l'autre est une chambre d'accès 3b. La cloison 7 est disposée entre les murs latéraux 2b et 2c perpendiculaires au plancher commun 2d des deux chambres 3a et 3b. Le plafond 2f de la chambre d'accès 3b est situé à un niveau supérieur au plafond 2e de la chambre technique 3a et est pourvu d'une trémie d'accès 8a et d'une trémie d'aération Sb situées au niveau de la surface du sol. Un escalier 9 est prévu dans la chambre d'accès 3b, et une porte d'accès 10, permettant au personnel d'accéder dans la chambre technique 3a, est installée dans la cloison 7. Des orifices d'aération sont également prévus dans cette cloison 7 et dans le pignon d'extrémité 2a de la chambre technique 3a, l'orifice d'aération dudit pignon d'extrémité 2a communiquant avec une cheminée d'aération non représentée sur le dessin. Chaque paroi extérieure 2, ainsi que la cloison 7, sont constituées par un assemblage de profilés 11 perforés en C juxtaposés du type chemin de câble. Chaque profilé 11 a une section en C sensiblement rectangulaire (143mm x 95mm par exemple) et comporte une âme 12 formant la face avant, prolongée par deux plaques latérales 13a et 13b parallèles s'étendant perpendiculairement à partir de chacun des côtés de l'âme 8, les plaques latérales 13a et 13b étant elles-mêmes prolongées sur leurs bords éloignés de l'âme 8 par deux bandes 14a et 14b parallèles à l'âme 8 qui s'étendent l'une vers l'autre de manière à ménager entre leurs bords libres en vis-à-vis un espace formant une ouverture longitudinale 15 par laquelle débouche la cavité interne longitudinale 16 délimitée par les parois du profilé 11. Les bandes 14a et 14b sont situées dans un même plan parallèle à l'âme 8 et forment la face arrière 14 du profilé 11, chaque profilé comporte sur chacune de ses parois une pluralité de perforations de petites dimensions de forme oblongue. Tous les profilés 11 ont la même section et leurs longueurs sont adaptées aux dimensions respectives de la cellule 1. Les profilés voisins ila et llb d'une paroi quelconque 2 de la cellule 1 sont disposés de telle manière que la face avant 12 du deuxième profilé llb soit accolée à la face arrière 14 du premier profilé Ila, et les bandes 14a et 14b du premier profilé îîa sont fixées sur l'âme 12 du deuxième profilé llb, soit par des boulons et écrous passant par des trous ménagés en correspondance sur les faces avant 12 et arrière 14 des profilés 11, soit par soudure électrique. Chaque pignon 2a de la cellule 1 est réalisé avec des profilés 11 ayant une longueur égale à la hauteur du pignon 2a et comporte des fers transversaux de renforcement fixés aux extrémités des profilés 11 assemblés de telle manière que les cavités internes longitudinales 16 de l'assemblage de profilé forment les caissons 4 du pignon 2a. Des ouvertures non représentées sur le dessin sont ménagées dans la face supérieure du pignon 2a de manière à pouvoir remplir les caissons 4 par le matériau de remplissage. Les profilés 11 formant les parois 2 qui s'étendent à partir du pignon 2a, c'est-à-dire le plancher 2d, les jurys latéraux 2b et 2c et les plafonds 2e et 2f, sont disposés dans des plans équidistants P1, P2 parallèles aux pignons 2a, un plan P1 étant distant des plans immédiatement voisins d'une distance égale à l'épaisseur d'un profilé 11. Les profilés 11 situés dans l'un quelconque desdits plans équidistants sont assemblés deux par deux par leurs extrémités voisines 17a et 17b à l'aide de boites de connexion d'angle à 90 18 en forme de L dont chaque branche 19a ou 19b est adaptée pour s'emboiter par la face d'extrémité 17a ou 17b dans la cavité interne longitudinale 16 du profilé 11 correspondant, de manière à former un cadre 20 dont la face avant est formée par les ames 12 des profilés correspondants 11 et dont la face arrière présente les ouvertures longitudinales 15 desdits profilés 11. Les cadres 20 formant les parois 2 de la chambre technique 3a, à l'exception du pignon 2a et de la cloison 7, ont tous les mêmes dimensions et sont fermés, tandis que les cadres 20 formant les parois 2 de la chambre d'accès 3a sont également identiques, mais ouverts sur leurs bords supérieurs à l'endroit prévu pour la trémie d'accès 8a et la trémie d'aération Sb. Les boites de connexion d'angle 18 sont réalisées a l'aide de plaques de tôle d'acier par découpe, pliage et soudage. Les profilés 11 sont également réalisés par découpe et pliage de plaques de talle d'acier. La longueur des profilés formant les murs latéraux 2b et 2c est égale à la hauteur intérieure de la chambre technique 3a ou de la chambre d'accès 3b, et la longueur des profilés constituant le plancher 2d et le plafond 2e est égale à la largeur intérieure de la chambre technique 3a. Les boites de connexion d'angle 18 sont creuses et mettent en communication les cavités internes 16 des profilés 11 correspondants du cadre 20. La cloison 7 est réalisée de la même manière que les pignons 2a, avec des profilés il ayant une longueur égale à la hauteur de la chambre technique 3a et elle est fixée à l'intérieur d'un cadre 20 par des cornières. Les parois 2 constituent ainsi l'armature autoporteuse de la cellule 1. Cette armature peut être renforcée par des bandes de renforcement 21 en tOle fixées sur le pourtour des faces externes de la cellule 1 au voisinage des arêtes de la cellule 1 et en particulier au pied des murs latéraux 2b et 2c. Pour réaliser cette armature on utilise des profilés 11 et des boîtes de connexion 18 tels que décrits ci-dessus, on réalise les pignons 2a du module en assemblant les profilés 11 cote à cote, la face avant 12 d'un profilé 11 étant accolée à la face arrière 14 du profilé adjacent, on réalise des cadres 20 par assemblage de profilés 11 et de boîtes de