Brevet FR2683843A1 — publié le 19930521

DISPOSITIF DE COFFRAGE MODULAIRE POUR REVETEMENTS ORNEMENTAUX DE FACADES, MURS ET PLAFONDS La présente invention concerne un dispositif de coffrage modulaire permettant de réaliser des revêtements ornementaux. Le dispositif s'applique essentiellement à la construction ou à la réfection de façades, de murs et de plafonds, mais peut être judicieusement utilisé pour la réalisation de sculptures monumentales ou autres oeuvres artistiques importantes. Dans le domaine de la construction lorsqu'il s'agit de réaliser des structures ou des formes en béton, généralement on commence par confectionner un moule ou coffrage dans lequel sera coulé le béton. Ce coffrage souvent fabriqué sur mesure et sur place peut être de forme variable. Cependant pour la confection de murs, les coffrages, appelés banches, sont des surfaces planes souvent constituées par des panneaux modulaires destinés à être fixés parallèlement l'un à l'autre et les uns dans le prolongement des autres de façon que l'espace entre panneaux soit rempli de béton. La face intérieure de ces panneaux ou surface coffrante est usuellement lisse leur face externe est rigidifiée au moyen d'une structure métallique tubulaire. Des moyens, le plus souvent liés à la structure rigidifiante, permettent d'assembler les panneaux entre-eux, les régler et les aligner afin de réaliser un plan aussi précis que possible. Ces moyens de liaison et de réglage doivent être rustiques de maniement aisé de façon à faciliter les réglages et surtout les montages et démontages fréquents, ne serait-ce que pour limiter les temps de manoeuvre. Ils ont fait l'objet de nombreux brevets. Il en est de même de la structure rigidifiante des panneaux qui dans certaines conceptions facilitent la superposition des panneaux (Brevet FR.A.2.151.677). Les panneaux, à l'origine, réalisés en bois puis en contre-plaqué présentaient l'avantage de constituer une surface isolante entre le béton, dont la prise est exothermique, et le milieu extérieur. Le bois présente cependant l'inconvénient d'être peu robuste et de mal résister aux intempéries et aux nombreux maniements successifs. En outre le béton peut rester collé au bois ce qui nécessite des reprises et nettoyage des surfaces coffrantes. On utilise, pour pallier cet inconvénient, des huiles diverses pour badigeonner les surfaces ce qui augmente le coût du coffrage.Il est possible de recouvrir la surface coffrante d'un film de plastique voire d'utiliser un élastomère (Brevet FR.A.2. 626.034). Des panneaux faisant appel à d'autres matériaux ont vu le jour. Ils ont l'avantage d'être plus résistants aux intempéries et aux maniements successifs. Souvent ils sont isolants. Ils sont généralement réalisés à partir de plaques de plastique (Brevet FR.A.2.167.069) ou de matériaux composites divers et variés. On peut notamment citer des panneaux alliant une bonne résistance mécanique et une surface coffrante facilitant le démoulage.Ils sont réalisés à partir de fibres noyées dans une résine et du sable comportant un enduit composé de résine et d'agent démoulant (Brevet FR.A.2.541.340) ou à partir d'une âme en mousse recouverte de feuilles renforcées de fibres de verre et de résine (Brevet FR.A.2.058.535) ou même à partir d'une âme en nids d'abeilles recouverte de microbilles de verre mélangées à des fibres de verre et à une résine polyester (Brevet FR.A.2.648.171). Ces panneaux, faisant appel à des techniques très élaborées ont l'inconvénient d'être très onéreux. Leur utilisation pour de simples panneaux plans ne peut se concevoir que pour des utilisations très précises nécessitant un investissement préalable justifié.La réalisation de murs cintrés tels que ceux nécessaires à la construction de piscine nécessite des coffrages complexes faisant appel à des techniques particulières (Brevet FR.A.2.613.747) ou à des matériaux déformables (Brevet FR.A.2.637.933). Les surfaces gauches sont difficilement réalisables et mettent en oeuvre des systèmes sophistiqués de constitution de la surface coffrante (Brevet FR.A.2.612.545) à l'aide de vérins actionnés par un dispositif informatisé. Bien que les coffrages évoqués ci-dessus soient généralement positionnés sur le sol soit simplement posés ou maintenus par des étais (FR.A.2.620.480) selon les travaux à réaliser tels que des planchers il peut être pratique d'utiliser un tunnel de coffrage articulé et autoporteur permettant de réaliser à la fois le plancher et les murs latéraux (Brevet FR.A.2.051.144). Le coffrage des murs extérieurs est lié à ce tunnel, un portique mobile permet la mise en place du tunnel, son réglage et son immobilisation au sol. Bien que la conception et la réalisation de ces coffrages modulaires