Brevet FR2706929A1 — publié le 19941230

ECHAFAUDAGE A HAUTE SECURITE ET A MONTAGE ET DEMONTAGE RAPIDES. La présente invention concerne un échafaudage à haute sécurité et à montage et démontage rapides, utilisable aussi bien dans le bâtiment par exemple en vue d'effectuer des travaux en façade de bâtiments que dans de nombreuses applications industrielles. Elle a plus particulièrement pour objet un échafaudage comprenant - au moins deux cadres verticaux en forme d'échelle disposés l'un en face de l'autre, chacun de ces cadres comprenant deux montants latéraux verticaux reliés l'un à l'autre par une pluralité de traverses horizontales, - au moins un plancher se présentant sous la forme d'un plateau rectangulaire dont la largeur est sensiblement égale à celle des cadres et dont les petits côtés opposés sont munis d'éléments profilés d'assemblage, de section en forme de U, de concavité orientée vers le bas, qui sont destinés à venir s'engager sur deux traverses correspondantes, de même hauteur des deux cadres, - au moins un garde-corps comprenant au moins deux rampes de protection reliées l'une à l'autre à chaque extrémité par une traverse verticale munie de moyens de fixation sur les montants latéraux des deux cadres à une hauteur telle qu'ils assurent une protection efficace des personnes se trouvant sur le plancher. Habituellement, pour faciliter le transport ainsi que les opérations de manutention, de montage et de démontage de l'échafaudage, les cadres verticaux sont réalisés en plusieurs tronçons conçus de manière à ce que les portions de montants verticaux de chacun de ces tronçons puissent venir s'emboîter bout à bout avec les portions de montants verticaux de tronçons adjacents La hauteur d'un tronçon correspond alors sensiblement à celle d'un étage de 1 ' échafaudage. Dans ce cas, chaque tronçon comprend au moins une traverse pour le montage du plancher et des moyens de fixation d'un garde-corps. Par ailleurs, chaque plancher est muni d'une trappe permettant à une personne de circuler d'un plancher à l'autre au moyen d'une échelle. I1 s'avère qu'en raison de leur conception, les échafaudages de ce genre actuellement proposés sur le marché ne garantissent pas une sécurité absolue aux opérateurs chargés de leur montage. En effet, ces derniers sont obligés de monter sur un plancher qui vient d'être installé avant même la mise en place d'un garde-corps ou d'une protection similaire. En outre, rien n'est prévu pour maintenir les tronçons de cadre qui viennent d'être installés, dans l'axe des tronçons de cadre dans lesquels ils se trouvent emboîtés, avant la mise en place du nouveau plancher. De ce fait, au moins trois personnes sont nécessaires pour effectuer la mise en place de ce plancher. L'invention a donc plus particulièrement pour but de supprimer ces inconvénients. Elle propose à cet effet un échafaudage présentant une structure analogue à celle précédemment évoquée dans laquelle - les tronçons de montants verticaux comprennent chacun au moins trois éléments de fixation, à savoir : deux premiers éléments de fixation axialement distants l'un de l'autre, disposés à proximité de son extrémité supérieure et un troisième élément de fixation disposé à proximité de son extrémité inférieure, - les traverses latérales des garde-corps sont équipées d'au moins trois organes de fixation destinés à coopérer respectivement avec les trois susdits éléments de fixation, à savoir - deux organes de fixation consécutifs aptes à venir s'assembler aux deux premiers éléments de fixation d'un montant vertical d'un tronçon de cadre déjà installé, au terme d'un déplacement vertical vers le bas de la traverse latérale, - un troisième organe de fixation situé à proximité supérieure de la traverse verticale, destiné à recevoir le troisième élément de fixation du montant vertical d'un nouveau tronçon de cadre, et ce, au cours de l'emboîtement de ce nouveau tronçon de cadre sur celui qui se trouve déjà installé. I1 est clair que grâce à ces dispositions, le garde-corps peut être monté sur les deux tronçons de cadre