connexion d'angle 18 de telle manière que, dans chaque cadre les faces avant 12 et arrière 14 des profilés correspondants 11 forment respectivement les faces avant et arrière dudit cadre 15, on réalise un tube 22 avec lesdits cadres 20 en assemblant un premier 20a et un deuxième cadre 20b, face avant 12 contre face arrière 14, de manière à obtenir une portion de tube puis en assemblant successivement les cadres suivants 20c à la portion de tube réalisée, la face avant 12 du cadre 20c contre la face arrière 14 de la portion de tube réalisée, et on fixe les pignons 2a aux extrémités du tube. On fixe ensuite les bandes de renforcement 21 au voisinage des arêtes de la cellule 1. On réalise des ouvertures de remplissage à la périphérie de la dalle de couverture 2e, 2f à l'aplomb de toutes les parois verticales 2a, 2b, 2c et de la cloison 7, et on projette simultanément de la résine et du fil de verre coupé sur les faces internes et externes des parois pour réaliser les peaux d'étanchéité 5 et 6. L'armature recouverte par les peaux d'étanchéité 5 et 6 est transportée vers son lieu d'utilisation où les caissonS 4 seront remplis du matériau de remplissage par lesdites ouvertures de remplissage. REVENDICATIONS 1. Module de construction préfabriqué, notamment pour la réalisation d'ouvrages enterrés, composé d'un volume habitable (3) défini par des parois autoporteuses (2) à caissons (4) susceptibles d'être comblés par un matériau de remplissage, lesdites parois étant recouvertes, sur au moins l'une de leurs faces, par une peau d'étanchéité (5, 6), caractérisé en ce que chaque paroi (2) du module est constituée par un assemblage de profilés perforés (11) du type chemin de câble, disposés côte à cote et parallèlement entre eux, chaque profilé (11) comportant une cavité interne longitudinale (16) et présentant une face arrière (14) parallèle a sa face avant (12) et pourvue d'une ouverture longitudinale (15) par laquelle débouche ladite cavité (16), deux profilés voisins (lia, llb) étant accolés face avant (12) contre face arrière (14). 2. Module selon la revendication 1 caractérisé en ce que les profilés (11) formant les parois (2b, 2c, 2d, 2e) qui s'étendent à partir d'une paroi (2a) formant pignon du module sont disposés dans des I plans (P1 P2) équidistants entre eux et parallèles audit pignon (2a). 3. Module selon la revendication 2 caractérisé en ce que les profilés situés dans l'un quelconque desdits plans équidistants (P1, P2) sont reliés entre eux par des boites de connexion d'angle (18) s'emboîtant dans les cavités internes longitudinales (16) de deux profilés adjacents (11) par les faces d'extrémité voisines (17a, 17b) desdits deux profilés (11). 4. Module selon la revendication 3 caractérisé en ce que lesdites boîtes de connexion (18) et lesdits profilés (11) sont en tole d'acier. 5. Module selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les faces interne et externe desdites parois (2) sont recouvertes par une peau d'étanchéité (5, 6) en stratifié polyester armé. 6. Module selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte en plus des bandes de renforcement (21) fixées au voisinage des arêtes du module (1) sur au moins la face externe inférieure du module (1). 7. Procédé de fabrication d'un module de construction préfabriqué selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, selon lequel on réalise une armature autoporteuse que l'on recouvre d'une peau d'étanchéité caractérisé en ce que, pour réaliser l'armature autoporteuse, on utilise des profilés perforés (11) du type chemin de cable de longueurs appropriées, chaque profilé (11) comportant une cavité interne longitudinale (16) et présentant une face arrière (14) parallèle à sa face avant (12) et pourvue d'une ouverture longitudinale (15) par laquelle débouche ladite cavité (16), on utilise des boites de connexion d'angle (18) susceptibles de relier deux profilés (11) entre eux par leurs faces d'extrémité voisines (17a, 17b) par emboîtement dans les cavités internes longitudinales correspondantes (16), on réalise les parois (2a) formant les pignons dudit module en assemblant les profilés correspondants (11) cote à cette, la face avant (12) d'un profilé'(llb) étant accolée à la face arrière (14) du profilé adjacent (lia), on réalise des cadres (20) par assemblage de profilés (11) et de boites de connexion d'angle (18), de telle manière que, dans chaque cadre (20), les faces avant (12) et arrière (14) des profilés correspondants (11) forment respectivement les faces avant et arrière dudit cadre (20), on réalise un tube (22) avec lesdits cadres (20) en assemblant un premier et un deuxième cadres (20a, 20b) de telle manière que la face avant (12) du deuxième cadre (20b) soit accolée à la face arrière (14) du premier cadre (20a) de façon à obtenir une portion de tube présentant une face avant et une face arriere, puis en assemblant successivement les cadres suivants (20c) à la portion de tube réalisée, la face avant (12) dudit cadre (20c) étant accolée à la face arrière (14) de ladite portion de tube réalisée, et on fixe lesdits pignons (2a) aux extrémités dudit tube (22). 8. Procédé selon la revendication 7 caractérisé en ce qu'on fixe des lames de renforcement (21) au voisinage des arêtes du module (11) sur au moins sa face inférieure. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'on réalise des ouvertures de remplissage à la périphérie de la dalle de couverture (2e, 2f) à l'aplomb de toutes les parois verticales (2a, 2b, 2c) et des cloisons (7). 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'on projette un mélange de résine et de fil de verre coupé sur les faces internes et externes des parois pour réaliser les peaux d'étanchéité (5 et 6).