constituent des solutions originales aux problèmes posés, elles ne concernent pratiquement que la coulée de béton. Si une extrapolation à la coulée d'autres matériaux est réalisable elle nécessitera de confectionner un moule constitué de deux parois entre lesquelles sera effectuée la coulée. Lorsqu'il s'agit de réaliser un parement ou revêtement ornemental sur une surface existante telle que mur ou plafond, voire restaurer une façade en pierre, les techniques de l'art antérieur évoqué ci-dessus sont difficilement transposables.En effet le coffrage modulaire n'est alors constitué que d'une seule face, l'autre face étant préalablement réalisée ; mur, plafond, façade. La coulée du matériau servant de parement doit être faite dans l'espace entre la face du coffrage et la surface à revêtir. Les panneaux modulaires de coffrage doivent être simples, robustes de maniement facile de façon que les opérations de montage, démontage, réglage soient rapidement exécutées. Ils doivent être correctement étayés pour résister à la pression de la coulée et permettre une liaison sûre entre le parement et la surface à revêtir. L'invention a précisément pour objet un dispositif de coffrage modulaire pour revêtements ornementaux faisant appel à une technique différente de celles de I l'art antérieur cité ci- dessus. Selon l'invention le dispositif de coffrage modulaire pour revêtements ornementaux coulés comportant une surface coffrante liée à des panneaux fixés sur une ossature métallique servant de support rigidifiant et permettant l'assemblage et le réglage desdits panneaux superposés ou accolés se caractérise en ce que les panneaux sont réglables et immobilisables par rapport à la surface à revêtir, la surface coffrante desdits panneaux servant de moule à la coulée est réalisée sous forme d'éléments en matériaux légers. De préférence le réglage et l'immobilisation des panneaux sont réalisés à partir d'une structure fixe liée à la surface à revêtir telle qu'échafaudage, tunnel, portique. Selon une réalisation préférentielle le réglage et l'immobilisation des panneaux sont effectués à l'aide de vérins articulés sur la structure fixe et l'ossature des panneaux. De préférence les vérins sont articulés sur la structure fixe et l'ossature des panneaux par l'intermédiaire de systèmes orientables. De préférence également ces vérins articulés sont des vérins à tiges filetées comportant un écrou lié à la structure fixe par un système orientable et un embout fixé sur l'ossature des panneaux par un système orientable à rotule. Ainsi à partir d'une structure rigide telle qu'un échafaudage ou un tunnel on réalise une référence fixe par rapport à la surface à revêtir. Cette structure rigide sert d'appui à des vérins pour positionner, régler, immobiliser les panneaux constituant le coffrage modulaire, de façon que la coulée puisse se faire dans l'espace créé entre la face de coffrage et le mur, plafond ou façade à revêtir Ces vérins au minimum au nombre de deux par panneau sont ainsi articulés sur la structure fixe et sur le panneau. Tous types de vérins sont utilisables, vérin hydraulique, vérin électrique ou plus simplement vérin manuel à tige filetée et écrou. D'un côté la tige filetée est munie d'une manivelle ou d'une simple fente permettant de l'entraîner en rotation à l'aide d'une visseuse électrique et de l'autre côté d'un embout fixé à l'ossature du panneau. Cet embout orientable est un système à rotule du type de celles équipant les serre-joints. L'écrou est lié à la structure fixe généralement tubulaire par un système orientable. Les échafaudages tubulaires comportent des dispositifs de fixation orientables qui seront judicieusement utilisés pour maintenir l'écrou du système vis écrou constituant le vérin. Cette disposition permet d'utiliser les éléments tubulaires de l'échafaudage ou du tunnel qui ne correspondent pas obligatoirement aux positions des ossatures des panneaux. Selon une réalisation préférentielle les éléments en matériaux légers constituant la surface coffrante liée aux panneaux sont des plaques d'épaisseur variable selon la forme recherchée pour le revêtement ornemental. De la sorte la surface coffrante sera obtenue par l'interposition entre la coulée et le panneau modulaire d'une plaque mince de matériau léger isolant. Ce matériau lisse évitera de revêtir la surface d'un agent démoulant, le démoulage sera ainsi plus aisé. De préférence les éléments en matériaux légers constituant la surface coffrante liée aux panneaux sont obtenues à l'aide de juxtaposition de moulures existantes. Selon une variante de réalisation les éléments en matériaux légers constituant la surface coffrante liée aux panneaux sont obtenus à l'aide de combinaison de moulures