supportant le plancher avant même que l'opérateur doive monter sur ce plancher. Par ailleurs, lors du montage des tronçons de cadre suivants, ceux-ci, une fois emboîtés dans les tronçons de cadre précédemment installés, se trouveront maintenus verticalement grâce à l'engagement du troisième élément de fixation de ces tronçons de cadre suivants dans les troisièmes organes de fixation des traverses verticales du garde-corps. Cette particularité évite d'avoir à faire appel à deux opérateurs pour maintenir verticaux les nouveaux tronçons de cadre, pendant la pose d'un nouveau plancher. Dans le but de faciliter le montage de l'échafaudage précédemment décrit, l'invention propose un système de verrouillage des traverses horizontales des cadres verticaux dans les éléments profilés d'assemblage qui peut être actionné par un opérateur portant le plancher à bout de bras. Avantageusement, un tel système pourra comprendre pour au moins deux éléments profilés d'assemblage axialement opposés, deux verrous respectifs mobiles axialement de manière à pouvoir passer d'une position verrouillée à une position déverrouillée, contre l'action de moyens élastiques, l'actionnement de ces verrous étant assuré par deux barreaux respectivement solidaires desdits verrous, mobiles axialement en translation sous le plancher, ces deux barreaux étant axialement écartés l'un de l'autre d'une distance appropriée pour qu'un opérateur puisse s'en servir comme organe de préhension pour tenir le plancher à bout de bras tout en pouvant exercer une action de déverrouillage. L'invention a en outre pour but la réalisation d'un piètement facilitant l'installation de l'échafaudage sur un terrain accidenté, ce piètement comportant un patin de support monté à l'extrémité inférieure de chacun des montants latéraux des cadres verticaux, par l'intermédiaire d'une liaison à rotule. Des modes d'exécution de l'invention seront décrits ciaprès, à titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels La figure 1 est une représentation partielle en élévation permettant d'illustrer le principe d'un échafaudage selon l'invention ; La figure 2 est une vue en élévation d'un cadre latéral vertical de l'échafaudage illustré sur la figure 1 ; Les figures 3 et 4 représentent un plancher de l'échafaudage, vu de dessous (figure 3) et vu de côté (figure 4) La figure 5 est une coupe axiale schématique d'un piètement à rotule utilisable dans l'échafaudage des figures 1 à 4 La figure 6 représente une platine de support équipant un montant d'un cadre vertical de l'échafaudage. Tel que représenté sur ces figures, l'échafaudage présente une structure tubulaire mécano soudée faisant intervenir au moins - deux cadres verticaux identiques 1, 2 disposés l'un en face de l'autre, chacun de ces cadres comprenant deux montants latéraux verticaux 3, 4 reliés l'un à l'autre par une pluralité de traverses horizontales 5, 6, 5', 6', - un plancher rectangulaire 7 de même largeur que les cadres 1, 2, qui est supporté par ses extrémités par deux traverses 5 de même hauteur des deux cadres, et - un garde-corps 8 comprenant deux rampes de protection horizontales 9, 10 reliées à leurs extrémités par deux traverses latérales verticales 11, 12. Les cadres verticaux 1, 2 sont réalisés en une pluralité de tronçons comprenant chacun deux tronçons de montants parallèles 3', 4'-3", 4" de longueur sensiblement égale à la hauteur d'un étage de l'échafaudage, qui sont reliés l'un à l'autre par au moins un couple de traverses horizontales 5, 6-5', 6' situées à une hauteur telle qu'elle permette le passage d'une personne circulant sur le plancher 7. Ces tronçons de montants verticaux 3', 3"4', 4" portent une pluralité de platines de liaison P1 à P5, P'1 à P'5 par exemple triangulaires et/ou losangiques, munies de perçages Tl, T2 permettant l'assemblage des lisses et des garde-corps 8. L'assemblage des différents tronçons de cadre s'effectue par emboîtement des tronçons de montants parallèles 3', 3"-4', 4" (grâce à un profil d'emboîtement 9, 9' prévu aux extrémités des tronçons de montant) et chevillage au moyen de goupilles 10, 10' des parties emboîtées pour éviter toutes possibilités de déboîtement. La traverse supérieure 5, 5' de chaque couple de traverses est destinée à supporter une extrémité du plancher 7. Elle se trouve donc à une distance des extrémités supérieures des montants 3', 4' du tronçon de cadre, voisine de la moitié de la hauteur de la partie de garde-corps 8 située au-dessus du plancher 7. Les deux traverses latérales verticales 11, 12 du gardecorps 8 s'étendent en dessous des rampes horizontales 9, 10 jusqu'à atteindre un niveau nettement inférieur à celui du plancher 7. L'extrémité inférieure de chacune de ces traverses 11, 12 est reliée à la partie centrale de la rampe 10 inférieure par un contreventement 14, 15. Chaque traverse latérale comprend trois crochets C1, C2, C3-C'1, C'2, C'3 constitués chacun par une tige repliée de manière à présenter deux branches parallèles dont l'une est soudée le long de la traverse 11, 12, tandis que l'autre s'étend parallèlement et à faible distance de cette dernière. Deux de ces trois crochets C2, C3 sont orientés vers le bas et sont respectivement disposés au niveau de l'extrémité inférieure de la traverse 11, 12 et au niveau de la rampe inférieure 10. Le troisième crochet C1, orienté vers le haut est, quant à lui, disposé au niveau de l'extrémité supérieure de la traverse 11, 12. Les deux crochets orientés vers le bas C2, C3 sont destinés à venir s' engager dans les perçages respectifs de deux platines de liaison P2, P3-P'2, P'3 prévues sur le tronçon de cadre inférieur (l'engagement étant obtenu par une translation vers le bas du garde-corps 8), la platine supérieure P3 étant située sensiblement à hauteur de l'emboîtement E, E' des deux tronçons de cadre. Le crochet C1 orienté vers le haut est, quant à lui, destiné à s' engager dans un perçage d'une platine de liaison P4 d'un montant vertical du tronçon de cadre supérieur (cadre II) qui se trouve emboîté sur le tronçon inférieur (cadre I), l'engagement étant obtenu lors de 1 'emboîtement. Grâce à ce crochet C1, une fois emboîté, le tronçon de cadre supérieur (cadre II) se trouve maintenu verticalement dans l'attente de recevoir un plancher 7. Par ailleurs, l'inversion de sens des crochets (C1 et C2, C3) assure un anti-déboîtement du garde-corps 8. I1 convient de noter que les platines de liaison P1 à P5 peuvent avantageusement consister en une plaque par exemple en forme de losange comprenant un perçage central 20 par lequel passe le montant vertical du tronçon de cadre (par exemple 4') et deux perçages Tl, T2 diamétralement opposés par rapport au centre du perçage central 20, de manière à pouvoir recevoir les crochets de deux garde-corps 8 différents (ou de deux lisses) (figure 6). Dans ce cas, la platine assure la reprise des efforts longitudinaux, sans sollicitations des soudures qui sont réalisées entre la platine et le montant vertical. Avantageusement, entre chaque paire de traverses horizontales 5, 6-5', 6' des tronçons de cadre sont disposés des goussets de liaison 22, 23 munis de perçages permettant de vérifier l'alignement des cadres verticaux de l'échafaudage. Le plancher 7 comprend un cadre périphérique 24 réalisé en tube métallique, par exemple en aluminium, de section carrée. Ce cadre, renforcé par des traverses 25 supporte une plaque de bois ou de contre-plaqué 26 de même dimension, dans laquelle est réalisée une trappe appropriée pour le passage d'une personne. Sur chacun des deux petits côtés de ce cadre sont soudés deux éléments profilés 27, 28-27', 28' de section en forme de U, de concavité orientée vers le bas qui sont destinés à venir s'engager sur la traverse supérieure 5, 5' du couple de traverse d'un tronçon de cadre. Par ailleurs, les longerons L1, L2 du cadre du plancher comprennent deux couples de perçages oblongs 29, 30, en regard l'un de l'autre dans lesquels s'engagent deux barres transversales de manutention et de manoeuvre 31, 32, mobiles en translation selon l'axe longitudinal du plancher 7. Chacune de ces barres 31, 32 est