réalisées à la demande. Ainsi la combinaison ou la juxtaposition de moulures existantes dans le commerce ou réalisées à la demande permettent d'obtenir pratiquement toutes formes de profilés décoratifs tels que bandeaux , corniches. Selon une autre variante de réalisation les éléments en matériaux légers constituant la surface coffrante liée aux panneaux sont réalisés à l'aide de coquilles obtenues par empreintes d'éléments décoratifs tels que sculptures. De la sorte l'obtention d'empreintes de motifs décoratifs sous forme de coquilles positionnées sur la surface coffrante du panneau permet de reproduire aisément l'élément décoratif ainsi moulé voire de réaliser une sculpture monumentale à l'aide d'un assemblage d'une multitude de coquilles fixées sur plusieurs panneaux. De préférence les éléments en matériaux légers constituant la surface coffrante sous forme de plaques, moulures, coquilles sont fixés aux panneaux par collage. La liaison entre la face du panneau et ces éléments légers réalisant la surface coffrante peut être obtenue de différentes façons selon les matériaux légers utilisés. Le collage de polystyrène expansé ou extrudé par ruban double face du genre Scotch (R) est très facile et pratique. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre d'un mode de réalisation d'un dispositif de coffrage modulaire selon l'invention relatif à la restauration d'une façade en pierre. Mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif et en regard des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale du dispositif selon l'invention. - la figure 2 est une vue schématique en coupe transversale du dispositif selon l'invention pour la réalisation d'un revêtement en angle de façade. - la figure 3 est une vue schématique en coupe longitudinale du dispositif pour la réalisation d'une corniche. - la figure 4 est une vue schématique en coupe longitudinale du dispositif pour la réalisation d'un motif décoratif. Sur la figure 1 on a représenté une vue schématique en coupe longitudinale de l'ensemble de l'installation permettant la réfection d'une façade en pierre de taille et mettant en oeuvre le dispositif de coffrage modulaire selon l'invention. Quelques dimensions seront données à titre indicatif. A partir du mur de façade 3 il s'agit de revêtir par coulée un parement ornemental 3b sur la surface 3a de ce mur. Un échafaudage 5 a été mis en place pour effectuer d'autres travaux. Il est fixé au sol et prend appui sur le mur de façade 3. Des panneaux ont été préalablement réalisés en contre-plaqué marine d'épaisseur 20 mm, de longueur 60 cm, largeur 32,5 cm. Dimensions correspondant aux dimensions usuelles des pierre de taille de la région bordelaise. Une ossature métallique 2 constituée de tubes d'acier de 40 X 30 mm disposée sur le périmètre vient rigidifier les panneaux 1. Des plaques 4a de polystyrène expansé d'épaisseurs variables (10 et 30 mm) sont collées sur la face interne des panneaux 1 à l'aide de ruban Scotch (R) double face. Une moulure 4b est également collée au droit du joint pour faciliter après décoffrage les jointements du parlement. Une première rangée de panneaux est positionnée au sol par l'intermédiaire d'une plaque 2b fixée au sol. Des vérins 6 réalisés à l'aide d'une tige filetée de diamètre 12 mm s'appuient d'une part sur une référence fixe par rapport à la surface à revêtir 3a constituée par l'échafaudage 5 par l'intermédiaire d'un écrou 7 articulé par une noix fixée sur un des tubes de l'échafaudage et d'autre part sur l'ossature 2 des panneaux 1 par l'intermédiaire d'une rotule 8 du type de celles utilisées dans les serre-joints.La première rangée de panneaux 1 sera réglée à l'aide d'un niveau à bulle pour contrôler la verticalité en actionnant les vérins 6 à l'aide de la manivelle. Cette manivelle peut être avantageusement remplacée par une simple fente réalisée sur l'extrémité de la tige filetée de façon à actionner le vérin 6 à l'aide d'une visseuse-dévisseuse électrique à main. Une deuxième rangée de panneaux 1 sera mise en place en procédant de la même façon. L'ossature 2 des panneaux 1 permet l'emboîtement et le réglage des panneaux 1 les uns par rapport aux autres. La coulée du parement 3b pourra être effectuée soit après la mise en place de la première rangée de panneaux 1 soit après la 2ème rangée telle que représentée sur la figure 1. La nature de la coulée dépend de la nature de surface à revêtir ou de la nature du parement à réaliser. Il est logique de réaliser un parement imitant la pierre calcaire sur un mur en pierre à restaurer dans la région bordelaise. Mais il peut être intéressant de revêtir de ce même parement un mur en brique ou en béton. Dans ces hypothèses les constituants nécessaires