mécaniquement reliée à un verrou 33, 34 monté axialement coulissant dans un passage pratiqué dans le cadre du plancher 7, de manière à occuper successivement - une position verrouillée dans laquelle le verrou 33, 34 s'étend en dessous de la traverse 5 qui se trouve engagée dans les éléments profilés 27, 28-27', 28' de manière à empêcher le désengagement de cette traverse 5, et - une position déverrouillée dans laquelle le verrou 33, 34, à l'état rétracté, ne se trouve plus au-dessous de la traverse 5 qui peut donc être extraite des éléments profilés 27, 28-27', 28'. Le maintien du verrou 33, 34 en position verrouillée est assuré grâce à un ressort 35, 36 disposé entre le verrou 33, 34 et le cadre du plancher. Avantageusement, le verrou 33, 34 et ses moyens de liaison aux barres transversales 31, 32 sont logés dans au moins l'un des longerons L1, L2 du cadre du plancher. La position des barres transversales 31, 32 pourra être prévue de manière à ce qu'elles puissent servir de moyens de préhension du plancher 7, et ce, afin qu'un opérateur puisse à lui seul tenir le plancher 7 à bout de bras, l'engager sur les traverses 5 des tronçons de cadre et le verrouiller dans cette position. Les montants verticaux 3', 4' des tronçons de cadre qui reposent sur le sol sont engagés télescopiquement dans des tubes de support 36 percés de trous 37 de manière à permettre un réglage en hauteur de l'échafaudage. Les tubes de support 36 peuvent comprendre un piètement du type de celui représenté sur la figure 3 qui comprend une platine 38 munie de perçages 39 permettant son ancrage au sol et d'un bossage sphérique 40 sur lequel vient en appui le bord inférieur chanfreiné 41 du tube 36. Le sommet du bossage 40 est prolongé par une languette 42 qui s'étend axialement dans le tube 36 et qui présente un perçage 43 par lequel passe avec jeu une cheville transversale 44 solidaire du tube 36. Grâce à une telle disposition, la platine 38 peut rotuler à l'extrémité du tube 36 et suivre l'inclinaison du sol sur lequel l'échafaudage se trouve disposé. Le couple cheville 44/languette 42 ne sert qu'à retenir la platine 38 accrochée au tube 36, notamment pour éviter qu'elle ne s'égare. Bien entendu, toutes ces dispositions contribuent de manière à faire en sorte que le montage de l'échafaudage puisse être monté très rapidement avec un minimum de personnel (en pratique deux personnes). Revendications 1. Echafaudage à haute sécurité et à montage et démontage rapides comprenant - au moins deux cadres verticaux (1, 2) en forme d'échelle disposés l'un en face de l'autre, chacun de ces cadres (1, 2) comprenant deux montants latéraux verticaux (3, 4) reliés l'un à l'autre par une pluralité de traverses horizontales (5, 6-5', 6'), - au moins un plancher (7) se présentant sous la forme d'un plateau rectangulaire dont la largeur est sensiblement égale à celle des cadres (1, 2) et dont les petits côtés opposés sont munis d'éléments profilés d'assemblage, de section en forme de U (27, 28-27', 28'), de concavité orientée vers le bas, qui sont destinés à venir s'engager sur deux traverses (5) correspondantes, de même hauteur des deux cadres (1, 2), - au moins un garde-corps (8) comprenant au moins deux rampes de protection (9, 10) reliées l'une à l'autre à chaque extrémité par une traverse verticale (11, 12) munie de moyens de fixation sur les montants latéraux (3, 4) des deux cadres à une hauteur telle qu'ils assurent une protection efficace des personnes se trouvant sur le plancher, les cadres verticaux (1, 2) étant réalisés en plusieurs tronçons conçus de manière à ce que les portions de montants verticaux (3', 3"-4', 4") de chacun de ces tronçons puissent s'emboîter bout à bout avec les portions de montants verticaux de tronçons adjacents, chaque tronçon de cadre comprenant au moins une traverse (5) pour le montage du plancher (7) et des moyens de fixation d'un garde-corps (8), caractérisé en ce que - les tronçons de montants verticaux comprennent chacun au moins trois éléments de fixation, à savoir : deux premiers éléments de fixation (P2, P3) axialement distants l'un de l'autre, disposés à proximité de son extrémité supérieure et un troisième élément (P1, Pg) de fixation disposé à proximité de son extrémité inférieure, - les traverses latérales (11, 12) des garde-corps (8) sont équipées d'au moins trois organes de fixation (C1, C2, C3) destinés à coopérer respectivement avec les trois susdits éléments de fixation, à savoir - deux organes de fixation consécutifs (C2, C3) aptes à venir s'assembler aux deux premiers éléments de fixation (P2, P3) d'un montant vertical d'un tronçon de cadre déjà installé, au terme d'un déplacement vertical vers le bas de la traverse latérale (11, 12), - un troisième organe de fixation (C1) situé à proximité supérieure de la traverse verticale (11, 12), destiné à recevoir le troisième élément de fixation (P5) du montant vertical d'un nouveau tronçon de cadre (cadre II), et ce, au cours de l'emboîtement de ce nouveau tronçon de cadre (cadre II) sur celui qui se trouve déjà installé (cadre I). 2. Echafaudage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les susdits éléments de fixation consistent en des platines solidaires des montants verticaux des tronçons de cadre, ces platines comprenant chacune au moins un perçage (T1, T2), et en ce que les susdits organes de fixation consistent en des crochets (C1 à C3) comprenant au moins une tige qui s'étend parallèlement et à faible distance d'une traverse latérale verticale (11, 12) sur laquelle elle se trouve fixée, cette tige étant destinée à venir s'engager dans le susdit perçage (T1, T2). 3. Echafaudage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que chaque tronçon de cadre vertical comprend deux traverses reliées par au moins un gousset de liaison (22, 23) muni d'un perçage servant à vérifier l'alignement des cadres verticaux de l'échafaudage. 4. Echafaudage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un système de verrouillage des traverses horizontales (5) des cadres verticaux (1, 2) dans les éléments profilés d'assemblage (27, 28-27', 28'), ce système faisant intervenir pour au moins deux éléments profilés d'assemblage axialement opposés, deux verrous respectifs (33, 34) mobiles axialement de manière à pouvoir passer d'une position verrouillée à une position déverrouillée, contre l'action de moyens élastiques (35, 36), l'actionnement de ces verrous (33, 34) étant assuré par deux barreaux (31, 32) respectivement solidaires desdits verrous (33, 34), mobiles axialement en translation sous le plancher (7), ces deux barreaux (31, 32) étant axialement écartés l'un de l'autre d'une distance appropriée pour qu'un opérateur puisse s'en servir comme organe de préhension pour tenir le plancher (7) à bout de bras tout en pouvant exercer une action de déverrouillage. 5. Echafaudage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plancher (7) comprend un cadre périphérique réalisé en tube métallique, et en ce que les verrous (33, 34) ainsi que leurs moyens de liaison aux barres transversales (31, 32) sont logés dans au moins l'un des longerons (lui, L2) du cadre. 6. Echafaudage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un piètement comportant un patin de support monté à l'extrémité inférieure de chacun des montants latéraux (3, 4) des cadres verticaux (1, 2), par l'intermédiaire d'une liaison à rotule (40, 41). 7. Echafaudage selon la revendication 6, caractérisé en ce que le susdit patin consiste en une platine (38) munie d'un bossage sphérique (40) sur lequel vient en appui le bord inférieur chanfreiné d'un montant vertical du tronçon de cadre inférieur, le sommet du bossage (40) étant prolongé par une languette (42) qui s'étend axialement dans le montant et qui présente un perçage (43) par lequel passe avec jeu une cheville transversale solidaire dudit montant. 8. Echafaudage selon la revendication 7, caractérisé en ce que les montants verticaux (3', 4') des tronçons de cadre inférieurs comprennent chacun deux parties engagées télescopiquement l'une dans l'autre de manière à permettre un réglage en hauteur de 1' échafaudage.