sont 60 % d'agrégats, 40 % de liant mélangés avec une eau de gâchage contenant environ 30 % de latex de polymère. Les agrégats utilisés sont du sable de silice allié à du sable rouge et de la pierruche. Les proportions dépendent notamment de la couleur et de la texture souhaitées. Le liant est essentiellement de la chaux alliée à du ciment blanc. Il peut être utile d'ajouter des colorants dans l'eau de gâchage pour ajuster la teinte du parement. Après séchage de cette coulée réalisée entre les deux rangées de panneaux 1 et la surface à revêtir 3a ces panneaux peuvent être démontés ou laissés en place. Démontés il n'est pas nécessaire d'ôter immédiatement les plaques de polystyrène 4a de façon que le séchage se poursuive dans de bonnes conditions. Démontés ou non, une troisième, quatrième, etc.... rangées sont mises en place et réglées. Des coulées successives sont de la sorte réalisées. Après décoffrage et démoulage il suffit de procéder aux jointements du parement. Des précautions doivent être prises pour que les coulées successives soient homogènes et que leurs liaisons entre elles et à la surface 3a à revêtir soient excellentes, notamment par l'adjonction de latex de polymère dans l'eau de gâchage. Sur la figure 2 on a représenté une vue schématique en coupe transversale du dispositif selon l'invention mis en place pour la restauration d'une façade en angle extérieur réalisée en pierre de taille. Les panneaux 1 sont mis en place et réglés de la même façon que décrits précédemment. Pour la réalisation d'un angle droit il faut disposer d'un échafaudage ou d'un tunnel sur lequel les vérins 6 s'appuieront. Si cet échafaudage n'a pas été mis en place préalablement à la restauration de la façade il sera nécessaire de réaliser une structure tubulaire de nature équivalente à celle de l'échafaudage pour constituer une référence fixe par rapport à la surface à revêtir 3a. Les panneaux 1 situés en angle seront ajustés de façon que la surface coffrante 4a des plaques 4 en matériau léger permette de réaliser l'angle droit. Pour ce faire un panneau 1 vient s'appuyer sur un autre panneau 1 en débordement de quelques centimètres, ces panneaux étant disposés à 90 l'un par rapport à l'autre. Il serait de la même façon possible de réaliser un angle de façade différent de 90", supérieur ou inférieur. Cette figure 2 relative à une façade extérieure serait identique pour un mur intérieur. Un intrados du dessous de fenêtre peut être obtenu de la même façon en positionnant un panneau en débordement sur le dessous de fenêtre.Ce panneau serait réglé et immobilisé à partir de l'appui de fenêtre, alors que la panneau de façade serait réglé et immobilisé en prenant appui d'une part sur ce panneau d'intrados horizontal et d'autre part sur 1 'échafaudage. On a représenté sur la figure 3 une vue schématique en coupe longitudinale du dispositif selon l'invention mis en place pour la restauration d'une corniche en façade réalisée en pierre de taille. Préalablement à la mise en place du coffrage pour renforcer la structure du parement une ossature métallique réalisée à partir de fers ronds à béton constituant un chaînage 9 a été positionnée sur des renforts 10 enfoncés dans le mur 3. De même des piquets 11 servant à renforcer le parement et à assurer un bon accrochage contre la surface 3a à revêtir ont été disposés. Les plaques 4a de polystyrène expansé sont collées sur les panneaux 1 de façon à réaliser la surface coffrante la à la forme souhaitée. De la même façon trois moulures 4b provenant du commerce réalisées en polystyrène extrudé sont juxtaposées et collées sur le panneau 1. Lorsque le profil souhaité n'existe pas dans le commerce, à partir d'un bloc de polystyrène extrudé il est possible de réaliser par usinage ce profil 4c et de le coller comme les moulures précédentes sur le panneau 1. Ainsi la surface coffrante la permettant d'obtenir le profil souhaité est obtenu soit par des moulures 4b du commerce soit par une moulure 4c usinée soit plus simplement par des plaques planes 4a. Les différents panneaux 1 ainsi revêtus sont ensuite mis en place, réglés et immobilisés par rapport à l'échafaudage 5 à l'aide des vérins 6 disposés horizontalement ou obliquement grâce aux appuis articulés 7, 8 fixés sur l'échafaudage 5 et sur l'ossature 2 des panneaux. Comme pour l'intrados du dessous de fenêtre des panneaux horizontaux sont positionnés en débordement par rapport aux panneaux verticaux. Selon le porteà-faux, il peut être nécessaire d'étayer les panneaux horizontaux comme dessiné sur la figure 3. On procède à la coulée comme précédemment puis au décoffrage. Sur la figure 4 on a représenté une vue schématique en coupe longitudinale du dispositif selon l'invention mis en place pour réaliser un motif décoratif tel qu'un visage humain en relief sur le mur de façade. Préalablement soit le motif décoratif existe soit il faut le réaliser, dans les deux cas une empreinte en élastomère sera exécutée. Cette empreinte se présente sous la forme d'une coquille 4d collée sur la face interne d'un panneau 1. Ce panneau ainsi muni vient s'insérer entre d'autres panneaux revêtus de plaques 4a de matériaux légers de façon que la surface coffrante la ainsi obtenue permette de réaliser un profil présentant le motif décoratif choisi. Ainsi le dispositif selon l'invention permet de réaliser ou de restaurer des façades, des murs, des plafonds en mettant en oeuvre des matériels et des structures robustes et simples. La mise en place, le réglage des différents constituants du coffrage sont exécutés aisément et rapidement évitant ainsi des pertes de temps dans les différentes manipulations. La coulée du parement puis le coffrage pouvant s'effectuer au fur et à mesure ne nécessite par un investissement important. En outre la surface coffrante peut se présenter selon des profils variables facilement exécutés avec une excellente précision. Le dispositif selon l'invention répond bien aux objectifs fixés ci-dessus. Il peut donc être judicieusement utilisé en construction, mais peut également présenter un grand intérêt dans la réalisation de sculptures monumentales souvent au profit de municipalités ou de tout autre collectivité. La grande souplesse d'utilisation de ce dispositif allié à un prix de revient faible devraient permettre une extension de ses applications à des domaines variés et nombreux notamment pour la réalisation de décors pour le cinéma ou le théâtre. REVENDICATIONS 1). Dispositif de coffrage modulaire pour revêtements ornementaux coulés comportant une surface coffrante liée à des panneaux (1) fixés sur une ossature métallique (2) servant de support rigidifiant et permettant l'assemblage et le réglage desdits panneaux superposés ou accolés caractérisé en ce que les panneaux (1) comportent des moyens de réglage et d'immobilisation par rapport à la surface à revêtir (3a), la surface coffrante (la) desdits panneaux (1) servant de moule à la coulée est réalisée sous forme d'éléments en matériaux légers (4a, b, c, d). 2). Dispositif de coffrage modulaire selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de réglage et d'immobilisation des panneaux (1) s'appuient sur une structure fixe (5) liée à la surface à revêtir (3a) telle qu'échafaudage, tunnel, portique. 3). Dispositif de coffrage modulaire selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que les moyens de reglage et d'immobilisation des panneaux (1) s'ont effectués à l'aide de vérins (6) articulés sur la structure fixe (5) et l'ossature (2) des panneaux. 4). Dispositif de coffrage modulaire selon la revendication 3 caractérisé en ce que les vérins (6) sont articulés sur la structure fixe (5) et l'ossature (2) des panneaux (1) par l'intermédiaire de systèmes orientables (7, 8). 5). Dispositif de coffrage modulaire selon la revendication 4 caractérisé en ce que les vérins (6) articulés sont des vérins à tiges filetées comportant un écrou (7) lié à la structure fixe (5) par un système orientable et un embout (8) fixé sur l'ossature (2) des panneaux (1) par un système orientable à rotule. 6). Dispositif de coffrage modulaire selon la revendication 1 caractérisé en ce que les éléments en matériaux légers (4) constituant la surface coffrante (la) liée aux panneaux (1) sont des plaques d'épaisseur variable selon la forme recherchée pour le revêtement ornemental. 7).Dispositif de coffrage modulaire selon la revendication 1 ou 6 caractérisé en ce que les éléments en matériaux légers (4) constituant la surface coffrante (la) liée aux panneaux (1) sont obtenues à l'aide de juxtaposition de moulures existantes (4b). 8). Dispositif de coffrage modulaire selon une des revendications 1, 6 ou 7 caractérisé en ce que les éléments en matériaux légers (4) constituant la surface coffrante (la) liée aux panneaux (1) sont obtenues à l'aide de combinaison de moulures réalisées à la demande (4c). 9). Dispositif de coffrage modulaire selon une des revendications 1, 6, 7 ou 8 caractérisé en ce que les éléments en matériaux légers (4) constituant la surface coffrante (la) liée aux panneaux (1) sont réalisés à l'aide de coquilles (4d) obtenues par empreintes d'éléments décoratifs tels que sculptures. 10). Dispositif de coffrage modulaire selon une des revendications 1 ou 6 à 9 caractérisé en ce que les éléments en matériaux légers (4) constituant la surface coffrante (la) sous forme de plaques (4a), moulures (4b, 4c), coquilles (4d) sont fixés aux panneaux (1) par collage.